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乙烯与NO互作对镉胁迫下荷花的抗坏血酸-谷胱甘肽循环的影响

Effects of ethylene and NO on AsA-GSH in lotus under cadmium stress

摘要:

以荷花‘微山湖红莲’实生苗为试验材料,研究镉(Cd,50 μmol·L-1)胁迫下,外源乙烯前体1-氨基环丙烷羧酸(ACC,100 μmol·L-1)、ACC与一氧化氮合酶(NOS)抑制剂N-硝基-L-精氨酸(L-NNA,200 μmol·L-1)、ACC与硝酸还原酶(NR)抑制剂钨酸钠(Tu,1mmol·L-1),ACC与一氧化氮(NO)清除剂2-苯基-4,4,5,5-四甲基咪唑啉-3-氧代-1-氧(PTIO,200 μmol·L-1),外源NO供体硝普钠(SNP,500 μmol·L-1)、SNP与乙烯信号转导抑制剂硫代硫酸银(STS,100 μmol·L-1)处理下荷花幼苗叶片的受害程度及抗坏血酸(AsA)-谷胱甘肽(GSH)循环的变化情况.结果表明:Cd胁迫下,荷花叶片受害症状明显,其相对电导率、丙二醛(MDA)、AsA和GSH含量显著上升,抗坏血酸过氧化物酶(APX)、谷胱甘肽还原酶(GR)、单脱氢抗坏血酸还原酶(MDHAR)和脱氢抗坏血酸还原酶(DHAR)活性明显降低;ACC的添加进一步增加了Cd对荷花叶片的毒害症状,并加剧了4种抗氧化酶活性的降低,但增加了抗氧化剂的含量;SNP的添加对荷花叶片的伤害起到加重作用,并导致GR和MDHAR活性降低以及AsA和GSH含量的升高;PTIO可显著提高Cd和ACC复合处理下荷花叶片APX、GR、MDHAR和DHAR的活性并降低AsA和GSH的含量,而L-NNA和Tu效果不如PTIO明显;STS可显著缓解Cd和SNP复合处理下荷花叶片的毒害症状,并提高4种抗氧化酶的活性、降低AsA和GSH的含量.由此说明,乙烯和NO在AsA-GSH循环中存在互作,二者相互促进,共同调控AsA-GSH循环,进而参与调控荷花对Cd胁迫的响应.

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作者: 袁满 [1] 徐迎春 [1] 牛叶青 [1] 周慧 [1] 安奕霖 [1] 金奇江 [1] 王彦杰 [1]
期刊: 《应用生态学报》2018年29卷10期 3433-3440页 MEDLINEISTICPKUCSCDBP
DOI: 10.13287/j.1001-9332.201810.033
发布时间: 2018-11-15
基金项目:
中央高校基本科研业务费专项资金项目 国家自然科学基金项目
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