盐胁迫下海水稻抗逆生理响应分析

• 作者: 周柏霖 周鸿凯 王旭明 王盼盼 莫俊杰 莫素 许江环 谢平 赵夏夏 陈景阳
• 来源期刊: 中国生态农业学报(中英文)
• 关键词: 海水稻 盐胁迫 抗逆生理 渗透调节 抗逆酶活性
• 年，卷（期）: 2019,（5）
• 所属期刊栏目: 作物栽培与生理生态
• 页码范围: 747-756
• 页数: 10页
• 分类号: S511.01
• 语种: 中文
• DOI: 10.13930/j.cnki.cjea.180656

摘要

以海水稻品种'FL478''JX99''Pokkali'和盐敏感品种'IR29'为材料,设置6个土壤含盐量(0 g·kg-1、1 g·kg-1、2 g·kg-1、3 g·kg-1、4 g·kg-1、5 g·kg-1),在防雨大棚下进行盆栽试验,孕穗期测定水稻叶片的丙二醛含量、细胞膜透性、可溶性糖含量、脯氨酸含量,以及 Δ1-吡咯啉-5-羧酸合成酶(P5CS)、鸟氨酸-δ-氨基转移酶(δ-OAT)和超氧化物歧化酶(SOD)活性,旨在探讨盐胁迫下海水稻渗透调节物质、抗逆酶与海水稻耐盐性的关系,为海水稻耐盐基因的发掘和耐盐品种的选育提供理论依据.结果表明:1)盐胁迫抑制了海水稻叶绿素的合成与积累,表现为水稻叶片的叶绿素含量随盐胁迫梯度的增加而减少,但其叶绿素含量显著高于盐敏感水稻品种.2)海水稻和盐敏感水稻的可溶性糖对盐胁迫的响应差异显著,其中土壤含盐量0～3 g·kg-1胁迫下,盐敏感水稻叶片的可溶性糖含量的增加显著高于海水稻,但是在土壤含盐量4～5 g·kg-1下,海水稻叶片的可溶性糖积累量显著高于盐敏感水稻品种.3)随盐胁迫加剧海水稻和盐敏感水稻叶片的丙二醛积累,造成细胞膜透性逐渐增大,但是海水稻品种丙二醛的积累量显著低于盐敏感对照,这表明海水稻叶片细胞膜损伤较小.4)盐胁迫下,4个水稻叶片的脯氨酸含量和P5CS、δ-OAT、SOD活性随盐胁迫浓度增加均表现出先升高后降的趋势,海水稻和盐敏感水稻分别在3 g·kg-1、2 g·kg-1盐浓度达到峰值,而海水稻植株的游离脯氨酸积累量、P5CS、δ-OAT和SOD活性显著高于盐敏感水稻.5)盐胁迫下海水稻可溶性糖、脯氨酸和P5CS之间呈极显著正的简单相关和偏相关性.因此,海水稻的抗盐性为生理性耐盐:在盐胁迫下,植株脯氨酸合成酶P5CS和δ-OAT均被激活,脯氨酸合成的两个途径(谷氨酸→脯氨酸和鸟氨酸→脯氨酸)同时增强,促使植株游离脯氨酸的快速积累.同时,由于植株游离脯氨酸快速积累,也助于植株SOD活性的激活,有效降低活性氧的积累,并通过合成可溶性糖与脯氨酸协同缓解渗透胁迫,而表现为较强的耐盐性.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	莫俊杰	广东海洋大学农学院	40	192	8.0	11.0
2	谢平	广东海洋大学农学院	18	178	7.0	13.0
3	王旭明	广东海洋大学农学院	7	47	5.0	6.0
4	赵夏夏	广东海洋大学农学院	8	51	5.0	6.0
5	陈景阳	广东海洋大学农学院	12	41	5.0	6.0
6	周柏霖	广东海洋大学农学院	2	10	2.0	2.0
7	王盼盼	广东海洋大学农学院	2	10	2.0	2.0
8	莫素	广东海洋大学农学院	2	10	2.0	2.0
9	许江环	广东海洋大学农学院	2	16	2.0	2.0