种子引发对甜高粱角质层蜡质及其抗性的影响
作者:姚露花; 綦才; 杨建峰; 郭彦军
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种子引发是提高植物抗病性和产量的有效方法,但种子引发能否调节作物生长过程中角质层蜡沉积并参与植物抗病性尚不清楚。本研究以甜高粱为实验对象。其种子用15%的聚乙二醇(PEG)、150mgL-1水杨酸(SA)、20mgL-1脱落酸(ABA)、5mgL-1赤霉素(GA)或水进行预处理,然后种植在田间(2020年),叶角质层的蜡含量,对叶绿素浸提率不同生长阶段(苗期、拔节期、抽穗期和成熟期)收获的叶片和种子的失水率进行了分析和测量。分析了种子萌发对植物叶片角质层蜡质的跨代效应。结果表明,PEG、SA和ABA在苗期的总蜡含量分别显著增加57.6%、50.8%和80.3%。在不同的生长阶段,引发剂还可以增加蜡质烷烃组分的含量。其中,ABA引发效应显著,苗期、抽穗期和成熟期烷烃含量分别显著增加58.7%、35.5%和36.5%。不同碳链长度的蜡质组分的丰度也受引发作用的影响,尤其是C27、C29、C33烷烃、C28~C32醛和C28醇相对丰度。同时,叶片和高粱的相对失水率增加。综合分析表明,PEG、SA和ABA可以调节作物角质层中的蜡沉积,提高角质层的抗性。此外,种子萌生对蜡合成的影响有一个跨代的记忆,它可以为生产中培育抗性品种提供一种新方法。