外源糖对根区亚低温下山定子根系糖代谢和抗氧化系统的影响

刘寒宇; 王鹏; 周文杰; 苏宏; 吕德国; 李丽杰

doi:10.13925/j.cnki.gsxb.20240630

果树学报 ›› 2025, Vol. 42 ›› Issue (7) : 1455 -1466. DOI: 10.13925/j.cnki.gsxb.20240630

外源糖对根区亚低温下山定子根系糖代谢和抗氧化系统的影响

刘寒宇, 王鹏, 周文杰, 苏宏, 吕德国, 李丽杰

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摘要

【目的】中国北方地区早春土壤低温常导致苹果根系受到氧化损伤，进而抑制地上部萌芽等过程，通过外源添加不同糖溶剂，明确糖类物质在根系活性氧清除减轻根系氧化损伤中的作用。【方法】通过设置对照（CK）、根区亚低温[（5±0.2℃），L]，根区亚低温+蔗糖（LS）、根区亚低温+果糖（LF）和根区亚低温+葡萄糖（LG）5个处理，研究山定子根系糖代谢和抗氧化系统相关指标的变化。【结果】L处理48 h后，蔗糖磷酸合成酶（SPS）、蔗糖合成酶（SS）、酸性转化酶（AI）、中性转化酶（NI）、己糖激酶（HK）和磷酸果糖激酶（PFK）活性均显著升高，蔗糖、葡萄糖和果糖含量显著增加，同时，超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）活性显著提高，抗坏血酸过氧化物酶（APX）和谷胱甘肽还原酶（GR）活性无显著变化，活性氧（ROS）、丙二醛（MDA）含量和相对电导率显著升高。与L相比，3种外源糖处理均不同程度提高了山定子根系糖代谢关键酶和抗氧化酶活性，同时促进了根系抗氧化剂含量和糖含量的积累，进而降低根系ROS和MDA含量及相对电导率。【结论】在促进亚低温下山定子根系糖代谢进程，提高抗氧化水平中，外源蔗糖的处理效果要好于果糖和葡萄糖。