铝胁迫下三氟拉嗪对有机酸分泌的影响

摘要

为探讨钙调素在铝诱导根系分泌有机酸过程中作用，以黑麦（品种：King）、小麦（品种：ET8）为材料，采用药理学方法，研究了钙调素抑制剂三氟拉嗪对铝胁迫下根系分泌有机酸、根生长、根细胞膜脂过氧化的影响。研究结果显示：
　　 1．50、100、200μmol·L-1铝（AlCl3）处理3h后，黑麦根尖可分泌柠檬酸和苹果酸。
　　 2．三氟拉嗪处理3 h后，黑麦和小麦根尖在铝（300μmol·L-1）胁迫下分泌的有机酸显著减少。并且，铝诱导的有机酸分泌量有随着三氟拉嗪处理浓度（0、10、25、50、100μmol·L-1）的增加而降低的趋势。
　　 3．三氟拉嗪可快速地影响铝诱导的有机酸分泌。50μmol·L-1的三氟拉嗪处理10、30 min后，小麦、黑麦根尖分泌的苹果酸已受到显著抑制，而处理60 min后三氟拉嗪也显著抑制黑麦分泌柠檬酸。
　　 4．在铝胁迫下，黑麦根伸长受阻、根系电解质相当渗透率增加、根尖葡聚糖和丙二醛（MDA）积累量增加，而根尖中超氧化物歧化酶（SOD）、抗坏血酸过氧化物酶（APX）、过氧化氢酶（CAT）和过氧化物酶（POD）酶活性下降。但是，300μmol·L-1铝处理0.5、1、2、3 h对根尖丙二醛积累及上述酶活性的影响不显著。
　　 5．虽然三氟拉嗪（50、100μmol·L-1）显著抑制黑麦根伸长，但在开始处理后的120 min内三氟拉嗪对根伸长的影响不显著。50μmol·L-1三氟拉嚷处理3、6h对根尖细胞膜质过氧化酶活性、丙二醛积累的影响也不显著。
　　 6．三氟拉嗪处理3 h对黑麦根尖柠檬酸合酶活性和根尖中柠檬酸含量的影响也不显著，但三氟拉嗪处理显著增加根系电解质相当渗透率。
　　 这些结果表明，三氟拉嗪抑制黑麦、小麦根尖在铝胁迫下分泌有机酸可能是钙调素受抑制的结果，而不是根生长受阻、膜脂过氧化加剧引起的。

目录

文摘

英文文摘

论文说明:缩写及符号说明

声明

1前言

1.1铝对植物的毒害

1.1.1铝在土壤中的形态

1.1.2铝对植物的毒害及膜脂过氧化

1.2铝胁迫下根系分泌有机酸

1.2.1植物耐铝机理

1.2.2有机酸分泌是植物耐铝的机制

1.2.3铝诱导根系分泌有机酸的特点

1.3植物钙调素

1.4三氟拉嗪在植物研究中的应用

1.5本研究的目的与意义

2材料与方法

2.1供试植物材料

2.2供试植物的培养

2.2.1浸种与催芽

2.2.2根尖的切取及分泌物的收集及测定

2.3根尖中有机酸的提取

2.4有机酸的测定

2.5根伸长量的测定

2.6葡聚糖及铝含量的测定

2.6.1根尖葡聚糖含量的测定

2.6.2处理液中铝含量的测定

2.7膜脂过氧化的测定

2.7.1根系相对电导率的测定

2.7.2丙二醛含量及酶活性的测定

2.8柠檬酸合成酶测定

2.9数据处理与分析

3结果与分析

3.1铝诱导黑麦根尖分泌有机酸

3.2三氟拉嗪对有机酸分泌的影响

3.2.1有机酸分泌

3.2.2分泌进程

3.2.3有机酸含量

3.3铝对作物的毒害及三氟拉嗪的影响

3.3.1铝对根细胞膜透性及膜脂过氧化的影响

3.3.2三氟拉嗪对铝毒害及膜脂过氧化的影响

4讨论与结论

4.1三氟拉嗪对植物的毒害

4.2三氟拉嗪与膜脂过氧化

4.3钙调素可能参与有机酸分泌的调控

4.4小结

4.5问题与展望

致谢

参考文献

附录：作者在攻读硕士学位期间科研、论文发表等情况