Page 110 - 《广西植物》2025年第10期
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图 6 铝胁迫对穿心莲叶片有机酸的影响
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Fig. 6 Effects of Al stress on organic acids in Andrographis paniculata leaves
酸氧化ꎬ产生 α ̄酮戊二酸ꎬ为 TCA 循环提供碳源ꎬ 和 75%ꎬ表明铝胁迫损伤了穿心莲光呼吸过程ꎬ是
同时 释 放 NH ( Miflin & Habashꎬ 2002 )ꎮ NAD ̄ 造成氧化胁迫加重的又一重要原因ꎮ 精氨酸和脯
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GDH 活性在 50 mmolL Al 条件下显著增强ꎬ可 氨酸在植物逆境适应中也发挥了重要作用ꎬ前者是
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能促进了植物体内铵的产生和积累ꎮ 植物体内铵 多胺和一氧化氮合成的前体物质ꎬ二者在增强植物
大量积累会诱导乙烯的产生ꎬ加速植株衰老( Jian 对多种逆境(包括铝胁迫) 的抗性中发挥了重要作
et al.ꎬ 2018)ꎮ 乙烯已被证明是参与植物响应铝 用(余燕等ꎬ2023ꎻ邢安琪等ꎬ2023)ꎻ后者不仅是重
胁迫的重要植物激素( 张新梅ꎬ 2013)ꎮ 甲硫氨酸 要的渗透调节物质ꎬ还具有抗氧化功能ꎬ维持植物
是乙烯合成的重要前体物质ꎬ50 mmolL Al 条 体内氧化还原平衡(Szabados & Savourꎬ 2010)ꎮ 精
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件下甲硫氨酸积累增加ꎬ表明 Al 可能通过铵积累 氨酸和脯氨酸积累的减少也在一定程度上加重了
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诱发了乙烯的合成而加重对植株的伤害作用ꎮ 高 铝胁迫诱导的氧化胁迫ꎮ 半胱氨酸是谷胱甘肽的
 ̄1 3+ 重要组成部分ꎬ后者在植物抗逆中起到关键作用
浓度乙烯导致植株落叶和衰老ꎬ100 mmolL Al
条件下植株叶片脱落ꎬ植株严重衰老也验证了这 (闫慧芳等ꎬ2013)ꎮ 由于合成谷胱甘肽的另外两种
一点ꎮ 重要氨基酸(谷氨酸和甘氨酸)含量均显著下降ꎬ因
逆境诱导植物叶片气孔关闭导致胞间 O / CO 此半胱氨酸的积累可能是谷胱甘肽合成受阻的结
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比值增大ꎬ诱导 Rubisco 加氧酶活性增强ꎬ提高植物 果ꎬ也可能是受甲硫氨酸积累和转化的影响ꎮ 胁迫
光呼吸作用(钟孝芬等ꎬ2022)ꎮ 光呼吸被认为是植 条件下蛋白质的降解会增加支链氨基酸(branched
物适应胁迫环境的重要保护机制ꎬ可以耗散过多的 chain amino acidꎬBCAA)的积累ꎬ并且外源 BCAA 可
热能ꎬ防止细胞过氧化(Silva et al.ꎬ 2015)ꎬ同时也 增强植物的耐逆性(Huang & Janderꎬ 2017ꎻ Sun et
是参与植物氮代谢的重要过程( Misraꎬ 2014)ꎮ 甘 al.ꎬ 2024)ꎮ 胁迫也会诱导 BCAA 氨基转移酶的表
氨酸和丝氨酸是光呼吸碳的主要输出形式(Walker 达ꎬ促进 BCAA 的降解和下游抗氧化产物的合成ꎬ提
et al.ꎬ 2020)ꎬ二者含量在铝胁迫下分别降低了 51% 高植物对逆境的抵抗能力(Sun et al.ꎬ 2024)ꎮ 本研

