外源亚精胺对烤烟幼苗干旱胁迫的缓解效应研究

doi:10.16035/j.issn.1001-7283.2022.03.020

摘要/Abstract

摘要：

为揭示外源亚精胺（Spd）对不同干旱胁迫程度烤烟幼苗的缓解效应,以云烟87为供试材料,探究叶面喷施0.40mmol/L Spd对不同干旱胁迫程度下烤烟幼苗生物量、光合特性、根系活力、渗透调节物质含量、膜质过氧化物和抗氧化酶活性的影响。结果表明,干旱胁迫抑制了烤烟幼苗的生长发育,尤以重度干旱抑制效果最为显著。轻度干旱胁迫下喷施外源Spd能够显著提高烤烟幼苗的生物量、净光合速率（P_n）、蒸腾速率（T_r）、气孔导度（G_s）和叶绿素含量,同时增强抗氧化酶（SOD、POD和CAT）活性和根系活力,提高渗透调节物质（可溶性蛋白、脯氨酸）含量,降低胞间CO₂浓度（C_i）、丙二醛（MDA）含量和O^-₂·产生速率,有效缓解轻度干旱胁迫造成的损害,而重度干旱胁迫下,喷施外源Spd对于提高烤烟幼苗生物量和光合能力没有显著效果。综合来看,叶面喷施0.40mmol/L Spd能够有效提高烤烟幼苗的抗旱能力,尤其对轻度干旱的烤烟幼苗作用最为显著。

关键词: 亚精胺, 烤烟幼苗, 干旱胁迫, 缓解, 抗氧化酶活性, 渗透调节物质

Abstract:

To reveal the alleviating effect of exogenous spermidine on flue-cured tobacco seedlings under different drought stress levels, Yunyan 87 was used as experimental material to study the effects of foliar spraying of 0.40mmol/L spermidine on growth and development, photosynthetic characteristics, root activity, osmoregulation substance content, membrane lipid peroxide, and antioxidant enzyme activities of flue-cured tobacco seedlings under different drought stress levels. The results showed that drought stress significantly inhibited the growth and development of flue-cured tobacco seedlings. Spraying exogenous spermidine could increase the chlorophyll content and photosynthetic rate of leaves, enhance the activities of antioxidant enzymes (SOD, POD, CAT) and root activity, increase the contents of osmoregulation substances (soluble protein, proline), reduce the content of malondialdehyde (MDA), and the production rate of O^-₂·. In summary, foliar spraying of 0.40mmol/L spermidine could effectively improve the drought resistance of flue-cured tobacco seedlings, especially on mildly drought flue-cured tobacco seedlings.

Key words: Spermidine, Flue-cured tobacco seedling, Drought stress, Alleviate, Antioxidant enzyme activity, Osmoregulation substance

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图/表 6

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参考文献 43

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处理 Treatment	最大叶长 Maximum leaf length (cm)	最大叶宽 Maximum leaf width (cm)	最大叶面积 Maximum leaf area (cm²)	根干重 Root dry weight (g)	茎干重 Stem dry weight (g)	叶干重 Leaf dry weight (g)
CK	9.40±0.19a	3.86±0.05a	23.02±0.49a	0.14±0.00a	0.13±0.00a	0.43±0.01a
T1	9.56±0.15a	3.90±0.00a	23.66±0.38a	0.14±0.01a	0.13±0.01a	0.44±0.03a
T2	7.84±0.09c	3.34±0.09c	16.62±0.50c	0.08±0.00c	0.07±0.01c	0.28±0.02c
T3	8.98±0.19b	3.68±0.08b	20.97±0.79b	0.12±0.01b	0.11±0.01b	0.38±0.01b
T4	7.66±0.13c	3.22±0.08d	15.65±0.60d	0.08±0.00c	0.07±0.00c	0.28±0.02c
T5	7.82±0.08c	3.34±0.09c	16.57±0.56c	0.08±0.00c	0.07±0.00c	0.29±0.02c

处理Treatment	P_n [μmol CO₂/(m²·s)]	G_s [mmol/(m²·s)]	C_i (μL/L)	T_r [mmol H₂O/(m²·s)]	叶绿素Chlorophyll (mg/g)
CK	15.98±0.59a	0.58±0.03a	300.26±8.22c	7.77±0.35b	3.20±0.62a
T1	16.48±0.38a	0.60±0.16a	262.55±22.89d	8.48±0.27a	3.45±0.21a
T2	14.10±0.36c	0.45±0.19c	343.07±11.83b	6.48±0.18d	1.62±0.21c
T3	15.09±0.22b	0.49±0.01b	301.46±10.12c	7.24±0.11c	2.20±0.26b
T4	11.84±0.54d	0.36±0.02d	371.55±3.72a	5.51±0.25e	0.96±0.07d
T5	12.12±0.63d	0.37±0.02d	359.13±6.24a	6.74±0.29e	1.04±0.17c