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干旱和盐胁迫下葫芦巴碱含量变化的研究

王刚  
【摘要】: 本论文以苜蓿和大豆为实验材料(选用的苜蓿品种为越冬之星、凯撒,大豆品种为黑农38和绥农14),研究了干旱和盐胁迫条件下苜蓿和大豆叶片中葫芦巴碱、脯氨酸、可溶性糖、水势、渗透势和饱和渗透势等参数的变化,分析了葫芦巴碱作为渗透调节物质的功能和作用。主要结果如下: 1.利用高效液相色谱法测定大豆和苜蓿种子内葫芦巴碱的含量时,以氨基键合柱为固定相,乙腈和水(80∶20,V∶V)为流动相,流速0.8ml·min~(-1),检测波长265nm,可以快速准确测定植物体内葫芦巴碱含量。苜蓿种子葫芦巴碱的含量高于大豆,可作为提取葫芦巴碱的原料。 2.干旱胁迫下,植物叶片水势和渗透势明显下降,越冬之星、凯撒的水势分别下降了5.59MPa、4.91MPa,渗透势分别下降了5.4MPa、4.67MPa、;葫芦巴碱含量明显增加,越冬之星、凯撒、黑农38、绥农14分别增加了2.5倍、2.3倍、1.7倍、1.8倍。植物叶片水势降低,有利于植物吸收水分,而叶片渗透势降低表明,植物叶片内的渗透调节物质增加。 3.盐胁迫下,植物叶片水势和渗透势随着盐浓度的增加而降低。越冬之星、凯撒对照叶片水势分别为-0.35MPa、-0.33MPa、,对照叶片渗透势分别为-0.54MPa、-0.50MPa。当盐浓度达到400mmol·L~(-1)时,越冬之星、凯撒的水势分别为-4.02MPa、-3.83MPa,越冬之星、凯撒的渗透势分别为-4.05MPa、-3.82MPa。植物叶片中葫芦巴碱含量随着盐浓度的增加而升高,越冬之星、凯撒、黑农38、绥农14对照叶片中葫芦巴碱含量分别为22.31μg·g~(-1)FW、21.09μg·g~(-1)FW、30.67μg·g~(-1)FW、31.15μg·g~(-1)FW,当盐浓度达到400mmol·L~(-1)时,越冬之星、凯撒、黑农38、绥农14叶片中葫芦巴碱含量分别为63.63μg·g~(-1)FW、56.57μg·g~(-1)FW、73.21μg·g~(-1)FW、68.57μg·g~(-1)FW。植物叶片中脯氨酸和可溶性糖含量也随着盐浓度的增加而增加。 干旱和盐胁迫下,植物水势和渗透势降低,植物体内积累渗透调节物质。一般认为,在植物受到胁迫时,植物体内会积累大量脯氨酸和可溶性糖,但本研究表明,当植物受到干旱胁迫时,植物体内也积累了大量的葫芦巴碱,并且葫芦巴碱可以作为植物抗胁迫能力的指标之一。


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