低温高盐双胁迫及对其抗效应初探

1、低温低温/高盐双重胁迫及对其抗性效应初探高盐双重胁迫及对其抗性效应初探制制 作作 人：夏云剑人：夏云剑年年 级：级： 02级级专专 业：生物科学业：生物科学指导老师：郝再彬，苍晶，史芝文教授指导老师：郝再彬，苍晶，史芝文教授代码处理方法treatmentsa蒸馏水浸种a0.5%cacl2溶液浸种b完全营养液5光照培养30hr（与d同步）cna2co3浓度为75mmol/l的完全营养液，25光照培养90hr。d（b+c）na2co3浓度为75mmol/l的完全营养液，25光照培养90hr，最后30hr转入5光照培养。表1 甜玉米幼苗经以下不同胁迫处理table1 sweet zea mays l

2、 seedlings under different stress treatments组号第1组(ck1)第2组(ck2)第3组第4组第5组第6组第7组第8组处理方法aaa+ba+ba+ca+ca+da+d表2 cacl2浸种对甜玉米幼苗抗低温/高盐双重胁迫的影响effects of different stress treatments on zea mays l seedlings组号第1组(ck1)第2组(ck2)第3组第4组第5组第6组第7组第8组处理方法aaa+ba+ba+ca+ca+da+d叶绿素含量(mg/g)1.9915 2.0122 1.2650 1.5624 1.4673

3、 1.6832 0.6387 0.8414 脯氨酸含量(ug/g)33.7122 29.3881 39.7520 43.7650 108.4350 148.5523 143.9482 192.3052 相对电导率0.0755 0.1080 0.1124 0.1391 0.3359 0.3304 0.3254 0.4338 根系活力(ug/gh)15.4081 27.9273 15.2519 23.8522 7.7041 13.4823 6.7409 0.9630 关于双重胁迫与各单一胁迫间关系的猜想 由于多重胁迫对植物生长的影响方面的参考文献报道较少，我们这儿暂且用“猜想”一词。先看一些近似的

4、研究：宰学明等报道，大豆种子萌发前经低温预处理能有效提高种子的萌发活力，有利于种子的萌发和幼苗的生长6 ，表明逆境锻炼在一定程度上对植物的生长是有利的。龚明等研究发现，热激（非致死性高温胁迫）处理能够提高植物抗盐碱胁迫的能力。并进一步指出，植物对不同逆境胁迫间存在着交叉适应的机制，即当植物经受某种胁迫后，不仅对这种胁迫的抗性提高，而且对其他胁迫的抵抗也增强7 。这一研究虽未阐明交叉适应的机制，但从侧面证明多重胁迫间可能有着相互抑制的关系，即多重胁迫效果应小于各单一胁迫效果的加和，甚至小于各单一胁迫。而韩永华等研究了高温/渗透双重胁迫对大豆某些生理反应的影响，结果表明双重胁迫在致使叶片含水量降低

5、、电解质外渗和膜脂过氧化损伤方面的效应是单一胁迫的累加，并推测多重胁迫对作物的伤害应比单一胁迫要大得多5 。这一结论恰好与前两者相反。 从我们的实验结果中可看出，虽然双重胁迫效应总体上比单一胁迫更明显，但与各单一胁迫的累加效应间的关系并不确定，因此也难以确定上述结论哪个正确。然而多重胁迫效应是各单一胁迫的累加应该是事实，但这一累加不能理解为简单的加和，而应该类似于数学上的矢量运算和物理上的波的叠加原理。我们可以联系影响酶的两大主要因素温度和ph值。它们与酶的活性分别满足如下图象关系：反应速率反应速率温度温度/ph/ph值值但是，当温度和ph值同时作用时，图象又是什么样的呢？温度低温 高温 对生

6、长的影响盐碱度缺素 高盐 对生长的影响双重胁迫强度对生长的影响环境胁迫诱导基因环境胁迫诱导基因的转录表达示意图的转录表达示意图胞胞 间间 信信 号号 传传 递递胞胞 间间 信信 号号 传传 递递环环 境境 刺刺 激激环环 境境 刺刺 激激胞胞 间间 信信 号号胞胞 间间 信信 号号受受 体体受受 体体gg 蛋蛋 白白蛋蛋 白白效效 应应 器器效效 应应 器器第第 一一 信信 使使第第 一一 信信 使使第第 二二 信信 使使第第 二二 信信 使使膜膜 上上 信信 号号膜膜 上上 信信 号号转转 换换 系系 统统转转 换换 系系 统统细细 胞胞 外外细细 胞胞 外外c ac a2 +2 +c a

7、mc a m信信 号号 传传 导导 的的 分分 子子 途途 径径信信 号号 传传 导导 的的 分分 子子 途途 径径蛋蛋 白白 质质蛋蛋 白白 质质可可 逆逆 磷磷可可 逆逆 磷磷酸酸 化化酸酸 化化膜膜 上上 信信 号号 转转 换换膜膜 上上 信信 号号 转转 换换胞胞 内内 信信 号号 转转 导导胞胞 内内 信信 号号 转转 导导细细 胞胞 内内细细 胞胞 内内细细 胞胞 膜膜细细 胞胞 膜膜胞胞 间间 信信 号号 传传 递递胞胞 间间 信信 号号 传传 递递第第 一一 信信 使使第第 一一 信信 使使第第 二二 信信 使使第第 二二 信信 使使膜膜 上上 信信 号号膜膜 上上 信信 号号转转 换换 系系 统统转转 换换 系系 统统细细 胞胞 外外细细 胞胞 外外d a gd a gip 3ip 3c ac a2 +2 +ca m pca m pp k ap k ap k c ap k c ap k cp k cp k c ap k c a2 +2 +c a mc a m酶酶 蛋蛋 白白 磷磷 酸酸 化化 修修 饰饰酶酶 蛋蛋 白白 磷磷 酸酸 化化 修修 饰饰细细 胞胞 反反 应应细细 胞胞