浅谈GABA对不同盐浓度下小麦萌发的影响的论文.docVIP

　　浅谈GABA对不同盐浓度下小麦萌发的影响的论文 摘要：不同浓度nacl和gaba处理不同品系的小麦种子，然后记录其萌发相关的生理数据。结果表明，在轻度盐胁迫下，一定浓度的gaba能提高不同品系小麦对盐的抗性。 关键词：nacl；γ-氨基丁酸；盐胁迫；抗性 　　 　　土壤盐渍化是作物生产中常遇到的自然逆境。据不完全统计，全世界共有3.8亿hm2不同程度的盐渍化土壤，中国有盐渍化和次生盐渍化土地 4 000万hm2以上[1]，严重影响粮食产量，成为限制农业发展的主要因素。随着人口增长和可利用耕地面积日益减少，开发利用盐碱荒地，使之发挥出生产上的巨大潜力是一个重要课题。人们在研究过程中，发现外源γ-氨基丁酸（γ- gaba）在一定程度上可以提高植物的耐盐性。 　　gaba是广泛存在于从细菌到高等植物的一种四碳非蛋白质氨基酸，由于它在动物的大脑中含量很高，并且在动物信号转导中起着重要的作用，大部分研究主要都集中于动物身上。近几年，由于gaba在植物中广泛存在, 它在植物中的作用也逐渐被人们关注。早在1949年,人们就在高等植物土豆块茎中鉴定出gaba的存在[2]，随后的研究发现 ,与其他的非蛋白质氨基酸在高等植物中的分布方式不同,它广泛地存在于各种植物中以及植物的各个部分中。虽然在植物中含量很低，但是在逆境胁迫下会有大量gaba积累。最近人们以拟南芥功能基因组为工具对 gaba进行了更深入的研究, 发现gaba不仅可以作为一种信号分子, 而且在植物胁迫状态下起着重要的作用。有研究表明，玉米在盐胁迫时大量积累gaba，一定浓度的gaba对盐胁迫起拮抗作用[3]。.植物在种子萌发期及幼苗期耐盐性最差，其次是生殖期，而在其他发育阶段对盐胁迫相对不敏感[4]。 　　小麦是我国的重要农作物，由于工业污染和人为因素造成的盐碱地严重影响了小麦产量，研究小麦品种耐盐性对小麦育种和提高小麦产量有着重要作用。但是，gaba对小麦抗盐性的研究还不多。本试验选取野生、耐盐、不耐盐3个品系的小麦种子为试材，研究在不同盐浓度下，不同浓度的gaba对小麦种子生根发芽的影响。 　　 　　1 材料和方法 　　 　　1.1材 料 　　野生型聊大09-1、耐盐品系德抗961、对盐敏感的品种济南17等3个小麦品种。 　　1.2材料处理 　　将nacl浓度分为4个梯度100，200，300， 　　400 mmol·l-1，每个浓度的nacl再设4个浓度梯度的gaba，分别为0，0.2，0.5，1 mmol·l-1，另外再设一个无处理的对照，共17个处理。每品系小麦选50粒饱满的种子放在铺有滤纸的培养皿中，加入配好的不同浓度梯度的培养液，共51个培养皿。将培养皿放入光照培养箱中，光照14 h，黑暗10 h，昼夜恒温25 ℃，培养3 d后测量根长、芽长、生根率、发芽率。每个处理重复3次。 　　1.3数据的整理和统计分析 　　每种浓度梯度的小麦基数均为50个，根长和芽长的单位为cm。 　　 　　2 结果与分析 　　 　　2.1 盐胁迫下不同小麦品种的萌发状态 　　2.1.1芽的萌发状态用不同浓度的nacl处理3种小麦，3 d后测量它们的发芽数、芽均长。结果表明（表1），无论是发芽率还是芽均长都受到了盐胁迫，而且随着盐浓度的增加，受到的胁迫越严重。其中，不耐盐的小麦明显比其他两品种更敏感，nacl浓度在200 mmol·l-1时基本不能发芽。耐盐型小麦比野生型小麦具有较强的耐盐能力，受到nacl胁迫后发芽率和芽长比野生型下降的幅度慢。 　　2.1.2根的萌发状态根在遭受盐胁迫时表现出与芽相同的生理状态（表2），但在同等盐浓度下，根生长受到的影响相对较小。 　　2.2盐胁迫下加入gaba时不同小麦品种的萌发状态 　　通过观察第3天的发芽率我们可以发现，在较轻的盐浓度下（100 mmol·l-1），一定浓度的gaba（0.2 mmol·l-1）可以对3个品系的盐胁迫都起到明显的拮抗作用（图1）。通过观察芽均长，这种gaba的拮抗作用并不是很明显，只是在野生型中较高的gaba的浓度有拮抗的趋势（图2）。通过观察第3天的生根率，耐盐和不耐盐两个品系在100～200 mmol·l-1氯化钠浓度中，gaba为0.2 mmol·l-1时，gaba对盐害的拮抗最明显；gaba对野生型盐害的拮抗作用却不是很明显（图3）。观察第3天的根均长，野生型和不耐盐两个品系在100 mmol·l-1氯化钠胁迫下，gaba浓度高于0.2 mmol·l-1时有较明显的拮抗作用（图4）；而耐盐型品系在200 mmol·l-1氯化钠胁迫时，gaba才有较明显的拮抗 作用，这可能是由于低浓度的盐害（100 mmol·l-1）并未能对耐盐型品系造成足够的胁迫，所以g