生长素对水稻锰积累及毒害的效应

为明确生长素与水稻锰毒及抗性的关系,揭示水稻锰毒调控机制,该文采用水培方法研究了锰胁迫对水稻根尖游离生长素含量的影响及外源生长素萘乙酸对水稻幼苗锰吸收、积累和毒害的影响。结果表明:(1)在2 000μmol·L~(-1)MnCl_2溶液中培养的水稻,根尖游离吲哚乙酸含量显著下降,仅为对照处理的47.7%;水稻根相对伸长率也显著减少,降至对照处理的71.1%。(2)在锰溶液中添加生长素极性运输抑制剂萘基邻氨甲酰苯甲酸(NPA)后,根尖锰含量显著增加,达到了对照处理的1.5倍。(3)在锰溶液中添加萘乙酸后,虽然根尖细胞壁锰含量与对照处理间的差异不显著,但是水稻根相对伸长率显著降低,而植株锰吸收量、根尖锰含量、根尖细胞液中锰的分配比均显著增加;茎基部浸入锰溶液中的离体稻株叶片中的锰含量也在加入萘乙酸后显著提高;在锰胁迫下,添加外源萘乙酸后,水稻根尖OsYSL2、OsYSL6及OsMTP8.1的表达均显著增加。综上结果说明,过量的锰显著抑制水稻根伸长,降低水稻根尖游离态生长素水平,而生长素参与调控水稻对锰的吸收、转运及毒性。     

铝胁迫下黑麦和小麦根尖分泌有机酸的研究

通过建立的活体根培养及微量根尖分泌物收集系统,对铝胁迫下黑麦和小麦根尖分泌的有机酸进行研究。结果表明:50、100、200、300μmol·L-1 AlCl3处理后黑麦根尖分泌柠檬酸和苹果酸,而铝仅诱导小麦根尖分泌苹果酸。铝处理3h后,根尖分泌的苹果酸显著增加,并在9h内维持较高的分泌速率。铝诱导黑麦根尖分泌柠檬酸有明显的迟缓期,Al(300μmol·L-1)处理后的最初3h,根尖分泌的柠檬酸并不显著增加。在铝溶液中添加的阴离子通道抑制剂A-9-C(20、60、100μmol·L-1)显著抑制根尖分泌有机酸。然而,将黑麦根尖浸泡于含异三聚体G蛋白激活剂霍乱毒素(50ng·mL-1)后,根尖分泌的有机酸显著增加。说明建立的微量根尖分泌物收集系统适合于铝诱导根尖分泌有机酸的研究,小麦和黑麦根尖在铝胁迫下以不同模式通过阴离子通道分泌有机酸,而异三聚体G蛋白可能介导根尖分泌有机酸。