山农17小麦种子萌发期间呼吸代谢相关酶活性及其基因表达量的变化

摘要

以小麦（Triticum aestivum）品种山农17为材料，研究了不同温度及不同抑制剂处理条件下小麦种子萌发期间呼吸速率、呼吸底物含量，底物降解相关酶、呼吸途径相关酶活性及其基因表达量变化，以期丰富种子萌发期间呼吸代谢机制的理论研究，获得的主要结果如下:
　　1.不同温度及抑制剂处理条件下山农17小麦种子萌发期间呼吸速率的变化
　　不同萌发温度及抑制剂（0.01M丙二酸，0.02M NaF及0.05M Na3PO4）处理条件下，山农17小麦种子萌发期间呼吸速率均呈逐渐上升趋势。温度越高，呼吸速率上升越快。20℃加入不同抑制剂后，呼吸速率均低于对照（20℃正常萌发），其中加入0.05M Na3PO4对呼吸速率降低幅度较大，其次为加入0.02M NaF，0.01M的丙二酸降低幅度较小。
　　2.不同温度及抑制剂处理条件下山农17小麦种子萌发期间呼吸底物含量的变化
　　不同萌发温度及抑制剂处理条件下，山农17小麦种子萌发期间可溶性糖含量均呈先降低后升高趋势，且均在露白时出现转折。萌发期间加入0.01M丙二酸抑制剂，在露白时可溶性糖含量较对照显著上升，加入0.02M NaF及0.05M Na3PO4的均与对照无显著差异;芽长达种子长度一半时，不同温度条件下可溶性糖含量差异显著，而各抑制剂条件下均与对照无显著差异。不同萌发温度及抑制剂处理条件下，淀粉含量均随萌发进程逐渐降低。
　　3.不同温度条件下山农17小麦种子萌发期间各相关酶活性及其基因表达量变化
　　不同温度条件下，山农17小麦种子萌发期间α-AMY、SP-cyt活性及其相应基因表达量随萌发进程均呈逐渐升高趋势;β-AMY及ADH活性均呈先升高后降低趋势;呼吸途径中相关酶GPI、PFK、PK、 MDH(10℃时该酶除外)活性及其基因表达量均呈先升高后降低，再升高的趋势， SDH及G6PDH基因表达量变化趋势与此相同。
　　4.不同抑制剂条件下山农17小麦种子萌发期间各相关酶活性及其基因表达量变化
　　20℃条件下加入不同抑制剂（0.01M丙二酸，0.02M NaF及0.05M Na3PO4）后，α-AMY、β-AMY、ADH、PFK（加入丙二酸的除外）活性变化趋势与其相应基因表达量不同，但与对照趋势相同;GPI、PK、MDH活性与其基因表达量变化趋势相同，且GPI、PK、MDH、SDH、G6PDH基因表达量均星双峰变化趋势，但与对照不同;SP-cyt（加入丙二酸的除外）活性及其基因表达量与对照不同，均呈单峰变化趋势。