Page 109 - 《广西植物》2025年第10期
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10 期                   钟楚等: 铝胁迫对穿心莲抗氧化能力和碳氮代谢的影响                                          1 8 3 9


































             A-D 为处理 3 d 时的测定值ꎬ E-H 为处理 7 d 时的测定值ꎮ
             A-D represent measured values on 3 d of treatmentꎬ and E-H represent measured values on 7 d of treatment.
                                        图 5  铝胁迫对穿心莲叶片光合气体交换的影响
                                        3+
                        Fig. 5  Effects of Al stress on photosynthetic gas exchange in Andrographis paniculata leaves

            明随着 Al 浓度的增加和处理时间的延长ꎬ穿心莲                           强ꎬ表明铝胁迫诱导了穿心莲氧化胁迫伤害ꎮ 植
                     3+
            光合作用受到的损伤加重ꎮ                                       物的抗氧化能力与氮代谢、光合作用等生理代谢
            2.4 铝胁迫对穿心莲有机酸代谢的影响                                过程密切相关( 钟楚和简少芬ꎬ 2020)ꎮ 胁迫条件
                 如图 6:A、B 所示ꎬ铝胁迫降低了穿心莲叶片                       下植物氮的吸收和同化过程受到抑制ꎬ蛋白质降
            中苹果酸和柠檬酸的含量ꎬ其中苹果酸受到的影                              解而铵积累增加( 张一龙等ꎬ2023)ꎮ 铵离子过量
                                                  3+
            响更大ꎮ 20 mmolL 和 50 mmolL Al 处理下                积累对植物产生毒害作用ꎬ是逆境下植物损伤的
                                                ̄1
                                 ̄1
            苹果酸含量分别降低了 71%和 93%ꎬ而 20 mmol                    重要氮代谢机制(Sánchez ̄Rodríguez et al.ꎬ 2011)ꎮ
                                                                                                 ̄1
               ̄1  3+                                           本研究中在高 Al 浓度(50 mmolL ) 条件下ꎬ游
                                                                              3+
            L Al 处理的柠檬酸含量与对照无显著性差异ꎬ
                        ̄1  3+
            50 mmolL Al 处理的柠檬酸含量降低了 42%ꎮ                     离铵离子的积累大幅增加ꎮ 在前期研究中发现ꎬ
                        ̄1  3+                                  外源过高的蔗糖处理诱导穿心莲叶片中铵大量积
            20 mmolL Al 处理显著提高了苹果酸酶(ME)
            活性ꎬ而 50 mmolL Al 处理显著降低了 ME 活                    累ꎬ并抑制植株生长(Huang et al.ꎬ 2022)ꎮ 铝胁迫
                                   3+
                                 ̄1
            性(图 6:C)ꎮ 苹果酸脱氢酶(MDH)活性则在两个                        诱导的铵积累增加可能是造成穿心莲损伤的重要
              3+
            Al 浓度下均显著降低( 图 6:D)ꎮ 这说明铝胁迫                        原因之一ꎮ 铵的积累一方面受氮同化的影响ꎬ另
            降低了有机酸的代谢ꎬ减少了有机酸的积累ꎮ                               一 方 面 与 蛋 白 质 和 氨 基 酸 的 降 解 有 关ꎮ GS /
                                                               GOGAT 和 GDH 是植物体内两条重要的氮同化途
            3  讨论与结论                                           径ꎮ 铝胁迫下(尤其高浓度) 可溶性蛋白和总氮的
                                                               含量下降ꎬGOGAT、NADH ̄GDH、GOT 和 GTP 等氮
                 氧化胁迫是铝胁迫对植物造成伤害的主要生                           代谢酶活性也降低ꎬ天冬氨酸和谷氨酸的含量减
            理机制之一( 邓晓霞等ꎬ2022)ꎮ 本研究中ꎬ随着                         少ꎬ表明铝胁迫抑制了穿心莲对氮的吸收和同化ꎮ
              3+
            Al 浓度的增加ꎬ穿心莲叶片中 H O 迅速积累ꎬ并                         可溶性蛋白含量降低也可能是蛋白质降解的结
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            诱导膜脂过氧化及抗氧化酶(SOD 和 CAT) 活性增                        果ꎮ GDH 被认为主要响应体内碳亏缺而催化谷氨
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