外源甜菜碱对干旱胁迫下金花菜种子萌发和实生苗生长发育的缓解效应

摘要

为明确甜菜碱缓解金花菜种子萌发和实生苗生长发育干旱伤害的作用机理，以上海金花菜种子为试验材料，采用聚乙二醇（PEG-6000）模拟干旱胁迫，利用植物组织培养技术研究金花菜种子和实生苗在干旱胁迫下生长发育过程中生长指标、生理生化指标和相关基因表达的变化以及外源甜菜碱对其的缓解效应。结果表明，金花菜种子萌发和实生苗生长发育可耐受的PEG-6000浓度阈值为5%。在5%PEG-6000模拟干旱胁迫下，0.4%～0.8%甜菜碱处理可显著提高金花菜种子的萌发率和成苗率，显著增加金花菜种子萌发苗和实生苗的株高、主根长、根数、叶片数、CAT活性、SOD活性、POD活性、可溶性糖含量、可溶性蛋白含量和脯氨酸含量，显著促进其WRKY转录因子、蛋白TIFY8、转录因子MYB13、NAC转录因子47、ABC转运A家族成员7、晚期胚胎发生丰富蛋白2和乙烯反应转录因子ERF110等基因的表达，显著降低其MDA含量。整体来看，施用适宜浓度的外源甜菜碱可以显著缓解干旱胁迫对金花菜种子萌发和实生苗生长发育的伤害。

关键词

金花菜 / 干旱胁迫 / 甜菜碱 / 种子萌发 / 实生苗生长发育 / 缓解效应