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不同耐盐碱类型水稻根系对盐碱胁迫的生理及分子响应差异
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作者 苟瑞丽 舍杨梦斐 +4 位作者 方晶莹 田浩天 马国林 田蕾 罗成科 《河南农业科学》 北大核心 2025年第9期34-42,共9页
以宁粳52和陈2为试验材料,研究盐碱混合胁迫(盐碱浓度100 mmol/L,摩尔比为Na_(2)SO_(4)∶NaHCO_(3)∶NaCl=1∶2∶1,pH值8.41)对水稻幼苗根系生长、生理特性和耐盐碱相关基因表达量的影响,从生理与分子层面揭示不同类型水稻根系响应盐碱... 以宁粳52和陈2为试验材料,研究盐碱混合胁迫(盐碱浓度100 mmol/L,摩尔比为Na_(2)SO_(4)∶NaHCO_(3)∶NaCl=1∶2∶1,pH值8.41)对水稻幼苗根系生长、生理特性和耐盐碱相关基因表达量的影响,从生理与分子层面揭示不同类型水稻根系响应盐碱胁迫的差异。结果表明,正常条件下,2种类型水稻材料的大多数根系形态指标、生理指标和耐盐碱相关基因表达量均无明显差异。在盐碱胁迫下,宁粳52的根总长比陈2显著降低26.40%,但根总表面积和根总体积分别比陈2显著提高18.17%和21.72%。宁粳52的根系活力、根系总吸收面积、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性分别比陈2显著提高31.95%、34.49%、16.95%和41.67%,而丙二醛(MDA)和过氧化氢(H_(2)O_(2))含量分别比陈2显著降低13.85%和24.63%。宁粳52根系中OsCATC、OsP5CS、OsSOS1、SKC1基因表达量在盐碱胁迫1 h时明显高于陈2,分别是陈2的16.15、1.54、20.34、9.73倍;OsNIN3、ALT1基因表达量在胁迫3 h时分别是陈2的2.35、4.53倍。相关性分析结果表明,粳52和陈2的根总长与根总表面积均呈极显著正相关,POD活性、CAT活性和游离脯氨酸含量均与OsNIN3、SKC1的表达量呈显著正相关。宁粳52根系中H_(2)O_(2)含量与OsP5CS、OsNIN3的表达量均呈极显著负相关,陈2的根总体积、根系活力、根系总吸收面积均与CAT活性、游离脯氨酸含量呈显著正相关。综上,相较于陈2,宁粳52通过改善根系结构,提高根系活力、抗氧化酶活性和耐盐碱相关基因表达量来增强对盐碱胁迫的耐受性。 展开更多
关键词 水稻 盐碱胁迫 根系形态 生理特性 基因表达
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