【摘要】：東北山櫻(Cerasus sachalinensis Kom.)因其種子易成活、抗旱和抗寒等特點,在大連等櫻桃產(chǎn)區(qū)作為砧木應(yīng)用較多。櫻桃是極其不耐澇的樹種,所以水澇脅迫已成為限制其砧木發(fā)展的重要因素之一。本試驗以雙套盆法模擬水澇脅迫,并外源施加亞精胺(Spd),研究東北山櫻幼苗體內(nèi)的多胺代謝、活性氧(ROS)代謝以及呼吸代謝在水澇脅迫120h內(nèi)關(guān)鍵物質(zhì)的含量和酶活性的動態(tài)變化。主要結(jié)果如下:1.東北山櫻山櫻幼苗體內(nèi)多胺代謝支路在水澇脅迫下被激活,根系和葉片內(nèi)多胺代謝關(guān)鍵酶的活性有所升高,并且根系和葉片中Spd、精胺(Spm)和腐胺(Put)含量升高。多胺合成關(guān)鍵酶精氨酸脫羧酶(ADC)和S-腺苷甲硫氨酸脫羧酶(SAMDC)活性顯著上升,外源Spd處理,提高了葉片和根系的多胺代謝支路的運行速率,進一步提高水澇脅迫下東北山櫻幼苗體內(nèi)Spd和Spm的含量,但Put的含量要低于對照,并且SAMDC的活性也進一步升高,說明外源Spd處理促進了Put向Spd轉(zhuǎn)化。多胺降解關(guān)鍵酶二胺氧化酶(DAO)和多胺氧化酶(PAO)在水澇脅迫前期升高后期活性下降,外源Spd一定程度的抑制了DAO的活性,提高了PAO的活性。2.在水澇脅迫下,東北山櫻幼苗根系的呼吸代謝受阻,隨著水澇時間的增長,東北山櫻幼苗根系的總呼吸速率呈現(xiàn)下降的趨勢。糖酵解(EMP)途徑的速率在水澇脅迫前期升高后期有所下降。磷酸戊糖途徑(PPP)和三羧酸循環(huán)(TCA)呼吸途徑的速率在水澇脅迫下也受到了抑制。EMP呼吸途徑的產(chǎn)物丙酮酸經(jīng)由無氧呼吸的代謝增多,無氧呼吸代謝支路活性升高。外源Spd處理在一定程度上減輕水澇脅迫對東北山櫻幼苗根系的傷害。外源Spd處理ATP含量和呼吸速率在水澇脅迫后期與對照相比有所提高;EMP途徑中的果糖含量與對照相比顯著升高,且EMP途徑的關(guān)鍵酶活性與對照相比也有所升高。外源Spd處理根系TCA呼吸途徑的速率要高于對照;TCA循環(huán)的關(guān)鍵酶異檸檬酸脫氫酶的活性與對照相比顯著上升,蘋果酸脫氫酶和琥珀酸脫氫酶活性在水澇脅迫72h后顯著高于對照;對PPP途徑也有所改善,其代謝酶的活性有所上升,并且PPP途徑呼吸速率也有所升高。外源Spd處理促進了根系EMP途徑產(chǎn)物丙酮酸的積累,無氧呼吸關(guān)鍵酶乳酸脫氫酶、乙醇脫氫酶和丙酮酸脫羧酶活性也有所上升。3.東北山櫻幼苗體內(nèi)的ROS代謝在水澇脅迫下被激活,丙二醛(MDA)、過氧化氫(H_2O_2)和超氧陰離子(O_2.~-)在東北山櫻幼苗葉片和根部積累,水澇前期還原型谷胱甘肽(GSH)、氧化型谷胱甘肽(GSSG)和還原型抗壞血酸(AsA)在體內(nèi)積累后期下降,抗氧化物酶活性在水澇脅迫下被激活。外源Spd處理可以提高東北山櫻體內(nèi)抗氧化物酶的活性來清除ROS;GSH、GSSG和AsA含量也有所提高;并且MDA、O_2.~-和H_2O_2與對照相比含量下降,使東北山櫻幼苗膜脂過氧化的程度減輕。
【圖文】：

結(jié)果與分析3 結(jié)果與分析.1 添加亞精胺對水澇脅迫下東北山櫻幼苗多胺代謝的影響.1.1 東北山櫻幼苗根系和葉片中游離態(tài)亞精胺含量的變化如圖 3-1 可知外源添加 Spd 處理東北山櫻根系和葉片中游離態(tài) Spd 的含量均高于K。在水澇脅迫 72h 內(nèi)，CK 和外源添加 Spd 處理下東北山櫻幼苗根中的游離態(tài) Spd 含持續(xù)上升，72h 后游離態(tài) Spd 含量下降(圖 1A)。在水澇 6h、12h、24h、72h 和 120h源添加 Spd 處理東北山櫻根中游離態(tài) Spd 含量顯著高于 CK，在 24h 最為顯著，，高于K 89.1%。外源添加 Spd 處理東北山櫻幼苗葉中游離態(tài)的 Spd 含量呈現(xiàn)上升的趨勢。水澇脅迫 24h 內(nèi)，東北山櫻幼苗葉片中 CK 的 Spd 含量持續(xù)上升，24h 后 Spd 含量下(圖 1 B)。在水澇脅迫 12h、72h 和 120h，外源 Spd 處理葉片中的 Spd 含量顯著高于K，在 120h 最為顯著，高于 CK 64.8%。

(A) (B)3.1.3 東北山櫻幼苗根系和葉片中游離態(tài)精胺含量的變化如圖 3-3 左可知 隨著水澇脅迫時間的增長，CK 根中的游離態(tài) Spm 在體內(nèi)積累(圖3A)。在水澇脅迫 72h 內(nèi)，外源添加 Spd 處理游離態(tài) Spm 含量持續(xù)升高，72h 后 Spm 含量下降。東北山櫻幼苗根中，CK 的 Spm 含量在水澇 120h 達到峰值，外源添加 Spd 處理的游離態(tài) Spm 含量在 72h 達到峰值。在水澇 12h 和 72h 時外源 Spd 處理的東北山櫻幼苗根中的游離態(tài) Spm 含量顯著高于 CK 3.9%和 27.8%。隨著水澇時間增長，東北山櫻幼苗葉中 CK 的游離態(tài) Spm 含量上升。在水澇脅迫 72h 內(nèi)，外源添加 Spd 處理葉片中Spm 含量升高，72h 后含量下降(圖 3 B)。在水澇脅迫 72h 內(nèi)，外源添加 Spd 處理東北山櫻幼苗葉片中 Spm 含量均高于 CK，在水澇脅迫的 6h、12h 和 24h 和 72h ，東北山櫻幼苗體內(nèi)的 Spm 含量顯著高于 CK，在 24h 最為顯著，高于 CK 37.2%。圖 2 外源 Spd 對水澇條件下東北山櫻幼苗根系和葉片游離態(tài) Put 含量的影響Fig.2 Effects of exogenous Spd on contents of free Put in roots and leaves of Cerasus sachalinesisseedlings under waterlogging stress
【學(xué)位授予單位】：沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：S662.5

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本文編號：2640412