干旱胁迫对油松和柴松钾钙离子流的影响

编号 zgly0001571308

文献类型 期刊论文

文献题名 干旱胁迫对油松和柴松钾钙离子流的影响

作者 王树源  王富  唐佳琪  鲁彦君 

作者单位 西北农林科技大学林学院 

母体文献 西北农林科技大学学报(自然科学版 

年卷期 2018年01期

年份 2018 

分类号 S791.254 

关键词 油松  柴松  干旱胁迫  K+流  Ca2+流 

文摘内容 【目的】比较干旱胁迫下,油松与柴松幼苗根、叶对K+、Ca2+的积累规律及其根尖表皮细胞对K+、Ca2+的跨膜转运模式,从K+、Ca2+平衡的角度揭示2种松树幼苗对干旱胁迫的响应差异。【方法】以培育5个月的油松和柴松幼苗为试验材料,对其分别进行短期（连续7d不浇水）和长期（连续21d不浇水）干旱胁迫处理,以每周浇2次水的幼苗为对照,于干旱胁迫结束时采用原子吸收法测定2种松树根、叶中K+、Ca2+含量,采用非损伤微测技术检测根尖离子流速;同时在干旱胁迫结束后,对油松和柴松根尖分别采用500μmol/L质膜H+-ATP酶抑制剂原钒酸钠（sodium orthovanadate,Vanadate）预处理50min、采用20mmol/L质膜K+通道抑制剂氯化四乙胺（tetraethylammonium,TEA）预处理30min、采用1mmol/L质膜Ca2+通道抑制剂三氯化钆（Gadolinium chloride,GdCl3）预处理1h、采用5μmol/L质膜Ca2+-ATP酶抑制剂Eosin yellow（Eosin-Y）预处理1h,然后检测根尖K+流与Ca2+流。【结果】与对照相比,短期干旱胁迫对2种松树根、叶组织中K+、Ca2+含量影响不显著,但长期干旱胁迫下2种松树根、叶组织中K+、Ca2+含量显著减少,其中油松对K+、Ca2+的积累大于柴松。短期干旱胁迫诱导油松根尖K+从对照的轻微外排转为内流,长期干旱胁迫则增强K+外排流速;与对照相比,柴松在短期与长期干旱胁迫下K+外排均加强;对照条件下油松Ca2+内、外流基本平衡,短期胁迫下Ca2+内流加强,长期胁迫下在根尖伸长区Ca2+外排加强;柴松在短期与长期干旱胁迫下较对照不同程度地加强了Ca2+外排;油松根尖表皮细胞的K+和Ca2+内流速度均大于柴松。TEA显著抑制2种松树K+外流,但Vanadate显著促进2种松树K+外流,且其对柴松的影响没有油松显著;Eosin-Y可有效抑制2种松树Ca2+外排,但GdCl3仅显著抑制油松Ca2+内流,对柴松Ca2+外流无效。【结论】油松通过较高的H+-ATP酶活性调控依赖去极化激活的离子通道限制K+外流,同时通过Ca2+-ATP酶与Ca2+通道调控细胞Ca2+跨膜转运,在组织与根尖表皮细胞上减少K+流失并维持Ca2+平衡,因而较柴松抗旱性强。