华北农学报

作者：邓皓予, 吴一超, 符腾, 杨在君, 乌日娜

单位：1 西华师范大学 生命科学学院,四川 南充 637000；2 西华师范大学 环境科学与工程学院,四川 南充 637000

关键词：小麦,镉胁迫,活性氧,抗氧化酶促防御系统,<i>PEPC</i>基因,

基金：国家自然科学基金项目(32272066); 国家自然科学基金项目(32060456); 四川省科学技术厅重大科技专项子课题(2022ZDZX0014-4-4); 西华师范大学自然科学基金项目(19E060); 四川省自然科学基金项目(2023NSFSC1276); 四川省自然科学基金项目(2022NSFSC0160)

以镉敏感小麦川麦28(CM28)为研究对象,探究在不同浓度镉胁迫下喷施外源甘氨酸对其生理生化过程的影响。测定了不同处理下CM28的株高和根长、镉的地上部转运系数与富集系数、叶绿素含量和丙二醛(MDA)含量以及超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)的活性,并利用qRT-PCR技术分析不同处理下根部和叶片中PEPC基因的表达水平。结果表明,30 μmol/L镉胁迫下,喷施外源甘氨酸会导致CM28地上部干质量与鲜质量下降,总叶绿素含量下降,MDA含量上升,表明植物受活性氧的影响程度增强。50 μmol/L镉胁迫下,甘氨酸能有效缓解镉胁迫对CM28产生的负面影响,使其总叶绿素含量上升,地上部干质量与鲜质量上升,MDA含量下降,表明植物受活性氧影响的程度降低。CM28的抗氧化酶活性随着镉浓度的升高而整体升高,喷施外源甘氨酸能在整体上提升抗氧化酶的活性,缓解镉胁迫导致的活性氧影响。根部PEPC基因的表达随着镉浓度的上升而整体上升,表明PEPC在植物根部抗逆性胁迫的过程中起着重要作用,外源甘氨酸的喷施在整体上也能有效缓解CM28受到的镉胁迫,引起PEPC基因的表达降低。综上所述,镉胁迫对CM28的生理生化过程具有不利影响,喷施外源甘氨酸能在一定程度上缓解镉对CM28的影响。

来源：2024年第S1期

《华北农学报》期刊编辑部

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