干旱对苜蓿叶片葫芦巴碱含量和渗透调适能力的影响.pdfVIP

第27卷第4期 干 旱 地 区 农 业 研 究 V01．27No．4 2009年 7月 AgriculturalResearch intheArid Areas Ju1．2009 干旱对苜蓿叶片葫芦巴碱含量和 渗透调节能力的影响 刘晓东，孙广玉 ，李 威 (东北林业大学植物生理实验室，黑龙江 哈尔滨 150040) 摘 要：以3个抗旱性不同的苜蓿品种(肇东、准葛尔和cw2~)为研究材料，研究了干旱胁迫下苜蓿叶片葫芦 巴碱含量的变化和渗透调节能力。结果表明：干旱胁迫下3个苜蓿品种叶片水势降低，脯氨酸含量增加，渗透调节 能力(OA)提高。在干旱胁迫下，准葛尔和肇东两个品种叶片中葫芦巴碱含量明显增加，而cw20o叶片中葫芦巴碱 含量增加不明显；肇东和 CW200在干旱4天后，准葛尔在干旱 8天后，叶片中葫芦巴碱含量下降。因此，葫芦 巴碱 在轻度干旱下可能起到渗透调节物质的作用，严重干旱下该作用减弱。 关键词 ：干旱胁迫；渗透调节；葫芦巴碱；苜蓿 中图分类号 ：s55l ．7 文献标识码 ：A 文章编号 ：1000．7601(2009)04．0121-40 植物渗透调节是植物在低水势状态下适应逆境 制降雨的防雨棚 内进行 ，5月 2 日将 3个苜蓿 品种 的一种重要方式 ，是指在渗透胁迫下植物细胞 中主 播种于水泥池子中，池子长3m，宽 1．5in，四周用水 动积累有活性的、无毒害作用 的溶质 ，降低渗透势 ， 泥预制板 围起 ，深度 1．5nl。施肥水平 150kg／hm2 便于植物在低渗透势生境 中吸收水分 ，保持一定膨 磷酸二铵 ，人工除草 。在苜蓿生长到第 四片叶时进 压 【，2l，维持一定的叶片生长率 3【I。 目前 ，研究较多 行干旱处理 ：其 中一组为正常浇水 ，设置 为对 照 的有机小分子渗透调节物质主要集 中在脯氨酸、游 (CK)；另一组为干旱处理 ，不浇水 ，持续干旱 16天 离氨 基 酸 和 甘 氨 酸 甜 菜 碱 等HJ。葫 芦 巴碱 后 ，土壤含水量为 12．52％，苜蓿叶片开始萎蔫。在 (Trigonelline)是一种嘧啶甜菜碱 ，为烟碱 的代谢产 干旱处理 的第 4、8、l2和 16天 ，取苜蓿最上部的2 物 5【]，位于植物细胞质中 ]。植物在逆境条件下，葫 个完全展开叶进行测定 。 芦巴碱含量增加 ，但葫芦巴碱能否作为渗透调节物 1．2 渗透调节能力的测定 质一直为人们所争议。盐胁迫下葫芦巴碱增加两倍 取叶片置蒸馏水 中8h吸水饱和，取 出吸干表 以上 7【J，同脯氨酸和苷氨酸甜菜碱一样被认为是渗 面水分 ，放入塑料袋 中密封 ，在液氮 中冷冻 ，测定前 透调节物质 ；但是 ，在干旱胁迫下大豆叶片中的葫芦 将样 品取 出融 冰 ，剪碎 ，榨取 汁液。利用 美 国 巴碱含量增加 ，却没有起到渗透调节物质的作用 ，而 WESCOR公司生产 的5520型蒸汽压渗透压计测定 是作为细胞周期的调节物质 ，延长细胞周期 中的G2 细胞汁液 的 fc，按下式计算饱和渗透势 ( 瑚)： 期 J。本文 以3个苜蓿品种为材料 ，在逐渐干旱情 。 =一0．1013R×T×iC，式中尺为气体常数，取 况下研究葫芦巴碱含量的变化，探讨葫芦 巴碱与植 0．08314；T为凯 氏温度，T=273+t，为测定时的 物渗透调节之间的关系，揭示葫芦巴碱在植物抗旱 摄 氏室温 ；iC为仪器显示 的渗摩尔浓度 (Osm／kg)。 生理学 中的作用 。 按下式计算渗透调节能力 (OA)：