叶面喷施二氢卟吩铁对盐胁迫大豆幼苗的生理缓解效应研究(2)
植物拥有复杂的抗氧化防御系统，包含可以解毒ROS的酶和其他分子[10]。抗氧化酶系统包括抗坏血酸过氧化物（APX），过氧化氢酶（CAT），超氧化物歧化酶（SOD）和过氧化物酶（POD），非抗氧化酶包括还原型抗坏血酸（AsA）和谷胱甘肽（GSH）[9,11]。通过改善作物的耐盐性或通过土壤回收可以克服盐渍土壤中作物植物的生长被抑制，以及产量的减少。
盐胁迫是影响作物生长、产量及品质的一种主要非生物逆境因素[12]。国内外已有很多的研究报道，可以通过浸种，根施和喷施各种化学物质等方法可以缓解盐和干旱等胁迫，如报道外源根施少量的过氧化氢可以增加小麦幼苗的耐盐性[13]，还有报道称外源喷施水杨酸可以通过提高绿豆中氮和硫的积累[14]，提高植物体内的抗氧化机制，可缓解光合作用的减弱，进而缓解盐胁迫及其他胁迫对植物造成的损伤。大豆是我国主要农作物之一，也是世界上种植最普遍的谷类豆科植物[15,16]。已有报道浸种大豆，异黄酮能够加强抗氧化酶活性，增加其体内的内源异黄酮的含量，结果表明可以对盐害的产生缓解效应[17]。浸种大豆异黄酮可以提高不同品种的大豆的耐旱能力[18]。
二氢卟吩铁（III）（DHFe）螯合物是一种新型的植物调节剂，是以焦脱镁叶绿酸、紫红素、二氢卟吩为主配体，不同酸根或氢氧根为轴向配体（X）与过渡金属三价铁离子螯合的二氢卟吩铁（III）螯合物，在植物生长调节中具有作用。在本研究中，研究了叶片喷施DHFe对盐胁迫条件下大豆的幼苗表型，株高，光合参数以及大豆幼苗的抗氧化酶活性的影响。其中叶绿酸具备抗氧化和清除ROS的作用，被认为是叶绿素的衍生物，能抑制各种化学品的突变性，而且具备抗氧化和清除自由基的功能，促进植物生根，除此之外，叶绿酸卟吩环与叶绿酸在轨道能量、电荷等方面皆存在很大的差异，其具有更强的抵抗细菌、病毒、防止贫血以及抗氧化的能力[11]。
1.材料与方法
1.1 实验材料与培养方法
选择健康的Lee68和Jackson品种的种子，并用75％（v / v）乙醇表面灭菌5分钟，随后用蒸馏水洗涤几次。然后把种子放入蒸馏水中浸泡5小时，播种在具有两层滤纸的塑料盆中，并在25±1℃下在黑暗中发芽。将发芽的两个品种的大豆种子种植在含有蛭石的培养盆（11厘米深，9厘米直径）中，并覆盖约1cm蛭石的深度，等到大豆长出真叶时，转移到含有1 / 2 Hoagland[19]营养溶液的的塑料矩形容器（35×24厘米）中，并使其在温室中生长。温室温度文持在白天：25±2，夜晚：18±2℃，光周期为白天：14h，夜晚：10h。等到大豆幼苗长出三出复叶时，就开始将其分组，分别是：第一组连续地在1/2 Hoagland氏溶液中生长，并用去离子水（对照）喷雾；第二组用1 / 2 Hoagland的溶液培养，并用0.01mg/kg DHFe喷雾；第三组用1/2 Hoagland加130mmol/L NaCl的溶液培养，并用去离子水喷雾；第四组用1/2 Hoagland加130mmol/L NaCl溶液培养，并用0.01mg/kg DHFe喷雾。上述喷雾处理（每次15mL）在下午进行，每隔一天重复。 隔两天更换新的培养液，培养14天后，分析大豆幼苗的表型、株高、叶片渗透势、光合参数以及抗氧化酶活性（APX，CAT，SOD和 POD）。
表1 Hoagland营养液母液组成情况
Table 1 Component of the mother liquid of Hoagland solution
大量元素 Macro Element Fe-EDTA 微量元素 Trace Element
组成 component 浓度(mg/100mL) 组成component 浓度 (mg/100mL) 组成component 浓度(mg/100mL)