干旱胁迫下假俭草对外源亚精胺的生理响应

摘要

假俭草（Eremochloa ophiuroides （Munro） Hack.）是兼具草坪、牧草和生态修复功能的重要暖季型草种，其抗旱性在暖季型草种中居中等偏下，提高假俭草的抗旱性可进一步扩展该草种的应用范围。包括亚精胺（spermidine, Spd）在内的多胺在提高植物抗旱性中的显著作用多有报道，本研究以等剂量蒸馏水处理为对照（CK），考察了0.1、0.2、0.4、0.8 mmol/L共4个亚精胺浓度的50 m L外源剂量处理对假俭草干旱胁迫下的生理影响，分别在干旱的第1、3、5、7天观测和取样测定。结果表明，外观形态上发现4个Spd处理比CK显著延缓干旱症状的出现；生理测定发现，处理和CK的相对含水量从第3天开始均呈下降趋势，但处理的相对含水量均显著高于CK （P＜0.05）；处理及CK的Fv/Fm、相对电导率和丙二醛含量在干旱的第1天和第3天无显著差异（P＜0.05），但干旱后期（第5天和第7天）处理的Fv/Fm显著高于CK （P＜0.05），而相对电导率和丙二醛则处理显著低于CK （P＜0.05）；处理的抗氧化酶SOD、CAT、POD和APX活性在干旱初期即显著高于CK（P＜0.05），后续虽呈下降趋势，但在干旱末期仍显著高于CK （P＜0.05）。实验结果表明外源施加Spd能明显提升假俭草的抗旱性能，其机理推测和外源亚精胺激发了假俭草植株体内抗氧化酶活有关。通过对4个处理的效果比较，发现0.2 mmol/L的效果明显优于0.1 mmol/L，而0.2、0.4及0.8 mmol/L 3个浓度之间无明显差异，综合效果和成本，推荐0.2 mmol/L为外源Spd改善假俭草抗旱性的最佳剂量。