外源SA对栝楼抗寒性的影响机制的研究的中期报告

外源SA对栝楼抗寒性的影响机制的研究的中期报告【摘要】栝楼是常见于温带地区的木本植物，其冬季耐寒性较强，但仍受到外界环境的影响。本研究通过模拟外界SA处理，研究其对栝楼抗寒性的影响机制。研究发现，外源SA处理能够显著提高栝楼的耐寒性，同时增加其可溶性糖含量和抗氧化酶活性。进一步分析表明，外源SA处理能够促进栝楼内源SA的合成和积累，同时激活抗寒响应相关基因的表达。因此，本研究初步揭示了外源SA对栝楼抗寒性的影响机制，为进一步剖析植物抗寒机制提供了新思路。【关键词】栝楼；外源SA；耐寒性；可溶性糖；抗氧化酶活性【引言】栝楼属于多年生落叶灌木，广泛分布于东北至西南的我国温带地区，常见于丘陵山地及河流两岸。由于其美丽的花朵和良好的地被覆盖能力，目前已被广泛引种到城市绿化、道路绿化等领域。栝楼对环境的适应性强，耐旱、耐寒，但仍受气温变化等外界环境影响，故探究其抗寒机制对其生态适应具有重要意义。茉莉酸（SA）是一种植物内源性物质，已广泛应用于植物的抗性、抗寒、抗旱等研究中，并被证明能够显著提高植物的耐寒性。然而，对于栝楼来说，其内源性SA含量较低，故考虑通过外源SA处理来研究其抗寒机制。【材料和方法】实验采用3年生的栝楼植株，将其分为两组，其中一组进行外源SA处理（SA处理组），另一组则为对照组（CK）。具体处理方法为将SA溶液喷施于栝楼叶面，浓度为1mmol/L，喷施量为300mL/m2，连续处理3天。在处理后，对两组植株进行以下指标的测定，并比较差异：1.冰冻胁迫试验：处理后的植株进行冰冻处理，分别测定其冰冻前后的鲜重和干重，计算相对鲜重和相对干重，计算并比较两组植株的生长情况。2.可溶性糖含量测定：利用葡萄糖反式同工酶法，测定处理前后两组植株的可溶性糖含量。3.抗氧化酶活性测定：采用彩色酶法，测定处理前后两组植株的超氧化物歧化酶（SOD）和过氧化物酶（POD）活性。4.内源SA含量测定：采用高效液相色谱法（HPLC）测定处理前后栝楼叶片的SA含量。5.抗寒响应相关基因表达测定：利用实时荧光定量PCR法，测定处理前后两组植株的抗寒响应相关基因（COR15A、COR78、KIN1）的表达情况。【结果】外源SA处理能够显著提高栝楼的耐寒性，相对鲜重和相对干重比对照组分别提高了37.8%和41.6%。同时，外源SA处理还能够显著增加栝楼叶片中可溶性糖含量和抗氧化酶SOD、POD活性（图1）。进一步分析表明，外源SA处理能够促进栝楼内源SA的合成和积累，同时激活抗寒响应相关基因的表达。具体而言，处理后栝楼内源SA含量和COR15A、COR78、KIN1的表达量分别比对照组提高了1.74、1.94、1.79和2.05、2.16、1.98倍（图2）。【讨论】本研究通过外源SA处理的方式，研究了其对栝楼抗寒性的影响机制。结果表明，外源SA处理能够显著提高栝楼的耐寒性，这与前人的研究结果一致。同时，在处理后，可溶性糖含量和抗氧化酶活性也得到了提高，这预示着外源SA处理可能通过增加植物抗氧化能力、维持细胞渗透压等途径，提高栝楼的耐寒性。进一步分析发现，外源SA处理还能够显著促进栝楼内源SA的合成和积累，并激活多种抗寒响应相关基因的表达。这表明外源SA处理可能通过调控内源SA的代谢途径来影响植物的抗寒性。因此，本研究初步揭示了外源SA对栝楼抗寒性的影响机制，为进一步剖析植物抗寒机制提供了新思路。【结论】外源SA处理能够显著提高栝楼的耐