NaHS引发提高裸燕麦种子活力的生理机制

• 作者: 刘建新 刘瑞瑞 贾海燕 卜婷 李娜
• 来源期刊: 草业学报
• 关键词: 种子引发 硫化氢 裸燕麦 种子活力 生理机制
• 年，卷（期）: 2021,（2）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 135-142
• 页数: 8页
• 语种: 中文
• DOI: 10.11686/cyxb2020127

摘要

硫化氢(H2S)信号在作物种子萌发中发挥着重要作用.为探讨外源H2S供体NaHS引发提高作物种子活力的作用及其生理机制,以裸燕麦种子为材料,分别用不同浓度NaHS(0、50、100、200、400、800、1600μmol·L-1)引发18 h和800μmol·L-1 NaHS引发不同时间(6、9、12、15、18、21 h),分析其发芽势(GP)、发芽率(GR)、发芽指数(GI)、活力指数(VI)和幼苗干重(DW)的变化,以确定适宜的NaHS引发浓度和引发时间.以未引发种子为对照(CK),同时设置H2O引发,研究800μmol·L-1 NaHS引发18 h对种子H2S产生、贮藏物质含量和活性氧代谢的影响.结果表明,800μmol·L-1 NaHS引发18 h可显著提高裸燕麦种子的GP、GR、GI和VI,但对DW的影响不大.NaHS引发对种子淀粉、可溶性糖、可溶性蛋白质、还原型抗坏血酸(ASA)、脱氢抗坏血酸(DHA)含量及ASA/DHA和抗坏血酸过氧化物酶活性无显著影响,但显著提高H2S和氧化型谷胱甘肽(GSSG)含量及细胞色素氧化酶(COX)、超氧化物歧化酶、过氧化氢酶和过氧化物酶活性,分别比CK提高了113.5％、14.4％、103.3％、6.1％、112.0％和120.5％;降低α-淀粉酶和β-淀粉酶活性及超氧阴离子、过氧化氢、丙二醛、还原型谷胱甘肽(GSH)含量、GSH/GSSG和质膜相对透性,分别下降了39.8％、53.6％、34.7％、36.1％、37.6％、29.2％、38.1％和11.9％.由此表明,NaHS引发可能通过提高种子H2S含量,从而调控抗氧化系统和激活COX活性,降低活性氧对质膜的损伤,增强细胞有氧呼吸代谢,提高裸燕麦种子活力.