1 碱胁迫下植物杜鹃花 ROS 的产生及亚细胞分布
从碱胁迫后的形态指标来看,3 个杜鹃花品种中‘胭脂蜜’耐碱性最好,‘红珊瑚’和‘红月’耐碱性较差。3 个品种经碱胁迫后,超氧阴离子和 H2O2水平在碱胁迫下显著增强,活性氧的积累也导致了 MDA 指数的上升,造成叶片膜脂过氧化损伤。在燕麦(刘建新 等,2015)、枸杞(毛桂莲 等,2004)、柽柳(杨庆山 等,2018)等植物中也发现碱胁迫会造成活性氧的积累和膜脂过氧化。
在碱胁迫下,3 个杜鹃花品种的活性氧积累及 MDA 含量存在差异,抗性强的品种‘胭脂蜜’在碱胁迫前后保持较稳定的 ROS 水平和较低的 MDA 含量,抗性弱的品种‘红月’的活性氧的增幅最为显著,导致 MDA 含量也高于其他 2 个品种,说明碱胁迫会造成植物活性氧积累,尤其是抗性弱的品种,活性氧积累和膜脂过氧化更为严重。在柳枝稷(Hu et al.,2018)和铁线莲(李洪瑶 等,2018)中也发现耐碱性弱的种/品种的 MDA 积累水平和增幅大于耐碱性强的品种。
从活性氧的亚细胞分布来看,细胞溶质是超氧阴离子和 H2O2分布的主要亚细胞部位,叶绿体和线粒体分布相对较小。从 MDA 含量在 3 个亚细胞部位的分布来看,细胞溶质中 MDA 含量显著高于线粒体和叶绿体,说明细胞溶质是膜脂过氧化最严重的亚细胞部位。于飞等(2014)研究发现,低温胁迫下圆柏属植物叶片中 MDA 含量的亚细胞部位排序从高到低依次为:叶绿体 > 线粒体 > 细胞溶质。本试验结果与之不一致,可能与植物类型不同有关,不同植物活性氧分布的部位可能存在差异。