Page 169 - 《广西植物》2023年第12期
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12 期 陈观秀等: 幼苗期不同水稻材料应答盐胁迫的生理差异分析 2 3 3 5
表 2 生长参数、渗透调节物质和抗氧化系统的相关性矩阵
Table 2 Correlation matrix of growth parametersꎬ osmoregulatory substances and antioxidant system
指标
I 1 I 2 I 3 I 4 I 5 I 6 I 7 I 8 I 9 I 10 I 11 I 12 I 13 I 14 I 15 I 16
Index
I 2 -0.166
-0.189 0.936
I 3
-0.157 0.825 0.749
I 4
0.242 0.308 0.178 0.014
I 5
0.113 0.573 0.577 0.430 -0.070
I 6
0.606 0.660
I 7 0.190 0.178 -0.078 0.227
I 8 0.217 0.268 0.235 0.092 0.447 -0.155 0.269
0.527 0.667 0.836
I 9 0.202 0.229 0.148 -0.166 0.272
I 10 0.334 0.369 0.283 0.311 0.049 0.875 0.669 -0.215 0.630
0.568 0.774 0.494 0.909
I 11 0.182 0.171 0.109 -0.077 0.461 0.425
I 12 -0.148 -0.053 0.068 -0.167 -0.389 0.249 0.283 0.090 0.470 0.076 0.393
I 13 0.436 0.330 0.296 0.243 -0.090 0.729 0.841 0.318 0.930 0.678 0.871 0.324
0.479 0.681 0.753 0.845 0.690
I 14 -0.136 -0.106 -0.266 -0.135 0.256 0.466 0.222 0.386
-0.138 -0.066 -0.004 0.097 -0.232 0.169 0.023 -0.054 0.181 0.045 0.199 0.237 0.052 0.203
I 15
0.262 -0.865 -0.807 -0.889 -0.174 -0.487 0.017 -0.021 -0.082 -0.375 0.041 0.047 -0.169 0.385 0.025
I 16
0.415 -0.689 -0.653 -0.745 -0.322 -0.028 0.345 -0.334 0.277 0.140 0.224 0.190 0.166 0.441 -0.132 0.719
I 17
注: I 1 . 根冠比ꎻ I 2 . 地上部干重ꎻ I 3 . 根系干重ꎻ I 4 . 株高ꎻ I 5 . 假茎宽ꎻ I 6 . 脯氨酸ꎻ I 7 . 可溶性糖ꎻ I 8 . 可溶性蛋白ꎻ I 9 . 抗坏血酸ꎻ
I 10 . 谷胱甘肽ꎻ I 11 . 过氧化氢酶ꎻ I 12 . 过氧化物酶ꎻ I 13 . 超氧化物歧物酶ꎻ I 14 . 抗坏血酸过氧化物酶ꎻ I 15 . 丙二醛ꎻ I 16 . 过氧化氢ꎻ
I 17 . 超氧阴离子ꎮ ∗∗表示相关性在 0.01 水平(双尾)显著ꎻ ∗表示相关性在 0.05 水平(双尾)显著ꎮ
Note: I 1 . Root ̄shoot ratioꎻ I 2 . Aboveground dry weightꎻ I 3 . Dry weight of root systemꎻ I 4 . Plant heightꎻ I 5 . Pseudostem widthꎻ I 6 .
Prolineꎻ I 7 . Soluble sugarꎻ I 8 . Soluble proteinꎻ I 9 . AsAꎻ I 10 . GSHꎻ I 11 . CATꎻ I 12 . PODꎻ I 13 . SODꎻ I 14 . APXꎻ I 15 . MDAꎻ I 16 . H 2 O 2 ꎻ
-
I 17 . O 2 . ∗∗ indicates the correlation is significant at 0.01 level (two ̄tailed)ꎻ ∗ indicates the correlation is significant at 0.05 level (two ̄
tailed) .
2021)ꎮ 本研究中ꎬHD96 ̄1 和 93 ̄11 的 AsA、GSH 含 物质ꎬ也可与一些氧自由基发生反应ꎬ清除活性
量均有所升高ꎬ但 HD96 ̄1 的增幅及含量要高于 93 ̄ 氧ꎬ还可氧化产生 ATP 为植物生长提供能量ꎬ在生
11ꎮ Chawla 等(2013)研究也有相同的发现ꎬ盐胁迫 物合成中主要受吡咯琳-5-羧酸合成酶( P5CS)、
下耐盐品种 Pokkali 和 CSR ̄1 的 SOD、CAT、POX、 鸟氨酸转氨酶( OAT) 酶调控( 汪忠杰ꎬ2020)ꎮ 有
APX 活性ꎬ以及 AsA、GSH 含量均高于盐敏感品种 研究表明ꎬ盐胁迫下ꎬ脯氨酸含量与盐胁迫浓度呈
IR28 和 MI ̄48ꎮ 因此ꎬ进一步表明ꎬ盐胁迫下 HD96 ̄ 正相关ꎬ耐盐植物体内的脯氨酸、可溶性糖和可溶
1 较 93 ̄11 具有更强的抗氧化调控能力ꎮ 抗氧化酶 性蛋白含量大幅度增加( Li et al.ꎬ 2017ꎻ卢楠楠
活性、AsA 和 GSH 含量均受到上游基因表达的调 等ꎬ2017)ꎮ 本研究中ꎬHD96 ̄1 和 93 ̄11 在受到盐
控ꎬ前 人 有 报 道 对 OsAPX2 ( Zhang et al.ꎬ 2013)、 胁迫之后ꎬ体内积累的脯氨酸和可溶性糖也随之
OsGSTL2( Kumar et al.ꎬ 2013)、OsGRX1( Lima ̄Melo 增加ꎬ用以维持渗透平衡来抵御盐害ꎬ而 HD96 ̄1
et al.ꎬ 2016)等基因调控抗氧化物质代谢的功能进 合成积累更多渗透调节物质ꎬ表现出更强的渗透
行了探究ꎮ 但是ꎬ这些抗氧化物质应答盐胁迫的 调节能力ꎮ 这一结果与 Chen 等(2017) 的研究结
“信号转导-基因表达-代谢物合成” 调控机制仍需 果相似ꎮ Sripinyowanich 等 ( 2013) 通 过 外 源 ABA
要进一步深入研究ꎮ 调控水稻耐盐性研究ꎬ发现 OsP5CS1 和 OsP5CR
盐胁迫除了会诱导大量 ROS 的产生来引起活 均受 ABA 和盐胁迫诱导上调表达ꎬ脯氨酸含量也
性氧清除系统失衡外ꎬ还会造成外界环境的渗透 上调ꎬ说明盐胁迫下水稻脯氨酸含量受 ABA 诱导
势降低ꎬ水稻根系难以吸收水分ꎬ从而造成生理干 调控ꎮ 然而ꎬde Ollas 等(2015) 研究认为ꎬ水分胁
旱(黄洁等ꎬ2020)ꎬ在此逆境下ꎬ植株通过自身积 迫下拟南芥体内脯氨酸合成与体内 ABA 含量无显
累渗透调节物质来降低细胞水势ꎬ维持正常的细 著相关ꎮ 因此ꎬ盐胁迫下水稻体内脯氨酸合成调
胞膨压ꎮ 脯氨酸、可溶性糖和可溶性蛋白是其体 控是否依赖于 ABA 信号调控途径需要进一步试验
内重要的渗透调节物质ꎮ 脯氨酸可作为渗透调节 验证ꎮ