《PEG胁迫及复水对不同抗旱性小麦幼苗脯氨酸代谢关键酶活性的影响》.pdf

西北植物学报 ，2014，34(8)：1581—1587 ActaBOt．Borea1．-Occident．Sin． 文章编号 ：i000—4025(2014)08—1581—07 doi：10．7606／j．issn．1000—4025．2014．08．1581 PEG胁迫及复水对不同抗旱性小麦幼苗 脯氨酸代谢关键酶活性的影响 姜淑欣 ，刘党校 ，庞红喜 ，吕金印 (1西北农林科技大学 生命科学学 院，陕西杨 陵 712100；2西北农林科技大学 农学院，陕西杨 陵 712lOO) 摘 要 ：以两种不同抗旱性小麦 品种幼苗为试验材料 ，采用 PEG模拟干旱胁迫处理，探究干旱胁迫及复水对小麦 幼苗叶片与根系脯氨酸累积及关键酶活性的影响。结果显示 ：(1)PEG胁迫下抗旱品种 普‘冰 143’根长和根干重 下降不大，而水敏感品种 郑‘引 1号 ’根长和根干重下降显著；且于胁迫处理 36h时 普‘冰 143’根系脯氨酸含量增 加 (75．0o／)显著大于 郑‘引 1号 ’(37．7 )，复水 24h后均恢复至对照水平 。(2)PEG胁迫下 普‘冰 143’叶片中谷 氨酸合成途径关键酶P5CS和鸟氨酸合成途径关键酶 6一OAT活性均显著增加，且 普‘冰 143’叶片脯氨酸两条合成 途径关键酶活性均得 以加强；PEG胁迫处理 36h时，郑‘引 1号 ’叶片中P5CS活性增加显著，8一OAT活性变化较 小 ，且 郑‘引 1号 ’叶片脯氨酸合成可能 以谷氨酸途径为主 ；但在 PEG胁迫下两个不 同抗旱性品种 的根 中P5CS、 8一OAT活性均变化较小 。(3)PEG胁迫处理 36h时 普‘冰 143’叶片脯氨酸 降解酶 PDH活性显著下降，而 郑‘引 1 号 ’叶片 PDH活性显著增加 ，复水后抗旱品种叶片该酶活性显著增加 ，水敏感 品种恢复至对照水平 ；但 PEG胁迫 处理下两个不 同抗旱性品种 的根 中PDH活性均显著下降。研究表 明，PEG胁迫下小麦叶片是合成脯氨酸的主要 部位，抗旱品种 普‘冰 143’根系脯氨酸持续积累与叶片中高的脯氨酸合成关键酶活性及脯氨酸转运有关。 关键词 ：PEG胁迫 ；小麦 ；吡咯啉～5一羧酸合成酶 ；鸟氨酸 8一氨基转移酶 ；脯氨酸脱氢酶 中图分类号 ：Q945．78 文献标志码 ：A EffectsofPEG StressandRecoveryonActivitiesofKey EnzymesInvolved in ProlineM etabolism inW heat CultivarswithDifferenceinDroughtTolerance JIANG Shuxin ，LIU Dangxiao ，PANG Hongxi，LU Jinyin (1CollegeofLifeSciences。NorthwestA＆FUniversity，Yangling712100，China；2CollegeofAgronomy，NorthwestA＆FUni versity，Yangling712i00，China) Abstract：Thecontentsofprolineandactivitiesofkeyenzymesinvolvedinprolinemetabolism intheleaves androotswereinvestigated fortwowheatcuhivarseedlings(differing in droughttolerance)exposedto PEG一6000stressandrecovery．Theresultsshowedthat：(1)Therootlengthandtherootdryweightof P‘ubing143’(droughttolerant)werelittleaffectedlittlebyPEG stress，whereastherootlengthandthe rootdryweightof Z‘hengyin 1’(droughtsensitive)decreasedsignificantly．UnderP