作者：夏海威 吴娟 黄敏 施国新 乔绪强 陈霖 姜...菹草镉鸟氨酸氧化胁迫脯氨酸多胺
摘要：本文以组织培养技术培养的菹草无菌苗为实验材料,研究了2 mmol/L外源鸟氨酸（L-Om）对40μmol/L镉（Cd）胁迫下菹草体内Cd含量、光合色素水平、超氧阴离子（O2·-）产生速率、过氧化氢（H2O2）、丙二醛（MDA）与可溶性蛋白含量以及脯氨酸和多胺代谢的影响.结果显示：（1）在单一Cd胁迫下,菹草体内的Cd大量积累,达到335.00 μg/g,并诱导了明显的氧化胁迫,具体表现为02^·-产生速率以及H2O2和MDA含量显著升高,可溶性蛋白以及光合色素含量明显下降.外源L-Orn的添加很大程度上抑制了菹草体内Cd的积累,Cd含量降至232.50 μg/g,并降低了活性氧（ROS）水平,减轻了膜脂过氧化程度,减缓了光合色素和可溶性蛋白的分解.（2）在单一Cd胁迫下,伴随着吡咯啉-5-羧酸合成酶（P5CS）活性的增加和脯氨酸脱氢酶（ProDH）活性的下降,菹草体内的脯氨酸含量轻微增加,仅为对照组的1.91倍,而外源L-Orn显著增强了P5CS和δ-鸟氨酸转氨酶（OAT）的活性,使脯氨酸含量大幅度升高,为对照组的8.36倍.（3）单一Cd胁迫分别通过激活精氨酸脱羧酶（ADC）、鸟氨酸脱羧酶（ODC）和多胺氧化酶（PAO）的活性,使腐胺（Put）的含量增加,亚精胺（Spd）和精胺（Spm）含量减少.而施用外源L-Orn后,ADC和ODC的活性进一步增强,Put的含量大幅增加,并促进Put向Spd和Spm的转化,同时PAO的活性下降,使Spd和Spm含量增加,从而使总多胺含量增加.由此可见,外施L-Orn可通过抑制Cd的进入和参与调节脯氨酸以及多胺代谢,抑制ROS的积累、膜脂过氧化、光合色素以及蛋白质的分解,一定程度上增强菹草对Cd胁迫的抗性.
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