开花下针期干旱胁迫对花生氮代谢的影响

为揭示干旱胁迫下花生氮代谢的生理响应机制,以4个耐旱性差异的花生品种为材料,即耐旱品种NH9(农花9)和HY22(花育22)、旱敏感品种NH16(农花16)和NH21(农花21),通过测定植株氮素积累量、含氮化合物含量和氮代谢关键酶活性等指标的响应规律,研究了开花下针期干旱胁迫对花生氮代谢的影响。结果表明:干旱胁迫下4个花生品种各器官的氮素积累量均降低,但NH9和HY22的降低幅度较NH16和NH21小;NH9和HY22的硝态氮、脯氨酸和可溶性蛋白含量呈增加趋势,增幅为4.60%~53.77%,而NH16和NH21的含氮化合物含量随干旱胁迫时间延长显著降低;NH9和HY22的硝酸还原酶、谷氨酰胺还原酶、谷氨酸合成酶、谷丙转氨酶和谷草转氨酶的活性明显增强,而NH16和NH21的氮代谢关键酶活性显著下降,降幅为2.99%~46.85%。干旱复水后,NH9和HY22的氮素含量、含氮化合物含量及氮代谢相关酶活性恢复能力较强,而NH16和NH21与正常供水相比仍差异显著。综上,干旱胁迫下耐旱花生品种能通过增强氮代谢关键酶活性,促进氮素同化,提高脯氨酸和可溶性蛋白等含氮化合物的积累,有效减轻干旱损伤。

干旱胁迫下花生苗期耐旱生理应答特性分析

为探明花生响应干旱胁迫的生理机制,以前期试验筛选的花生耐旱品种NH5和HY22,敏感品种FH18和NH16为试材,研究了干旱胁迫下不同花生品种ROS积累与清除能力,保护酶活性、渗透调节物质积累能力以及根系特征,以明确花生应对干旱胁迫的生理应答特性。结果表明,干旱胁迫导致花生的根系萎蔫皱缩且根系活力下降,植株的过氧化氢含量增加且在敏感品种中积累更多,与对照相比上升了2.4倍,同时干旱敏感品种的超氧阴离子清除能力显著下降而在耐旱品种中活力更强且不受干旱胁迫抑制。花生体内的活性氧清除系统主动响应干旱胁迫,在干旱胁迫下各品种的游离脯氨酸均大量积累,分别为对照处理的1.3~4.2倍,可溶性蛋白含量升高幅度较小,在1.2~2.0倍之间。各品种保护酶活性不同程度升高,在1.1~5.4倍之间,变异系数分析显示耐旱品种的保护酶活性变异系数最大为22.40%,而敏感品种本身活性较低但变异系数最大为53.36%。相关性分析显示,抗坏血酸过氧化物酶活性与花生的超氧阴离子清除能力呈极显著正相关,此外SOD活性与可溶性蛋白、POD活性与脯氨酸含量等均呈极显著正相关。