脱落酸代谢及信号转导对胡萝卜CO_(2)加富的响应分析

胡萝卜作为世界十大蔬菜之一,随着设施农业的发展实现了周年供应。增施CO_(2)可提高胡萝卜产量和类胡萝卜素积累,而脱落酸(ABA)是调控植物生长和响应外界刺激的重要激素。为了探究胡萝卜ABA代谢和信号转导响应CO_(2)加富的分子机制,本研究分析CO_(2)加富与对照条件下ABA含量和9-顺式环氧类胡萝卜素双加氧酶(NCED)含量的变化;利用RNA-Seq分析CO_(2)加富条件下脱落酸代谢和信号转导过程中参与的关键基因表达情况。结果发现,增施CO_(2)抑制了ABA的合成,降低了酶含量;转录组分析共获得482个差异表达基因(DEGs),其中16个直接响应ABA代谢或与ABA信号转导相关,7个与ABA代谢相关,9个参与ABA信号通路,初步揭示了ABA信号和CO_(2)感知之间的分子关联,ABA不仅高度响应CO_(2)浓度变化,而且参与信号转导过程,调控生长发育。本研究结果为CO_(2)加富条件下ABA积累机制和调控ABA信号转导机制探究提供了参考。

木质素基脱落酸缓释微胶囊的制备及其在纸基地膜中的应用

对木质素磺酸钠(SL)进行胺基化改性得到了胺基化木质素磺酸钠(ASL),然后,采用十二烷基苯磺酸钠(SDBS)对ASL进行表面改性制备了ASL/SDBS微球。利用自组装技术将植物生长调节剂脱落酸(ABA)装载于ASL/SDBS微球中,制备了以ASL/SDBS为壁材、ABA为芯材的木质素基脱落酸(ABA@ASL)微胶囊。以ABA@ASL微胶囊和棕榈蜡乳液为涂布材料,通过涂布技术制备了功能性纸基地膜。采用纳米粒度及Zeta电位分析仪、SEM、TEM、FTIR考察了m(SDBS)/m(ASL)对制备的ASL/SDBS微球的Zeta电位、微观形貌、结构组成的影响。通过载药量、包封率测定和药物缓释、抗光解性能测试,探究了壁芯比(即ASL/SDBS与ABA的质量比,下同)对ABA@ASL微胶囊载药和缓释的影响;采用水蒸气透过率、水接触角测定和模拟土壤环境的温度、相对湿度变化以及降解实验,分析了棕榈蜡涂布量对功能性纸基地膜性能的影响。结果表明,当壁芯比为1∶1时,制备的ABA@ASL-2微胶囊载药量为32%,包封率为58%,72 h药物释放率仅为49.3%,72 h的紫外线照射下药物保留率可达75.1%。ABA@ASL微胶囊分散液和棕榈蜡乳液的涂布量为3 g/m^(2)制备的地膜-3性能最佳,其水接触角达到103°,干抗张能量吸收值达到50.98 J/m^(2),湿抗张能量吸收值为11.84 J/m^(2);相比于第0 d,经地膜-3覆盖7 d后的地下5 cm土壤相对湿度保留率超过50%,其地下5 cm土壤保温性能与聚乙烯地膜相当。经土壤埋藏降解实验,纸基地膜在90 d内基本完全降解,降解产物对环境无污染。

蒲公英TmRAV1基因克隆及其响应脱落酸信号表达分析

根据脱落酸处理的蒲公英(Taraxacum mongolicum Hand.-Mazz.)的转录组数据,在蒲公英中克隆获得1个编码RAV转录因子的基因序列,命名为TmRAV1。TmRAV1的开放阅读框(ORF)长度为1026 bp,编码342个氨基酸。TmRAV1的理论相对分子质量为38229,理论等电点为pI 9.20。TmRAV1为不稳定蛋白,具有亲水性,没有跨膜结构域和信号肽,含有44个磷酸化位点。氨基酸序列比对结果显示:TmRAV1与莴苣(Lactuca sativa Linn.)LsRAV1氨基酸序列的同源性最高(一致性为85.88%),具有高度保守的AP2和B3结构域。系统发育分析结果表明TmRAV1与其他5种植物的RAV转录因子聚在一起。TmRAV1在蒲公英叶中的相对表达量显著(P<0.05)高于根和花。TmRAV1受100μmol·L^(-1)脱落酸和250 mmol·L^(-1)NaCl的显著诱导。TmRAV1能够显著上调脱落酸敏感型转录因子基因TmAREB1的表达。TmRAV1是核定位转录因子,与脱落酸信号核心蛋白家族成员TmSnRK2.6互作。综上所述,蒲公英TmRAV1响应脱落酸等多种信号,其编码蛋白与TmSnRK2.6互作,并调控TmAREB1的表达。

ARTP诱变灰葡萄孢霉筛选高产脱落酸菌株

目的:利用常压室温等离子体(Atmospheric Room Temperature Plasma,ARTP)技术对生产脱落菌的潜力宿主灰葡萄孢霉进行诱变,以获得遗传稳定性好的高产脱落酸的突变菌种。方法:利用酶解法去除灰葡萄孢霉细胞壁,从而获得灰葡萄孢霉原生质体。接着将灰葡萄孢霉原生质体在输出功率120 W,工作气流10 L/min,照射距离2 mm,照射时间120 s的条件下进行ARTP诱变处理。检测突变菌株的脱落酸产量,并对最佳突变菌株进行发酵优化。结果:与野生型相比,突变菌株的脱落酸生产能力有了不同程度的提高,其中突变菌株A4和A7的脱落酸生产能力显著提高,分别提高了26.3%和30.5%。进一步通过单因素实验,确定突变菌株A7的最佳发酵碳源和氮源成分为葡萄糖和黄豆粉,最佳接种量为8%。结论:采用ARTP诱变技术能够有效获得高产脱落酸的突变菌株,为脱落酸的工业化生产提供了有利支撑。

脱落酸及其调控植物次生代谢产物生物合成的研究进展

次生代谢产物是植物长期进化过程中为了适应生态环境产生的天然有机化合物,近年来,随着生物技术的发展,植物次生代谢产物经济以及药用价值愈发引起广泛关注。但一些次生代谢产物因为其复杂的结构和合成路径以及在植物中极低的含量,使其不能低成本大量生产。脱落酸(ABA)作为调控植物生长发育过程中的重要植物激素之一,可以依靠自身的合成与分解、信号传导、激素互作等作用来调控次生代谢产物的合成。文章综述了ABA在生物合成与分解代谢以及信号转导等方面的新进展,归纳了ABA对不同类型次生代谢产物的调控作用,为合理利用植物激素提高植物次生代谢产物的产量提供依据。

脱落酸的发酵法生产及应用

植物激素脱落酸(ABA)为倍半萜类化合物,对植物生长周期、应对农业灾情以及提高作物产量有重大影响。本文探讨了天然ABA的生物合成机制,并针对微生物发酵法生产ABA的技术现状进行了详细解析,涉及酵母菌种选择、发酵原材料及其处理,以及提取纯化等关键环节。同时,还揭示了天然ABA发酵过程中所面临的难题,提议优先筛选优秀菌种,深化探究ABA生物合成过程中关键酶的催化性质,以及引入创新的发酵与提纯方法,并对脱落酸发酵法的具体应用进行了系统论述,以供相关人员参考。

水氮处理对谷子内源激素脱落酸和光合作用特性的影响

为探究氮肥与干旱处理对谷子生理特性的影响,以济谷22为材料,采用盆栽法研究不同水、氮处理对谷子内源激素脱落酸(ABA)、叶绿素含量、光合作用特性及水、氮利用效率的影响。设置3种水分处理:正常水分(CK,田间持水量的60%~70%)、苗期干旱(W_(1),田间持水量的30%~40%)、孕穗期干旱(W_(2),田间持水量的30%~40%)及2种施氮量处理:施氮(N_(150),N 150 kg/hm^(2))、不施氮(N_(0)),生长期间旱棚防雨。结果表明:受到水分胁迫时,叶片中的ABA含量升高,施氮水平下升高幅度较大;根中ABA含量也会升高,但其在不施氮水平下升高幅度较大。开花期不同处理光-光合响应曲线有显著差异,苗期干旱施氮处理优势明显。开花期叶片荧光性能存在较大差异,受到水、氮胁迫时,光系统Ⅱ潜在的最大光化学效率、反应中心所吸收的光子中用于电子传递的量子产额值降低,反应中心所吸收光子中用于热耗散的量子比率上升,以吸收光能为基础的性能指数急剧下降,孕穗期干旱施氮处理的j点的相对可变荧光强度显著高于对照,孕穗期干旱且不施氮的以吸收光能为基础的性能指数最低,反映单位反应中心捕获的用于电子传递的能量值最高。不同水、氮处理的谷子抽穗后,随着时间的推移,SPAD值逐渐降低,施氮处理明显提高了叶片的SPAD值。不同处理间比较以施氮处理下苗期干旱水分利用效率最高,不施氮处理的氮素利用效率明显高于其他处理。同一水分处理下,施氮处理的水分利用效率显著高于不施氮处理,氮素利用效率表现为相反趋势。苗期干旱施氮处理通过提高叶片SPAD值、花期净光合速率,显著提升了光合作用,水分和氮肥利用率显著提高,保证谷子达到相对稳定的产量。

赤霉素和脱落酸对花生生长与后熟进程的影响

脱落酸(ABA)和赤霉素(GA)是影响作物后熟作用和休眠的两大主要植物激素。以吉花25为试验材料,采用随机区组试验,以空白处理为对照(CK),分别设置ABA、GA以及两者不同浓度比的混合溶液共5个处理:A(0.1 mmol/L ABA)、G(0.2 mmol/L GA)、AGⅠ(ABA:GA=1:1)、AGⅡ(ABA:GA=2:1)、AGⅢ(ABA:GA=1:2),研究不同处理对植株性状、干物质积累、光合作用、生理生化指标、不同收获时期产量和品质的影响,同时比较不同收获时间花生种子的萌发特性,筛选促进花生生长及花生种子后熟的最适方案。结果表明,与CK相比,GA单施处理均能增加花生结荚期前的主茎高、侧枝长、叶面积、干物质积累量及光合速率,除ABA单施处理对叶面积具有增加作用外,ABA单施及二者不同比例混施处理均对其他农艺性状及光合速率无显著影响。各处理下花生叶片抗氧化酶活性表现趋势不同,但GA单施处理能够增加叶片抗氧化酶活性,降低MDA含量。与CK相比,无论是否提前收获,GA单施处理均能增加三个不同收获时间的花生产量,提高籽仁品质,产量增加幅度分别为9.20%、5.18%和16.83%。GA单施处理下三个不同收获时间的种子发芽率、发芽指数和活力指数均高于对照。由此表明,0.2 mmol/L GA单施处理是最佳激素施用方案,能促进花生前期生长发育,影响花生体内各时期抗氧化酶活性,促使其成熟,提高花生产量及品质。单施GA能在早收的情况下保证种子发芽率和活力,加快花生种子的后熟进程。

桑椹成熟相关脱落酸合成和信号转导关键基因的筛选与鉴定

脱落酸(ABA)是调控果实成熟的重要植物激素,在跃变型和非跃变型果实成熟中均发挥关键的调控作用。基于桑椹转录组数据筛选ABA合成和信号转导相关基因,结合基因表达和桑椹成熟相关生理指标鉴定重要基因,并分析基因功能。结果从筛选到的38个基因中,鉴定到9个在果实成熟中与ABA生物合成和信号转导相关的重要基因,其中4个基因LOC21404497(NCED)、LOC21384903(PP2C)、LOC21396283(SnRK2)、LOC21410137(ABF)在桑椹成熟和品质形成的关键时期(T4期)具有较高的表达水平,并且这4个基因的表达水平与桑椹硬度、酸度和可溶性固形物含量等指标具有高度相关性,表明这4个基因可能是桑椹成熟相关的ABA合成和信号转导的关键基因,在桑椹成熟调控中发挥重要作用。上述研究结果为深入探究桑椹成熟的分子调控机制提供了依据。

低温层积催芽天女木兰种子脱落酸含量变化

研究天女木兰低温层积催芽种子中脱落酸含量变化规律,为解除休眠提供依据。以天女木兰种子为研究对象,采集低温沙藏层积0、30、60、90、120、150 d种子,采用高效液相色谱法测定种皮和胚乳(含胚)在低温层积过程中的脱落酸含量,采用石蜡切片法观测胚形态。结果表明:天女木兰0 d湿种子种皮和胚乳(含胚)中脱落酸含量明显高于0 d干种子;在低温沙藏层积过程中,种皮和胚乳(含胚)脱落酸含量随着处理时间的增加呈下降趋势;低温沙藏层积0~30 d胚乳(含胚)中的脱落酸含量高于种皮,但60 d后各处理种子胚乳(含胚)中的脱落酸含量均低于种皮;处理150 d,种皮与胚乳(含胚)中均无脱落酸。随着低温沙藏层积时间的增加,胚呈现逐渐增大的趋势,处理150 d胚的子叶变大。

不同干旱处理刺槐、侧柏光合特性与内源脱落酸含量的相关关系

为揭示干旱介导植物光合同化能力的内源脱落酸(ABA)调控机制,以北京地区典型树种刺槐和侧柏为研究对象,探讨土壤快速干旱-复水(T_(1))和慢速干旱-复水(T_(2))处理下,树木碳同化与ABA器官分配模式间相关关系。结果表明:(1)刺槐与侧柏在T_(1)和T_(2)干旱处理阶段的净光合速率(P_(n))、气孔导度(G_(s))、蒸腾速率(Tr)均随土壤体积含水量(SWC)下降显著降低(P<0.05)。T_(1)两树种P_(n)降幅(99.18%和57.30%)大于T_(2)(91.97%和36.69%),且T_(1)、T_(2)刺槐P_(n)、G_(s)降幅均大于侧柏。T_(1)和T_(2)旱后复水阶段,T_(1)两树种P_(n)、G_(s)恢复程度大于T_(2),刺槐光合能力恢复至胁迫处理前水平,而侧柏仅部分恢复。(2)T_(1)和T_(2)两树种叶片、小枝、粗根、细根ABA均随SWC下降显著上升(P<0.05),且T_(2)两树种全株ABA上升幅度(21.21%和26.01%)均大于T_(1)(13.71%和8.91%)。T_(1)和T_(2)两树种粗根在旱后复水阶段ABA显著低于干旱阶段,其它器官ABA均维持干旱阶段水平。(3)探究两树种光合特性与ABA相关关系随土壤水分变化的规律发现,T_(1)和T_(2)处理下两树种光合参数与ABA含量呈显著负相关(P<0.05)。SWC下降速度越慢,两树种光合参数与器官ABA协同变化程度越高,且刺槐光合、ABA两者相关系数高于侧柏。综上所述,光合参数、器官ABA含量变幅及其二者相互关系程度均显著受到土壤干旱节律的影响作用,且存在种间特异性。研究旨在揭示植物应对不同干旱胁迫的碳同化与内源激素调控响应机制,为区域城市园林耐旱林木的选培与管理提供理论参考。

脱落酸对番茄脐腐病及果实品质的影响

为研究喷施脱落酸(abscisic acid,ABA)对番茄脐腐病及果实产量、品质的影响,以杭杂603粉果番茄为试材,以清水为对照,对番茄植株定期外源喷施100、200、400 mg·L^(-1)的ABA水溶液,测定脐腐病发病率、茎粗、单果质量等农艺性状,果实VC和可溶性固形物含量,Ca含量及分布等指标。结果表明:与清水对照相比,不同浓度的ABA均可以显著降低番茄脐腐病的发病率,200 mg·L^(-1)及400 mg·L^(-1)浓度的降低效果更显著,且二者之间无显著差异;所有浓度的ABA处理均可以显著增加茎粗,且不同浓度间无显著差异;200、400 mg·L^(-1)ABA处理可以显著增加叶柄粗、单果质量及健康果实个数,而100 mg·L^(-1)ABA处理对这些性状影响不显著;100 mg·L^(-1)ABA处理会使果实的可溶性固形物含量及VC含量显著提高,而200 mg·L^(-1)浓度处理显著降低两者含量;400 mg·L^(-1)浓度处理显著降低了可溶性固形物含量,但显著提高VC含量;200 mg·L^(-1)ABA可以提高果实、叶片Ca含量,对叶片和果肩部分Ca含量提高尤为明显。综上,外源喷施200 mg·L^(-1)和400 mg·L^(-1)的ABA处理显著降低番茄脐腐病的发病率,显著提高番茄单果质量、健康果实个数和茎粗,结合成本考虑,200 mg·L^(-1)ABA适合应用于实际番茄生产脐腐病防治中,100 mg·L^(-1)的ABA既可以显著降低脐腐病的发生,又可以显著提高番茄可溶性固形物、VC含量,适合应用于番茄高品质栽培中。

外源脱落酸对干旱胁迫下狗牙根幼苗光合特性的影响

【目的】研究外源脱落酸(ABA)对干旱胁迫下狗牙根(Cynodon dactylon)光合特性的影响,为缓解狗牙根干旱损伤及抗旱栽培提供参考依据。【方法】利用聚乙二醇(Polyethylene glycol-6000,PEG-6000)模拟中度和重度干旱胁迫,研究干旱胁迫和外源ABA(200,500μmol/L)对狗牙根幼苗光合色素、净光合速率、气孔导度和叶绿素荧光参数等光合指标的影响。【结果】干旱胁迫降低了狗牙根叶绿素含量、净光合速率、最大荧光(Fm)、可变荧光(Fv)、电子传递速率(ETR),提高了光化学猝灭(qP)和非光化学猝灭(NPQ)(P<0.05)。外源ABA降低了干旱胁迫对光合的抑制作用,不过其效应与喷施浓度及干旱程度有关。中度干旱胁迫下,喷施500µmol/L ABA使叶绿素含量、PSII最大光化学量子产量(Fv/Fm)、qP显著提高(P<0.05);重度干旱胁迫下,外源500µmol/L ABA提高了狗牙根叶绿素含量、净光合速率和水分利用率,降低了胞间CO_(2)浓度(P<0.05),但对叶绿素荧光参数影响不显著。【结论】外源ABA可通过提高光合色素含量、水分利用率及光能转化效率等形式缓解干旱胁迫对狗牙根幼苗的伤害,使植株更好地适应干旱环境,其中喷施浓度为500µmol/L效果较好。

外源脱落酸对干旱胁迫下云南山茶幼苗内源激素代谢的影响

【目的】探究喷施外源脱落酸(abscisic acid,ABA)对干旱胁迫下两年生云南山茶紫袍(Camellia reticulata‘Zipao’)幼苗根和叶内源激素的影响。【方法】采用100 mg·L^(−1)脱落酸对云南山茶幼苗叶面喷施,并用PEG_6000模拟干旱法进行干旱胁迫,研究在干旱胁迫及复水处理下外源ABA对云南山茶根和叶的渗透调节物质和内源激素代谢组的影响。【结果】干旱及复水处理下渗透调节的关键部位是在叶。干旱胁迫下云南山茶幼苗根部促进ABA、赤霉素(gibberellins,GA)、细胞分裂素(cytokinins,CKs)含量,降低生长素(auxin,IAA)含量,而叶部促进ABA、茉莉酸(jasmonates,JA)、水杨酸(salicylic acid,SA)、IAA、CKs含量的积累。复水处理下云南山茶幼苗根部ABA、GA、CKs各激素水平逐渐下降,IAA含量逐渐上升,而叶部通过积累JA、SA、IAA、CKs含量进行调控。差异显著代谢物KEGG富集分析表明,根部代谢物显著富集在二萜生物合成通路中,叶部显著富集在植物激素信号转导途径和玉米素生物合成通路中。渗透调节物质与内源激素的相关性分析表明二者之间存在显著正相关。施用外源ABA在干旱胁迫下可分别提升云南山茶根部可溶性蛋白、可溶性糖、ABA、GA、CKs和叶部游离脯氨酸、ABA、JA的含量,进而提高耐旱力;在复水期可分别降低根部CKs和叶部JA的含量,促进根部和叶部IAA的合成,进而促进植株的恢复。【结论】云南山茶幼苗根和叶对干旱胁迫及复水处理的响应存在差异,施用外源ABA可提高云南山茶的耐旱力。

外源脱落酸(ABA)对桑树抗旱生理及生长的影响

为了解广西用于种植桑树的土地灌溉条件较差、干旱缺水对桑蚕业稳定发展的影响,对桑树苗喷施不同浓度的脱落酸并对其进行干旱胁迫,测定桑树叶片的相对含水量、叶绿素、可溶性蛋白、可溶性糖、过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)等生理生化指标及生长指标。结果表明:施用30μmol·L-1外源脱落酸能对桑树苗抗旱生理及生长具有较好的调控作用,在一定程度上提高了桑树苗的抗旱性。

外源脱落酸对朝天椒幼苗生长和生理的影响

为明确外源脱落酸(ABA)在朝天椒苗期的适宜喷施浓度,本试验以洛研9号朝天椒为材料,分别用5、10和20mg/L ABA喷施6叶1心期幼苗叶片,以清水为对照(CK),测定不同浓度ABA处理下朝天椒幼苗的株高、茎粗和干重等生长指标,过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)和超氧化物歧化酶(SOD)活性以及丙二醛(MDA)和可溶性糖含量。结果表明,与CK相比,不同浓度外源ABA喷施后的幼苗株高、茎粗和干重等均有所提高,植株相对含水量基本不变。5mg/L ABA处理的幼苗变化较为明显,POD、CAT和SOD活性提高,MDA含量下降,可溶性糖含量有一定的增加。综合以上结果,5mg/L ABA对朝天椒幼苗的生长指标和生理指标影响较为明显,是朝天椒苗期喷施的较适浓度,可在一定程度上提高幼苗抗逆性。研究结果为外源ABA在朝天椒苗期上的应用提供参考。

脱落酸的摇瓶发酵工艺优化研究

【目的】通过脱落酸的摇瓶发酵工艺优化,提高脱落酸的摇瓶发酵水平,从而减少摇瓶效价误差,有利于诱变效应的分析。【方法】通过工艺试验确定对脱落酸摇瓶发酵的影响因素,对影响因素进一步进行正交优化试验,得到脱落酸摇瓶培养基的最优配比组合浓度。【结果】脱落酸摇瓶配方中的麦麸可以完全被黄豆粉替代,替代后其摇瓶效价从0.171 g/L提高到0.550 g/L,提高幅度达221.6%。经过进一步正交试验,以黄豆粉、麦芽糖、乙二醇为影响因素,摇瓶产量为评价指标,摇瓶产量结果显示黄豆粉为最显著影响因子,其次为麦芽糖。得到最佳摇瓶配方为黄豆粉5 g/L、麦芽糖10 g/L、乙二醇4 g/L,花生粉4 g/L,葡萄糖4 g/L,硫酸镁1 g/L。摇瓶发酵效价从0.205 g/L提高到1.441 g/L,比对照提高602.9%,其提高幅度较大。【结论】发酵摇瓶中黄豆粉替代麦麸更有利于发酵过程中脱落酸菌产素水平的提高。

闽楠bZIP基因家族鉴定和脱落酸处理下的表达分析

【目的】对闽楠Phoebe bournei bZIP(PbbZIP)转录因子家族成员鉴定,分析其对脱落酸(ABA)信号的响应水平。【方法】基于生物信息学方法,对PbbZIP基因家族进行了全基因组鉴定,分析其蛋白理化特性、基因结构、进化关系、启动子顺式作用元件和ABA处理下的表达分析。【结果】从闽楠12条染色体共鉴定出63个PbbZIPs基因,分为12亚族,不同亚族基因结构和基序差异显著,但同亚族高度保守。PbbZIP基因多数定位在细胞核,其编码蛋白长度为110~835个氨基酸,等电点为4.48~11.95,疏水性为−1.19~−0.19。分布于12条染色体的27对PbbZIPs基因存在共线性关系,是PbbZIP基因家族扩张的主要模式。PbbZIP基因上游启动子区域存在多种与非生物胁迫相关的作用元件,其中ABA、水杨酸、茉莉酸甲酯的响应元件较多。基因表达分析结果表明:2 mmol·L^(−1)ABA处理闽楠1~72 h,17个PbbZIPs基因在叶和根中被ABA信号不同程度地诱导表达,普遍上调,且根基因表达水平普遍低于叶片。【结论】63个PbbZIPs基因序列高度保守,不同亚族间基因结构、染色体定位和保守基序有进化多样性和差异性;叶和根中PbbZIP基因不同程度地响应ABA信号,参与调控其他非生物过程。

参与气孔脱落酸信号转导的离子通道与转运蛋白研究进展

干旱胁迫条件下,脱落酸会诱导植物气孔的快速关闭。定位在保卫细胞质膜与液泡膜上的特定离子通道和转运蛋白是脱落酸信号转导途径下游的关键效应分子,其活性变化参与对气孔开度的渗透调节。本文梳理了参与气孔脱落酸信号转导的主要离子通道和转运蛋白,探讨了这些跨膜孔道蛋白的分子表征及活性调控模式,并对其作为遗传靶标在改良作物水分利用效率层面的潜力进行了展望。

硝酸铈与脱落酸处理对紫花苜蓿种子萌发和幼苗生理特性的影响

为研究稀土铈(Ce)与外源脱落酸(ABA)处理对紫花苜蓿种子萌发和幼苗生理特性的影响,采用浓度分别为5、10、20μmol·L^(-1)的硝酸铈、ABA及硝酸铈和ABA(1∶1)的混合溶液处理苜蓿种子进行发芽试验,探究其对种子的萌发、生长,幼苗的叶绿素含量、抗氧化酶活性和渗透调节物质含量等指标的影响。结果表明:5~10μmol·L^(-1)硝酸铈处理刺激了紫花苜蓿种子的萌发,并增大了根粗(5~20μmol·L^(-1));而ABA(5~20μmol·L^(-1))抑制了种子萌发和幼苗生长,且与硝酸铈混合处理解除了硝酸铈对根粗的膨大作用。硝酸铈可以缓解ABA对叶绿素含量的降低,并降低幼苗叶抗氧化酶活性,而Ce与ABA混合处理可显著提高紫花苜蓿幼苗的抗氧化酶活性。因此,硝酸铈处理对紫花苜蓿萌发及生长有一定的积极作用;硝酸铈与ABA混合处理时,ABA在调节紫花苜蓿种子萌发和幼苗生长过程以及生理特性中发挥主导作用,硝酸铈+ABA处理的幼苗高抗氧化活性,表明幼苗受到胁迫。研究结果为稀土铈和ABA对紫花苜蓿萌发期的影响提供了参考。