甘氨酸喷施下Cd对川麦28生理生化过程的影响

作     者：邓皓予 吴一超 符腾 杨在君 乌日娜 DENG Haoyu;WU Yichao;FU Teng;YANG Zaijun;WU Rina

作者机构：西华师范大学生命科学学院四川南充637000 西华师范大学环境科学与工程学院四川南充637000 

出 版 物：《华北农学报》 (Acta Agriculturae Boreali-Sinica)

年 卷 期：2024年第39卷第S1期

页      面：63-71页

核心收录：

学科分类：09[农学] 0901[农学-作物学] 

基　　金：国家自然科学基金项目(32272066 32060456) 四川省科学技术厅重大科技专项子课题(2022ZDZX0014-4-4) 西华师范大学自然科学基金项目(19E060) 四川省自然科学基金项目(2023NSFSC1276) 四川省自然科学基金项目(2022NSFSC0160) 

主　　题：小麦 镉胁迫 活性氧 抗氧化酶促防御系统 PEPC基因 

摘      要：以镉敏感小麦川麦28(CM28)为研究对象,探究在不同浓度镉胁迫下喷施外源甘氨酸对其生理生化过程的影响。测定了不同处理下CM28的株高和根长、镉的地上部转运系数与富集系数、叶绿素含量和丙二醛(MDA)含量以及超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)的活性,并利用qRT-PCR技术分析不同处理下根部和叶片中PEPC基因的表达水平。结果表明,30μmol/L镉胁迫下,喷施外源甘氨酸会导致CM28地上部干质量与鲜质量下降,总叶绿素含量下降,MDA含量上升,表明植物受活性氧的影响程度增强。50μmol/L镉胁迫下,甘氨酸能有效缓解镉胁迫对CM28产生的负面影响,使其总叶绿素含量上升,地上部干质量与鲜质量上升,MDA含量下降,表明植物受活性氧影响的程度降低。CM28的抗氧化酶活性随着镉浓度的升高而整体升高,喷施外源甘氨酸能在整体上提升抗氧化酶的活性,缓解镉胁迫导致的活性氧影响。根部PEPC基因的表达随着镉浓度的上升而整体上升,表明PEPC在植物根部抗逆性胁迫的过程中起着重要作用,外源甘氨酸的喷施在整体上也能有效缓解CM28受到的镉胁迫,引起PEPC基因的表达降低。综上所述,镉胁迫对CM28的生理生化过程具有不利影响,喷施外源甘氨酸能在一定程度上缓解镉对CM28的影响。