铜胁迫对小麦种子萌发过程中抗坏血酸-谷胱甘肽循环的影响

杨颖丽, 王自玲, 李亚萍, 陶宜徽, 马蓉蓉, 张哲, 黄绮雪

doi:10.13885/j.issn.0455-2059.2026.03.004

兰州大学学报（自然科学版） ›› 2026, Vol. 62 ›› Issue (3) : 316 -326. DOI: 10.13885/j.issn.0455-2059.2026.03.004

铜胁迫对小麦种子萌发过程中抗坏血酸-谷胱甘肽循环的影响

杨颖丽, 王自玲, 李亚萍, 陶宜徽, 马蓉蓉, 张哲, 黄绮雪

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摘要

以宁春4号小麦种子为实验材料,用不同浓度CuCl₂（0、 100、 300、 500和1 000μmol/L）模拟铜胁迫环境,分析种子萌发参数、贮藏物质转运及抗坏血酸-谷胱甘肽循环的变化.结果表明,铜处理会显著抑制小麦种子的萌发,降低贮藏物质转运率和还原型抗坏血酸（AsA）及还原型谷胱甘肽（GSH）含量, H₂O₂、超氧阴离子、丙二醛、总AsA、脱氢抗坏血酸（DHA）和氧化型谷胱甘肽（GSSG）含量均显著升高,伴随着m（AsA）/m（DHA）和m（GSH）/m（GSSG）的减小.这些指标的升高或降低程度在种子萌发72 h时高于24 h.随着铜胁迫浓度的增大和胁迫时间的延长, AsA-GSH循环相关的抗坏血酸过氧化物酶、谷胱甘肽还原酶、抗坏血酸氧化酶和谷胱甘肽过氧化物酶活性以及TaAPX、 TaGPX、 TaAAO和TaGR表达水平均显著上调.表明铜胁迫通过降低小麦种子萌发贮藏物质转运率、提高活性氧积累及其引发的膜脂过氧化和破坏氧化还原态,实现小麦种子萌发的抑制和延迟.铜胁迫环境下的小麦种子通过增强AsA-GSH循环阻止H₂O₂的过度积累及其造成的氧化损伤,维持其萌发活力.