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水杨酸在白桦苗期抵御盐碱胁迫中的调控作用

2023-05-21王景哲牛朝奎梁馨元申晨静

植物研究 2023年3期
关键词:黄酮植物

王景哲 牛朝奎 梁馨元 申晨静 尹 静,2*

(1.东北林业大学生命科学学院,哈尔滨 150040;2.东北林业大学东北盐碱植被恢复与重建教育部重点实验室,哈尔滨 150040)

土地盐碱化已经成为全球范围内普遍存在的环境问题,严重威胁了农林业的可持续发展以及未来的粮食安全[1]。研究表明,土壤盐碱化会降低植物吸收水分和养分的能力,造成植物细胞代谢及生理功能紊乱,具体表现有缺水性应激、离子毒害、膜脂过氧化、光合系统损伤以及营养缺乏等,严重抑制了植物的生长,加速其衰老死亡进程[2]。

目前土地盐碱化问题严重影响了白桦(Betula platyphylla)种植面积的扩大,限制了白桦树种的应用。白桦为桦木科(Betulaceae)桦木属(Betula)落叶乔木,广泛分布于我国13 个省区[3]。白桦用途广泛,又因适应性强、成活率高、抗病虫害能力强等优点,具有良好的应用前景[4]。白桦叶和外皮中的白桦酯醇类三萜及黄酮等成分具有保护植物抵御胁迫的抗逆功能[5-7],这些次生代谢产物含量及其相关途径基因的表达显著受环境因素(光照、营养、温度)及激素(乙烯、ABA、SA、JA)等影响[8-10],在抵御逆境过程中发挥重要作用。

研究盐碱胁迫对白桦生长发育的影响以及如何提高白桦的耐盐碱性具有十分重要的理论意义和应用价值。水杨酸(salicylic acid,SA)是一种重要的内源植物激素,在植物抵御病原体感染以及非生物胁迫(高盐、干旱、高温、低温、水淹)等方面起着关键作用[11-12]。大量研究表明,外源施加一定浓度的SA 可以通过提高植物抗氧化酶活性、增加渗透物质及次生产物(萜类、黄酮、生物碱等)含量、增强植物光合作用及呼吸作用、诱导与植物抗性相关基因的表达等方式,有效减轻盐胁迫对植物造成的伤害[13-14]。……

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