As(Ⅲ)胁迫对小麦发芽过程中木聚糖酶活性及基因表达动态变化的影响

采用室内水培方法,研究了不同浓度As(Ⅲ)胁迫对小麦发芽过程中籽粒、幼根、幼叶3个部位在培养180h内木聚糖酶活性的动态变化。并以小麦稳定表达的肌动蛋白基因作为对照,利用半定量RT-PCR技术,对小麦木聚糖酶基因的表达进行了研究。结果表明,小麦发芽过程中3个部位木聚糖酶活性平均值大小顺序为籽粒>幼芽>幼根。随着As(Ⅲ)浓度升高,籽粒中木聚糖酶活性呈现低促高抑的趋势,幼根和幼叶中木聚糖酶活性呈上升趋势。4个浓度As(Ⅲ)处理后木聚糖酶基因表达强度依次为25mg/L>5mg/L>0mg/L>0.1mg/L。

As(Ⅲ)胁迫对不同小麦品种种子萌发及幼苗As含量的影响

为了探讨As(Ⅲ)胁迫对不同小麦品种的毒害效应,选取郑麦9023、豫麦18、周麦16三个小麦品种为材料,采用室内水培方法,研究了As(Ⅲ)胁迫对小麦种子萌发、幼苗生长及幼苗芽和根中As含量的影响,分析了不同小麦品种耐As能力的差异。结果表明,随As(Ⅲ)浓度的增加,小麦种子的发芽势、发芽率、发芽指数、活力指数和幼苗的芽长、根长、芽重、根重均呈明显下降趋势,且不同浓度间的差异均达到显著或极显著水平。As(Ⅲ)胁迫对小麦根生长的抑制作用明显大于对芽生长的抑制。小麦幼苗芽和根中As含量随As(Ⅲ)胁迫浓度的增大而增大。三个小麦品种种子萌发和幼苗生长对As(Ⅲ)胁迫的反应趋势相同,当As(Ⅲ)浓度≥20 mg/kg时,幼芽中As含量表现为周麦16最低;当As(Ⅲ)浓度≥40 mg/kg时,幼根中As含量也表现为周麦16最低。综合来看,郑麦9023和豫麦18种子活力较高,幼苗长势较旺,但对As耐受能力较弱;周麦16种子活力较低,幼苗长势不旺,但对As耐受能力最强。