甜菜幼苗对盐胁迫的生理响应及其自噬现象
2021-09-02荆文旭邢旭明史树德
华北农学报 2021年4期
万 雪,荆文旭,魏 磊,邢旭明,史树德
(内蒙古农业大学 农学院,内蒙古 呼和浩特 010019)
盐胁迫是影响作物产量和品质的非生物胁迫因素之一[1]。耐盐作物在适应性进化过程中通过改变自身的外部形态结构与内部的生理代谢机制,如产生可溶性蛋白、脯氨酸等渗透调节物质以增加对逆境的抵抗力与适应性[2]。近年来有研究表明,植物细胞通过自噬作用可以提高对盐碱和干旱等胁迫的抗逆性或耐逆性[3-4],植物体内活性氧(Relieve oxygen species,ROS)参与了自噬的发生和调控[5]。
自噬是真核细胞内大分子物质或受损的细胞器由双层膜结构包裹运至液泡内降解并循环利用的过程[6]。近年来对于植物自噬现象的研究逐渐增多,目前已在水稻[7]、谷子[8]、蜀葵[9]、苹果[10]等多种植物体内发现了自噬现象,研究表明高盐、干旱、重金属等非生物胁迫可诱导植物细胞自噬现象的发生,自噬通过调控ROS代谢参与植物对非生物胁迫逆境的响应[11-12]。细胞自噬作为植物体内的一条蛋白降解途径,帮助植物清除体内受损的蛋白与细胞器,并且其降解效率远高于泛素/26s蛋白酶体途径,故在植物的生长发育、衰老及应对生物、非生物胁迫等多方面均发挥着重要作用[13]。甜菜作为我国北方主要糖料作物,具有较强的耐盐性,适合在轻度或中度盐碱地上种植[14],对当地种植结构调整和区域经济发展具有重要作用[15],但甜菜在盐胁迫条件下体内是否存在自噬现象,及其与甜菜耐盐性是否相关的研究鲜……
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