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镧对UV-B辐射胁迫下大豆幼苗类黄酮的影响

梁滨  
【摘要】: 本文以大豆(Clycine max)为试材,采用水培实验方法研究了稀土镧对紫外辐射(UV-B:0.15 W·cm~(-2),0.45 W·cm~(-2))胁迫下类黄酮总量、抗氧化能力及代谢的影响。旨在了解类黄酮抗UV-B胁迫伤害机制,揭示稀土诱导植物抗性机理,为稀土农用方向拓展提供实验依据。主要实验结果如下: 1. 20 mg·L~(-1) LaCl_3能提高大豆幼苗Chl、UV-B吸收物和类黄酮含量,从而减轻UV-B辐射伤害,且对低剂量的防护效果优于高剂量;UV-B辐射虽能提高大豆UV-B吸收物和类黄酮含量,但机制不同,前者是主动意义上的促进,后者乃被动适应上的应激。 2.低剂量UV-B胁迫下,大豆幼苗通过大量合成类黄酮,一方面可削弱进入体内的UV-B辐射净通量,另一方面可提高清除体内过量自由基的能力。高剂量UV-B胁迫下,大量合成类黄酮受阻,调整类黄酮成分,生成更具抗氧化能力的类黄酮是减弱UV-B辐射伤害有效机制;而La(III)能有效调控类黄酮合成并参与ROS清除,继而缓解UV-B辐射对大豆幼苗的伤害。 3. La(III)可通过提高大豆幼苗Phe含量及PAL活性促进类黄酮合成,由此减少进入植株体内的UV-B辐射净通量;UV-B辐射降低IAA含量,虽可使部分光合产物转入类黄酮合成,但延迟大豆生长。La(III)通过抑制IAA氧化酶活性,提高其相对含量,减轻UV-B辐射对植物生长的抑制,并使植株生长与类黄酮合成的矛盾缓解。La(Ⅲ)降低ABA增幅,可能与La(III)增加类黄酮含量,减轻UV-B辐射伤害,稳定细胞膜结构,维持植物水势,降低植物对胁迫的应激反应强度,减少ABA积累有关。光合产物积累既是植物生长发育的物质基础,也是次生代谢产物类黄酮合成的前提,两者间存在一定程度的消长关系。


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