调环酸钙对盐碱胁迫下不同耐盐性大豆品种根系生长及生理特性的影响

作者：余明龙; 靳丹; 刘美玲; 李瑶; 郑殿峰^*; 冯乃杰; 梁喜龙

来源：核农学报, 2021, 35(09): 2154-2164.

DOI：10.11869/j.issn.100-8551.2021.09.2154

• 大豆根系
• 调环酸钙(Pro-Ca)
• 盐碱胁迫
• 生理特性
• 主成分分析

为探讨调环酸钙(Pro-Ca)对盐碱胁迫下大豆(Glycine max)根系生长的缓解作用,以大豆品种合丰50(耐盐)和垦丰16(盐敏感)为试验材料,研究叶面喷施100 mg·L-1 Pro-Ca对盐碱胁迫下大豆根系生长特性、活性氧代谢、抗氧化酶活性和渗透调节物质含量的影响。结果表明,外源喷施Pro-Ca均能不同程度缓解盐碱胁迫对合丰50和垦丰16根系生长的抑制,两品种根长、根鲜重和根干重分别增加了11.2%和23.6%、3.2%和19.8%、38.0%和37.6%;上调了盐碱胁迫下大豆根系超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性以及抗坏血酸(AsA)和谷胱甘肽(GSH)水平;抑制了O■和H2O2积累,降低了丙二醛(MDA)含量和电解质渗漏率(EL);促进了渗透调节物质积累,合丰50和垦丰16大豆根系的可溶性糖、可溶性蛋白和脯氨酸含量分别增加了5.1%～7.8%和6.2%～28.0%、6.6%～17.8%和3.8%～10.3%、19.1%～31.9%和6.9%～27.8%。主成分分析表明外源喷施Pro-Ca对耐盐品种合丰50和盐敏感品种垦丰16根系均具有较好的调控效果。综上所述,外源喷施Pro-Ca可通过增强根系抗氧酶活性、渗透调节能力以及降低膜脂过氧化来增强大豆根系的耐盐碱能力。本研究初步阐明了Pro-Ca缓解大豆根系盐碱胁迫伤害的生理生化机制,为进一步从分子水平揭示其作用机制提供了理论依据。

• 单位
  广东海洋大学深圳研究院; 广东海洋大学; 黑龙江八一农垦大学