NaCl胁迫对桑树种子萌发和Na^+/H^+逆向转运蛋白基因表达的影响

研究不同桑树品种种子的耐盐性及其分子机制,对桑树耐盐性品种选育以及盐碱地发展桑树产业具有重要意义。用不同浓度NaCl溶液胁迫处理几个实用杂交桑品种的种子,调查桑种子的萌发性能和Na+/H+逆向转运蛋白基因的表达水平。25 mmol/L NaCl溶液胁迫对桑种子的萌发无明显影响,仅萌发幼苗的根长、苗长稍有下降;50 mmol/L NaCl溶液胁迫后,桑种子的发芽势、含水率显著下降;150 mmol/L NaCl溶液胁迫之后桑种子的发芽率显著降低。以相对发芽势、发芽率、发芽指数计算隶属函数值综合评价供试桑品种的种子耐盐性能强弱依次为桂桑12号>桂桑62号>特优2号>特优1号。盐敏感桑品种特优1号的种子经100 mmol/L NaCl胁迫24 h后,萌发幼苗的根、茎、叶中Na+/H+逆向转运蛋白基因的表达量显著上调。研究结果显示,随着盐分胁迫浓度的升高,桑种子的萌发能力呈明显下降趋势,尤以发芽势的下降最为明显,且不同桑品种种子的耐盐能力存在差异;为应对环境中骤增的Na+,萌发幼苗体内Na+/H+逆向转运蛋白基因被诱导高水平表达。