外源IAA对无机砷胁迫下生菜幼苗生长的缓解效应

使用IAA处理As胁迫下的生菜幼苗,低浓度的IAA处理促进了生菜幼苗的生长,而高浓度IAA处理提高抗逆性效果相对略差,甚至在一定程度上产生了抑制。


摘 要:针对生菜生长环境受重金属砷污染严重的问题,在实验室水培的条件下,研究了不同浓度(0-0.4mg/L)的IAA溶液对砷胁迫下生菜幼苗生长及相关生理活性的影响。结果表明:砷胁迫下生菜幼苗的叶绿素含量、根系活力、可溶性蛋白含量、可溶性糖的含量、游离的脯氨酸的含量、SOD值、POD值、MDA值,在低浓度(0-0.3mg/L)IAA处理后生长受到了促进,均高于0浓度处理,且达到极显著水平,当IAA浓度高于0.3mg/L时则有所下降,高浓度IAA(0.4mg/L)处理则抑制生菜幼苗的生长;整体均不同程度地表现为先升高后降低的趋势。因此,低浓度的外源IAA能有效提高生菜幼苗的抗逆性,且IAA浓度在0.3mg/L效果最好。

关键词:生菜;IAA;幼苗生长;生理特性

Lettuce Seedlings under Exogenous IAA on Inorganic Arsenic Stress Relief Effect

Abstract: Aiming atthe problem of lettuce growth environment polluted by heavy metals arsenic, this paper studies the effects of IAA with different concentrations 0-0.4 mg/L) under hydroponic conditions, on the aspect of lettuce seedling growth and related physiological activity. The results showed that the low concentration of IAA(0-0.3mg/L) treatment ,Lettuce seedlings under arsenic stress of chlorophyll content, root activity, soluble protein content, soluble sugar content, free proline content and SOD value, values of POD, MDA of seedling in the experimental group are higher than the control, and reaching a highly significant level , decreasing when IAA concentration is higher than 0.3mg/L., The lettuce seed germination and seedling growth are inhibited under high concentrations of IAA (0.4mg/L); Both the overall performance in different degrees first decreases after trend. Therefore, the low concentration of exogenous IAA can effectively improve the resistance of lettuce seedlings, and the concentration 0.3mg/L IAA was optimal.

Key words: lettuce, IAA. Seedling growth; Physiological characteristics

目    录

摘 要 1

关键词 1

引言 2

1材料与方法 3

1.1实验材料 3

1.2处理方法 3

1.3 测定指标与方法 3

1.4 数据统计与分析 4

2 结果与分析 4

2.1 外源IAA对无机砷胁迫下生菜幼苗叶片中叶绿素含量的影响 4

2.2外源IAA对无机砷胁迫下生菜幼苗根系活力的影响 5

2.3外源IAA对无机砷胁迫下生菜幼苗叶片中可溶性蛋白含量的影响 6

2.4外源IAA对无机砷胁迫下生菜幼苗叶片中可溶性糖含量的影响 6

2.5 外源IAA对无机砷胁迫下生菜幼苗叶片中脯氨酸含量的影响 7

2.6 外源IAA对无机砷胁迫下生菜幼苗叶片中SOD活性的影响 8

2.7 外源IAA对无机砷胁迫下生菜幼苗叶片中POD活性的影响 9

2.8 外源IAA对无机砷胁迫下生菜幼苗叶片中MDA含量的影响 10

3讨论 10

参考文献 12

致谢 15

外源IAA对无机砷胁迫下生菜幼苗生长的缓解效应

引言

生菜(var. ramosa Hort.)(Lactuca saliva)叶用莴苣的俗称,又称莴仔菜、鹅仔菜、唛仔菜,属植物界被子植物们双子叶植物纲菊亚纲菊目菊科莴苣族莴苣属[1]。为一年生或二年生草本作物,叶长倒卵形,密集成甘蓝状叶球,根系发达,叶面有腊质,耐旱力颇强,可生食,略甜,脆嫩爽口[2]。生菜原产欧洲地中海沿岸,由野生种驯化而来。古希腊人、罗马人最早食用。由于其生长快、产量高、适应性广、口感好、性凉、味甘,深受人民喜爱,在全国各地被广泛种植[3]。生菜传入中国的历史较悠久,特别是大城市近郊、东南沿海两广地区栽培较多,是一种最普遍的食用叶菜类蔬菜[4]。

砷(As),俗称砒,是一种类金属元素,在化学元素周期表中位于第4周期、第VA族,元素符号As,原子序数33,单质以黑砷、灰砷和黄砷这三种同素异形体的形式存在。砷元素广泛存在于自然界,共有数百种的砷矿物已被发现。砷及其化合物常常用来制作农药、或在杀虫、除草等领域大范围使用,也是合金冶炼中的重要原料之一[5]。自然界中的砷大部分情况下以极其低的浓度结合成化合物存在,很少对生物产生威胁,日常的工农业生产废料导致了土壤环境中砷含量超标。我国的土壤砷杂质含量依据世界前列,各种农作物的生产均受到了影响[6]。尤其生菜种子的萌发极易受到土壤中较高浓度的砷影响,通过干扰其水分代谢,破坏生菜的光合系统,影响作物的生理过程,降低农作物的品质和产量,造成生菜的生物量和株高显著低于正常水平,叶绿素含量、叶绿荧光参数和抗氧化酶的活性都受到明显影响,甚至造成生菜体内有害物质大量累积,严重时将会导致其死亡[7]。因此土壤中砷含量成为生菜规模化种植的障碍,开展抗胁迫研究有重要的理论意义和应用前景。