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不同品种花生的抗旱能力及其与内源ABA 的关系



全 文 :植物生理学通讯 第42卷 第6期,2006年12月 1115
收稿 2006-07-19 修定  2006-11-03
资助 广东省自然科学基金项目(06025049)。
* 通讯作者(E-mail: lilab@scnu.edu.cn, Tel: 020-85211378)。
不同品种花生的抗旱能力及其与内源ABA 的关系
刘吉升 李玲*
华南师范大学生命科学学院,广州510631
本文探讨10个花生(Arachis hypogaea L.)品种
的抗旱能力与其内源 ABA 的关系。采用的花生品
种有:‘粤油9 ’、‘粤油1 3 ’、‘粤油1 4 ’、‘粤
油2 0 ’、‘粤油4 0 ’、‘粤油1 1 4 ’、‘湛油5 2 ’、
‘秋4 5 ’、‘秋4 9 ’、‘秋8 6 ’,由广东省农业科
学院作物研究所提供。
选取饱满花生种子,浸泡过夜,翌日播种于
盛有湿润蛭石和珍珠岩(1:1)的花盆中,隔天浇水
1 次。培养条件为:相对湿度 60%;日 / 夜温度
为 26/18℃;光照时间 16 h ·d-1,光照强度 27
mmol·m-2·s-1。三叶期时,将幼苗根部置于 20% 的
聚乙二醇(PEG 60 0 0 )溶液中,进行干旱胁迫处
理,于以上相同条件下培养24 h;以等量的去离
子水处理为对照。参照张志良和瞿伟菁(2003)书
中的方法测定叶绿素含量。按照李锦树等(1983)
的方法测定叶片质膜相对透性。用高效液相色谱
法(HPLC)测定三叶期幼苗的地上部分(叶和茎)及地
下部分(根)的内源 ABA 含量。称取样品,在液氮
中研磨成粉末,用预冷的 80% 甲醇提取,4℃下
抽提过夜,5 000×g、4℃离心10 min。沉淀用5
mL 80% 甲醇重复提取,离心,合并上清液,吹
干甲醇。等体积三氯甲烷萃取 3 次,去除色素,
水相用1 mol·L-1 HCl将pH值调至2.5~2.8,再用
等体积乙酸乙酯萃取 3 次,合并乙酸乙酯相,吹
干乙酸乙酯,残留物用 400 mL 100% 甲醇溶解。
取10 mL 注入Kromasil C18 柱(150 mm×4.6 mm),
柱温为35℃,流动相为甲醇:1%乙酸 =45:55 (V/
V),流速 1 mL·min-1。检测器为Waters 486,检
测波长为252 nm。根据峰面积计算出样品每克干
重的内源 ABA 含量[ng·g-1 (DW)]。得到结果如
下:
1. 在干旱胁迫下,测试的10个花生品种中,
‘湛油52’叶片的完全萎蔫天数为最长,‘秋49’
的最短(表 1)。
表 1 正常及干旱条件下各花生品种叶片完全萎蔫天数、叶绿素含量、相对质膜透性、内源 ABA 含量变化

萎蔫
叶绿素含量/ mg·g -1 (FW) 相对质膜透性/% ABA含量/ ng·g -1 (DW)
品种 时间/d
正常 干旱 干旱/正常(%) 正常 干旱 干旱/正常(%) 正常 干旱 干旱/正常(%)
‘粤油9 ’ 3 956.8500 856.9500 89.56 9.65 30.58 316.70 815.2267 1 242.7120 152.44
‘粤油1 3’ 3 1 007.2130 844.8375 83.88 11.31 35.10 310.40 324.7524 620.7359 191.14
‘粤油1 4’ 4 864.4500 748.6875 86.61 11.30 30.51 270.04 547.2328 1 082.6960 197.85
‘粤油2 0’ 4 849.5625 752.3250 88.55 9.98 27.36 274.26 582.1621 1 308.0390 224.69
‘粤油4 0’ 4 635.7750 568.6500 89.44 9.74 27.27 280.16 1 081.4990 1 923.7350 177.88
‘粤油114’ 5 823.7250 786.5625 95.49 14.24 30.94 217.26 1 446.2930 2 636.9520 182.32
‘湛油5 2’ 6 1 016.8500 989.2875 97.29 14.02 27.43 195.67 995.3013 3 789.2430 380.71
‘秋4 5 ’ 3 774.3375 621.7875 80.30 8.66 25.14 290.40 952.1039 1 433.4780 150.56
‘秋4 9 ’ 2 756.3750 545.8125 72.16 8.37 27.17 324.71 427.9334 541.9785 126.65
‘秋8 6 ’ 5 757.3875 719.6250 95.01 14.43 31.51 218.33 1 270.1420 2 134.5440 168.06
2. 干旱条件下,所有品种叶片中叶绿素含量
皆降低,其中‘湛油52’的降低幅度最小,‘秋49’
的降低幅度最大(表 1)。
3. 受干旱胁迫的花生,其相对透性值显著增
加,其中‘湛油52’增加幅度最小,品种间增加
·研究信息·
植物生理学通讯 第42卷 第6期,2006年12月1116
幅度由小到大的顺序为:‘湛油5 2’<‘粤油1 1 4 ’<
‘秋 8 6 ’<‘粤油 1 4 ’<‘粤油 2 0 ’<‘粤油 4 0 ’<
‘秋 45’<‘粤油 13’<‘粤油9’<‘秋 49’(表 1 )。
根据以上3个生理指标的变化(表1),评价不
同品种花生的抗旱能力,可以认为,‘湛油5 2’、
‘粤油114’、‘秋86’和‘粤油20’的抗旱能力强,
‘粤油14’、‘粤油40’、‘秋45’、‘粤油9 ’和‘粤油
1 3’的抗旱能力较强,‘秋4 9’的抗旱能力弱。
4. 不同品种花生的叶绿素含量与内源ABA含
量之间呈正相关(图 1)。叶绿素含量、叶片质膜
相对透性变化越大的花生品种,其内源 ABA 含量
增加幅度小,抗旱能力弱。表明在干旱胁迫下,
抗旱能力强的品种,其 A B A 增加幅度大;抗旱
能力弱的品种,其 A B A 增加幅度小。
参考文献
李锦树, 王洪春, 王文英, 朱亚芳(1983). 干旱对玉米叶片细胞透
图1 叶片叶绿素含量和叶片质膜相对透性与内源ABA含量的关系
性及膜脂的影响. 植物生理学报, 9: 223~228
张志良, 瞿伟菁(2003). 植物生理学实验指导. 第3版. 北京: 高等
教育出版社, 67~68