外源硫诱导玉米镉胁迫耐性的生理机制研究   总被引：1，自引：0，他引：1  

刘娟  赵欢蕊  刘永华  王镜惠 《玉米科学》2019,27(5):101-108

采用水培试验,研究根部施加外源SO_4~(2-)对Cd胁迫下玉米幼苗相关关键生理指标的影响,并分析Cd在玉米组织和亚细胞分布情况,探究外源硫S对玉米响应镉(Cd)胁迫的影响机制。结果表明,外源SO_4~(2-)处理,可显著降低Cd胁迫下玉米叶片与根中的丙二醛含量、相对电导率和抗氧化酶(SOD、CAT)活性。同时,根中抗坏血酸、非蛋白硫醇、植物螯合素含量在外源SO_4~(2-)处理后显著上升,在叶片中的变化不显著。外源SO_4~(2-)处理可降低玉米叶片中Cd含量,提升在根中的含量。根细胞壁和液泡中的Cd含量显著上升,从而减少Cd向地上部分的运输量。根细胞液泡膜中Cd运输专一性基因HMA3在外源SO_4~(2-)处理后,表达水平显著增强。因此,外源S可以通过提升Cd胁迫处理下玉米根细胞壁中Cd含量和抗坏血酸的保护作用,同时促进液泡的区室化作用,降低Cd向玉米地上部位的转运,以增强玉米对Cd胁迫的耐受性。  相似文献   

不同品种高粱淀粉、赖氨酸和单宁含量的比较   总被引：1，自引：0，他引：1  

刘娟  李鲜花  赵欢蕊  王镜惠 《陕西农业科学》2019,65(3):5-9

为了解榆林市横山区不同品种高粱的品质并对当地高粱产业发展提供理论指导,试验选用4个高粱的地方品种(分别来自波罗镇、石湾镇、高镇镇和塔湾镇),对其淀粉、赖氨酸和单宁含量进行了测定和比较。结果表明,波罗镇高粱品种直链淀粉和赖氨酸含量最高,分别为21. 11%和0. 14%,支链淀粉、总淀粉和单宁含量居中,营养价值较高且适口性较好,可饲用;石湾镇高粱品种支链淀粉和总淀粉含量最低,分别为45. 56%和65. 07%,直链淀粉、赖氨酸和单宁含量居中,可提取直链淀粉用于食品工业或环保领域;高镇镇高粱品种支链淀粉、总淀粉、单宁含量最高,分别为56. 05%、69. 39%和1. 87%,直链淀粉含量最低,仅有13. 34%,赖氨酸含量居中,适用于酿酒和酿醋;塔湾镇高粱品种赖氨酸和单宁含量最低,分别为0. 09%和0. 45%,直链淀粉、支链淀粉、总淀粉含量均居中,可通过合理的营养强化制作高粱加工食品。  相似文献   

外源乙烯对镉处理下玉米幼苗生理代谢的影响     

刘娟  赵欢蕊  刘永华  王镜惠 《中国生态农业学报》2019,27(5):757-765

为探讨外源乙烯缓解玉米（Zea mays）幼苗镉（Cd）毒害的生理机制,通过水培试验研究了Cd处理下,外源乙烯对玉米幼苗相关生理指标与Cd的亚细胞分布的影响,以不做任何处理为空白对照,以Cd处理和（NH₄）₂SO₄处理为试验对照。结果显示,相对Cd处理,乙烯和（NH₄）₂SO₄处理可显著降低Cd胁迫下玉米幼苗H₂O₂和丙二醛（MDA）含量,使净光合速率分别提升1.23倍和1.22倍;显著降低抗氧化物酶[超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）]活性,抗氧化物质[抗坏血酸（AsA）、谷胱甘肽（GSH）]含量则显著上升。另外,相对于Cd处理,乙烯+Cd处理可使玉米幼苗ATP硫酸化酶活性、谷胱甘肽还原酶（GR）活性、半胱氨酸和还原型谷胱甘肽（GSH）含量分别上升54.43%、27.93%、50.77%和49.85%,而对非蛋白硫醇（NPT）和植物螯合素（PCs）含量无显著性影响。在乙烯+Cd处理的基础上添加GSH合成抑制剂BSO（buthionine sulfoximine）可导致玉米叶片GSH含量显著降低,H₂O₂含量上升,光合速率下降。外源乙烯可显著降低Cd胁迫下玉米叶片Cd含量,而显著提升根部细胞壁和液泡中Cd含量。因此,外源乙烯一方面通过提升玉米叶片GSH和AsA含量,增强叶片非酶促抗氧化能力,而非通过抗氧化酶促反应和NPT、PCs的螯合作用;另一方面则通过根细胞壁的固定作用和液泡区室化作用,减少Cd向玉米叶片中的转移,从而缓解Cd毒害。研究结果可为乙烯作为潜在的作物重金属拮抗剂提供理论依据。  相似文献