铅胁迫下吲哚乙酸对狗牙根铅累积及生理特性的影响

为明确外源生长素对狗牙根在铅(Pb)胁迫下的作用与机制,本研究以Pb耐性植物狗牙根为对象,在盆栽试验条件下,对处于324.4 mg·kg^(-1)土壤Pb胁迫下的狗牙根叶面喷施不同浓度的(0、1、10、100 mg·L^(-1))吲哚乙酸(IAA)与5、10 mg·L^(-1)的生长素极性运输抑制剂(NPA),探究外源IAA对狗牙根的生长、生理特性及Pb积累的影响。结果表明:外源IAA使狗牙根IAA与细胞分裂素(CTK)含量升高,脱落酸(ABA)含量及吲哚乙酸氧化酶(IAAO)活性降低,促进了狗牙根在Pb胁迫下株高、根长、地上和地下部干重的增加。其中,喷施10 mg·L^(-1)IAA效果最好。与对照相比,10 mg·L^(-1)IAA叶面喷施处理使株高、根长及地上与地下部干重分别提高了32.4%、30.1%、32.2%和25.5%,叶绿素a、叶绿素b、胡萝卜素含量分别升高到对照组的1.35、1.36和1.21倍,叶与根中的Ca2+与可溶性蛋白含量显著上升。10 mg·L^(-1)IAA叶面喷施还改善了狗牙根体内的抗氧化指标,表现为丙二醛(MDA)含量相较于对照组显著下降,过氧化物酶(POD)活性显著升高。此外,10 mg·L^(-1)IAA叶面喷施促进了根对Pb的吸收和固定,同时抑制Pb的根-冠转移。但喷施NPA加重了Pb对狗牙根的生长抑制且该生长抑制具有对NPA的剂量依赖效应,10 mg·L^(-1)NPA的抑制效果最强,削弱了狗牙根内源激素对Pb的应激效应、降低了叶绿素荧光参数与光合色素含量、提高了狗牙根地上部分Pb含量、导致MDA含量升高。综合分析表明,本试验条件下狗牙根喷施10 mg·L^(-1)IAA效果最佳,通过增强狗牙根对Pb的激素应激反应、提高光合作用和抗氧化能力改善了植株生长;同时通过提升胞内Ca2+与可溶性蛋白含量抑制了Pb的根冠迁移,从而降低膜脂质过氧化水平,缓解了Pb胁迫下狗牙根的氧化损伤。本研究结果丰富了狗牙根耐Pb机制,并为应用外源IAA缓解植物Pb毒害提供了科学依据。

硼对吲哚乙酸在植物体内运输的影响

以绿豆为指示作物,研究缺硼对侧芽生长及3H-吲哚乙酸(IAA)在完整植株体内运输的影响.结果表明:缺硼诱导侧芽生长,导致3H-IAA移动峰靠近植株顶端,茎中3H-IAA的放射性活度也低于供硼充分的植株,说明缺硼抑制了3H-IAA在植株体内的极性运输;无论缺硼与否侧芽中均未检测到3H-IAA,所以侧芽的生长与3H-IAA在其中的积累没有关系,表明硼并不是通过调节IAA在侧芽中的积累,而是通过调节IAA在主茎的移动流调控侧芽生长;给缺硼植株供硼24h能够恢复IAA在植株体内的极性运输能力.

钙离子对半夏叶柄珠芽位置效应及其生长素含量的影响

研究Ca2+对半夏叶柄珠芽形成位置的影响。在MS+6-BA1mg/L+IAA0.5mg/L+3%蔗糖培养基中添加不同浓度Ca2+,观察正置培养的叶柄珠芽形成情况并测定内源生长素(IAA含量)。结果表明:对照Ca2+为3mmol/L培养基中,珠芽10.56%在其上端生成,92.22%在下端生成;低浓度和高浓度Ca2+对半夏叶柄珠芽形成位置有影响,Ca2+为1.5mmol/L和8mmol/L时影响最显著,正置叶柄的珠芽大多数在叶柄的上端形成,形成率最高达87.22%。内源IAA测定表明:在Ca2+为3mmol/L培养基中,叶柄上端的IAA浓度高于下端,珠芽在下端生成。在Ca2+为1.5mmol/L和Ca2+为8mmol/L时,叶柄上端的生长素浓度低于叶柄下端,珠芽多在叶柄上端生成。因此,叶柄上下两端的生长素浓度差异影响了半夏珠芽的形成位置。

反式-2-己烯醛抑制拟南芥根尖生长素极性运输

以拟南芥植株为材料,观察了反式-2-己烯醛熏蒸处理后拟南芥初生根生长变化。采用非损伤微测技术,从动态生长素流的角度研究了反式-2-己烯醛处理对拟南芥根尖生长素转运的影响,并结合实时定量PCR技术检测了反式-2-己烯醛处理后生长素极性转运相关基因的表达。结果表明,反式-2-己烯醛处理能够抑制拟南芥初生根生长,且浓度越高抑制作用越强烈。反式-2-己烯醛显著抑制拟南芥根尖分生区及过渡区的生长素外排,并显著下调了生长素极性转运基因PIN1、PIN2、PIN3及生长素感知基因TIR1的表达。说明反式-2-己烯醛抑制拟南芥根尖生长素的极性转运从而影响初生根生长。