外源渗透调节物质对黄芩幼苗抗旱能力的影响研究

李小玲,贺广祥,华智锐

(1.商洛学院 生物医药与食品工程学院,陕西 商洛 726000;2.陕西秦岭特色生物资源产业技术研究院有限公司,陕西 商洛 726000)

干旱是植物所面临的非生物逆境(干旱、盐碱、低温等)因素之一,其造成的损失最为严重。植物在受到干旱胁迫后,其细胞脂膜的正常结构会被破坏,细胞膜上的蛋白发生移位,最终会导致细胞膜渗透性增加、膜选择性丧失,从而导致细胞原生质失水,细胞器和细胞质中的酶活性大大降低,甚至完全变性[1]。在干旱逆境下,可溶性糖(蔗糖、葡萄糖)、脯氨酸和甜菜碱等有机渗透调节物质对调节植物组织的渗透性、维持细胞膨压、促进组织光合作用、清除植物体内活性氧自由基等有着重要作用,进而可以提高经济植物在逆境下的收获指数和产量。

黄芩(SctellariabaicalensisGeorigi)是属于唇形科(Lamiaceae)黄芩属(Scutellaria)的多年生草本药用植物,是我国常用的大宗中药材及秦岭五大商药之一[2],在我国主要分布于山东、山西、陕西、甘肃四大产区,具有较强的耐寒、耐旱特性且主要在旱地栽培。近年来,随着全球性的气候异常和生态平衡被破坏,黄芩的生物学和药学品质受到严重影响,制约了黄芩产业的可持续发展。目前,通过施加不同浓度的外源物质来增强植物抗逆性的化控措施已成为继生物学改良后提高植物抗性的又一条有效途径。

聚乙二醇(PEG-6000)是一种高分子渗透剂,是模拟生物干旱胁迫的常用材料之一[3,4],可将其配制成一定浓度梯度的水势溶液,模拟土壤的自然水势。……