不結球白菜硒脅迫的生理響應及內(nèi)源NO與H2S介導其脅迫的分子機制.pdf

1、隨著人類活動造成土壤中硒元素不斷積累，硒元素逐漸成為一種潛在的環(huán)境危險元素，對植物正常生長造成毒害作用。為了研究不結球白菜硒毒害機理，本文結合藥劑學實驗和熒光探針技術分析硒對不結球白菜根尖內(nèi)源NO和H2S含量變化情況和二者在根系氧化損傷調(diào)控的影響，以期為評估植物受到硒污染和提高植物對硒抗性提供參考。主要結果如下:
　　1、使用不同濃度Na2SeO3處理不結球白菜根，植株葉綠素含量和含水量隨著硒濃度增加先上升后下降，MDA含量先下降

2、后上升，表明低濃度硒對植物有一定的保護作用，但高濃度硒易造成損傷。高濃度硒處理導致植株鮮重下降，結合其葉綠素、MDA等指標變化情況，表明成熟期的不接球白菜對硒的抗性強于幼苗期。硒處理后不接球白菜不同部位的含硒量從高到低為:根＞葉＞莖，表明根系吸收過量的硒可能是不接球白菜生長受阻的主要原因。
　　2、分析內(nèi)源NO與根長、ROS及NADPH氧化酶的關系，探討NO在調(diào)控硒誘導不接球白菜根系氧化損傷的作用。研究表明硒誘導下NO的積累速度快

3、于ROS，且NO和ROS的積累與硒對根生長抑制程度呈正相關關系。NO抑制劑和清除劑能顯著降低內(nèi)源NO含量，進一步抑制Br Rbohs基因表達和根尖ROS的積累，達到緩解硒脅迫導致的氧化損傷和抑制生長的作用。結果表明NO在硒誘導不結球白菜根系氧化損傷過程中起毒性作用。
　　3、利用H2S特異熒光探針監(jiān)測不接球白菜根尖內(nèi)源H2S含量，分析H2S在硒誘導不結球根系白菜氧化損傷的作用。結果顯示硒導致根系生長受阻與根尖內(nèi)源H2S含量降低有顯

4、著相關性，可能是由于硒抑制了不結球白菜根中多數(shù)H2S產(chǎn)生關鍵基因（Br_LCDs和Br_DCDs）的表達。外源添加H2S供體NaHS使內(nèi)源H2S含量顯著增加且能降低硒導致的ROS過量累積、氧化損傷以及根尖細胞死亡程度，而且當根尖H2S含量增加會使硒處理的不結球白菜根尖GSH含量上升，進而緩解硒對根生長的抑制作用。相反，抑制內(nèi)源H2S產(chǎn)生使NaHS緩解硒導致的毒性效果降低。結果表明H2S在抑制不接球白菜根系生長過程中起到保護作用。