盐胁迫对黄瓜幼苗根系与多胺代谢的影响

"盐胁迫对黄瓜幼苗根系生长和多胺代谢的影响，通过营养液水培实验，分析了不同抗盐性黄瓜品种在NaCl胁迫下的根系生长、膜脂过氧化、电解质渗漏以及多胺(PAs)含量和相关酶活性的变化。研究发现，盐胁迫抑制黄瓜幼苗根系生长，增强膜脂过氧化和电解质渗漏。抗盐性强的品种'长春密刺'与抗盐性弱的'津春2号'在多胺代谢上有显著差异，前者ADC、ODC、SAMDC和DAO酶活性升高，PAO活性升高幅度较小，导致游离态Spd和Spm增加，有利于盐胁迫适应。而'津春2号'游离态Put积累，膜脂过氧化和电解质渗漏加剧，生长受到严重影响。多胺代谢在黄瓜幼苗的盐胁迫适应中起关键作用。" 本文是首发论文，主要探讨了盐胁迫对黄瓜幼苗根系生长和多胺代谢的影响。在盐分压力下，黄瓜根系生长受到显著抑制，同时伴随着膜脂过氧化加剧和电解质渗漏的增加，这是植物细胞受损的标志。研究选取了两个抗盐性不同的黄瓜品种——'长春密刺'和'津春2号'进行对比。实验结果显示，'长春密刺'在面对盐胁迫时，其多胺代谢相关酶如精氨酸脱羧酶(ADC)、鸟氨酸脱羧酶(ODC)、S-腺苷蛋氨酸脱羧酶(SAMDC)和二胺氧化酶(DAO)的活性上升更为明显，而多胺氧化酶(PAO)活性的增加相对较小。这些酶的活动变化导致'长春密刺'的游离态Spd和Spm含量增加，结合态和束缚态的PAs含量也显著提高，这有助于减轻膜脂过氧化和电解质渗漏，从而降低根系生长的抑制程度。 相反，'津春2号'在盐胁迫下，游离态Put大量积累，这可能导致更高的膜脂过氧化和电解质渗漏，进而严重抑制根系生长。这一结果表明，黄瓜幼苗的游离态Spd和Spm含量、结合态和束缚态的PAs含量较高，以及游离态Put含量较低，是其适应盐胁迫的重要生理机制。多胺在植物应对环境胁迫中的保护作用再次得到证实，尤其是在黄瓜幼苗阶段的盐胁迫适应中。 盐渍化土壤是全球农业面临的一大挑战，尤其在中国，设施栽培中的土壤次生盐渍化问题日益严重，对黄瓜等作物的生长造成了负面影响。多胺作为生物体内的低分子量含氮碱，参与植物生长发育和抗逆性过程。通过对多胺代谢的深入理解，可以为改善黄瓜等作物的盐胁迫耐受性提供理论支持，为未来培育耐盐新品种和制定盐碱地改良策略提供科学依据。