外源ABA處理對低溫脅迫下苗期玉米的影響與分子機(jī)制研究.pdf

1、玉米是重要的糧食、飼料和工業(yè)原料，是原產(chǎn)于中南美洲的一種喜溫作物，遇到低溫時容易受到傷害。低溫冷害是中國北方春玉米區(qū)遭受的常見氣象災(zāi)害，嚴(yán)重影響著該地區(qū)玉米生長發(fā)育及產(chǎn)量品質(zhì)，選用耐寒性較強(qiáng)的玉米品種是預(yù)防冷害的主要措施。脫落酸(ABA)是低溫逆境下的重要信號因子，本研究對不同抗寒性的玉米品種青農(nóng)105和農(nóng)華101的三葉期幼苗進(jìn)行低溫和外源ABA處理，探究低溫和外源ABA處理對玉米幼苗期各項生理生化指標(biāo)的影響及分子機(jī)制。
　　研究

2、結(jié)果表明：
　　1、低溫脅迫使兩個品種的膜脂過氧化產(chǎn)物MDA含量升高，細(xì)胞膜透性增大，相對電導(dǎo)率增加，抗寒品種靑農(nóng)105的MDA含量和電導(dǎo)率增幅較小，靑農(nóng)105表現(xiàn)出更好的抗寒性。外源ABA能降低低溫脅迫引起的膜脂過氧化產(chǎn)物MDA含量和相對電導(dǎo)率，抗寒品種靑農(nóng)105的MDA含量和電導(dǎo)率下降幅度大，外源ABA對抗寒性強(qiáng)的靑農(nóng)105作用更明顯。
　　2、低溫脅迫會提高玉米幼苗葉片的可溶性糖含量，抗寒品種靑農(nóng)105的增幅大，靑農(nóng)1

3、05表現(xiàn)出更好的抗寒性。外源ABA能通過提高可溶性糖含量減緩低溫對植物細(xì)胞結(jié)構(gòu)的破壞，在10℃低溫時，冷敏感品種農(nóng)華101增幅大，外源ABA對冷敏感品種農(nóng)華101作用更明顯。
　　3、低溫脅迫會提高兩個品種的SOD、CAT、APX活性，抗寒品種靑農(nóng)105的SOD、CAT、APX活性增幅較大；低溫脅迫會降低兩個品種的POD活性，抗寒品種靑農(nóng)105的下降幅度小，靑農(nóng)105表現(xiàn)出更好的抗寒性。外源ABA可以提高低溫脅迫下兩個品種的SOD

4、、POD、CAT、APX活性，增強(qiáng)清除活性氧的能力，減少活性氧物質(zhì)的積累，抗寒品種靑農(nóng)105的SOD、POD、CAT、APX活性增幅較大，外源ABA對抗寒品種靑農(nóng)105作用更明顯。
　　4、低溫脅迫提高兩個品種的ABA含量，降低GA3含量，抗寒品種靑農(nóng)105的ABA含量增幅大，GA3含量降幅大；低溫脅迫會降低抗寒品種靑農(nóng)105的ZR、IAA含量，提高冷敏感品種農(nóng)華101的ZR、IAA含量。外源ABA處理增強(qiáng)了低溫脅迫下兩個品種內(nèi)源

5、ABA的合成能力，抗寒品種靑農(nóng)105的ABA含量增幅大；降低了兩個品種內(nèi)源激素GA3、ZR、IAA的合成能力，抗寒品種靑農(nóng)105的GA3、ZR、IAA降幅大，外源ABA對抗寒品種靑農(nóng)105作用更明顯。低溫脅迫以及低溫脅迫下ABA處理均會提高玉米幼苗葉片的ABA/GA3、ABA/ZR和ABA/IAA比值，抗寒品種靑農(nóng)105的增幅大，低溫及ABA處理對抗寒品種靑農(nóng)105作用更明顯。
　　5、低溫脅迫誘導(dǎo)兩個品種的APX1基因、FAD8

6、基因、LIP15基因、CAT3基因及抗寒品種靑農(nóng)105的DREB1基因、ASR1基因的表達(dá)，抑制冷敏感品種農(nóng)華101的DREB1基因、ASR1基因的表達(dá)。外源ABA誘導(dǎo)兩個品種的APX1基因、ASR1基因、CAT3基因、抗寒品種靑農(nóng)105的DREB1基因、FAD8基因及冷敏感品種農(nóng)華101的LIP15基因的表達(dá)。
　　6、靑農(nóng)105抗寒性表現(xiàn)在低溫脅迫時MDA含量和電導(dǎo)率增幅較小，可溶性糖含量、SOD活性、CAT活性、APX活性、

7、ABA含量、ABA/GA3、ABA/ZR和ABA/IAA比值增幅大，POD活性降幅小，GA3含量降幅大，ZR、IAA含量降低， APX1基因、FAD8基因、LIP15基因、DREB1基因、ASR1基因、CAT3基因受低溫誘導(dǎo)表達(dá)。
　　7、通過分析發(fā)現(xiàn)，低溫脅迫下，外源ABA對抗寒品種靑農(nóng)105作用更明顯，表現(xiàn)在MDA含量、電導(dǎo)率、GA3、ZR、IAA下降幅度大，SOD活性、POD活性、CAT活性、APX活性、ABA含量、ABA/