外源6-BA对盐碱胁迫下大豆种子和幼苗生理特性和相关基因表达的影响

摘要

以大豆品种‘合农95’和‘牛眼睛’为试验材料，通过种子萌发和幼苗生长试验，比较盐碱胁迫下外源6-苄基腺嘌呤（6-BA）对种子萌发、生长，抗氧化系统、内源激素调节其及相关基因表达等的影响，探讨外源6-BA缓解盐碱胁迫下大豆种子萌发障碍和幼苗生长抑制的作用机理。结果表明：盐碱胁迫处理能够诱导大豆种子和幼苗中ROS积累，导致细胞氧化损伤现象，造成萌发期大豆的胚根长、干物质量、胚根体积、胚根面积和胚根直径较正常处理分别下降78.34%～81.00%、52.31%～63.40%、67.37%～80.62%、85.15%～85.20%和15.49%～45.52%。60μmol·L^-1的6-BA能通过调控胚根抗氧化防御系统和ROS积累，提高两个大豆品种在盐碱胁迫下的发芽率、发芽势、发芽指数和活力指数，增加幅度分别为33.33%、7.32%～51.85%、20.76%～32.27%和2.80%～49.09%。外源添加6-BA能够改变不同大豆品种中内源激素（包括tZ、GA₃、IAA和ABA）的含量，在‘合农95’中的激素含量增加7.85%～16.37%,‘牛眼睛’中降低5.56%～12.77%,同时通过调控细胞分裂素代谢和信号调节相关基因的表达水平缓解盐碱胁迫对胚根生长的抑制，提升胚根干物质量、根体积、根面积和根直径，增幅分别为88.71%～145.55%、117.90%～465.00%、78.64%～98.87%和124.82%～235.48%。外源6-BA处理较盐碱处理叶片的叶色值和气孔导度分别提升77.90%～89.62%和118.85%～125.67%,有效增强大豆幼苗的光合作用，提高大豆幼苗抗氧化能力，进而促进地下根瘤形成和根系生长，使根长和干物质量分别增加1.55%～17.00%和70.43%～75.36%。

关键词

大豆 / 6-BA / 盐碱胁迫 / 种子萌发 / 幼苗 / 抗逆生理