肉桂酸在制备提高植物盐胁迫抗性的制剂中的应用制造技术

本发明专利技术提供了肉桂酸在制备提高植物盐胁迫抗性的制剂中的应用，本发明专利技术通过实验证明在培养基中添加肉桂酸的浓度≤20μM时，肉桂酸不会影响拟南芥的根部生长，但当浓度>20μM时，随着浓度的增加，肉桂酸对根长的抑制作用也随之增强。由此，本发明专利技术择优选择10μM为后续的实验浓度。当在150 mM NaCl培养基中同时添加10μM肉桂酸后，盐胁迫对根部生长抑制减弱，使得受胁迫程度得到缓解。在模拟土壤中盐胁迫实验中，当在含100 mM NaCl的植物营养液中添加10μM肉桂酸后，显著增强拟南芥的盐胁迫抗性，提高植株的存活率。本发明专利技术通过实验证明肉桂酸在提高植物盐胁迫抗性方面具有潜在的应用价值。

Application of cinnamic acid in preparation of salt stress resistant plants

The invention provides the application of cinnamic acid in preparation of salt stress resistance preparation. The invention has proved that cinnamic acid does not affect the root growth of Arabidopsis when the concentration of cinnamic acid is less than 20 u M in the medium, but when the concentration is > 20 u M, cinnamic acid inhibits the root length of cinnamic acid. It also increases. Thus, the optimum concentration of 10 mu M is the following experimental concentration. When 10 M M cinnamic acid was added to 150 mM NaCl medium, the inhibition of root growth was reduced by salt stress, and the stress level was alleviated. In the experiment of salt stress in simulated soil, the salt stress resistance of Arabidopsis thaliana was enhanced and the survival rate of the plant was enhanced significantly when 10 M cinnamic acid was added to the plant nutrient solution containing 100 mM NaCl. The invention proves that cinnamic acid has potential application value in improving salt stress resistance of plants.

【技术实现步骤摘要】
肉桂酸在制备提高植物盐胁迫抗性的制剂中的应用
本专利技术属于植物保护
，具体涉及肉桂酸在制备提高植物盐胁迫抗性的制剂中的应用。
技术介绍
土壤盐渍化是影响农业生产与生态环境的一个重要因素，由于工业的发展和人口的不断增加，农业用耕地面积越来越少，因此提高作物的单产及抗逆性成为未来农业可持续发展及环境治理所面临的重要课题。植物在受到逆境胁迫时，会表现出不同的性状，严重时将导致死亡。盐胁迫是影响植物生长发育的一个重要环境因素，因此植物的抗盐机制需待进一步深入的研究。种子作为植物最重要的繁殖材料，其在盐胁迫下的萌发及萌发后幼苗的早期生长状况在一定程度上反映了植物的抗盐能力，有助于探讨其在不同的生长环境条件下进行培养应用。肉桂酸（cinnamicacid,CA），又名β-苯丙烯酸、3-苯基-2-丙烯酸，是从肉桂皮或安息香分离出的有机酸。植物中由苯丙氨酸脱氨降解产生苯丙烯酸。CA分为顺式和反式，顺式为天然，反式为合成。主要用于香精香料、食品添加剂、医药工业、美容、农药、有机合成等方面。
技术实现思路
针对上述现有技术的情况，本专利技术的目的在于提供了肉桂酸在制备提高植物盐胁迫抗性的制剂中的应用，本专利技术所用的肉桂酸购买成本低，对拟南芥盐胁迫的缓解效果显著，且对环境影响甚微。本专利技术通过实验首次确认了外源添加低浓度肉桂酸（Cinnamicacid,CA）可以提高拟南芥的盐胁迫抗性。为实现上述专利技术目的，本专利技术采用以下技术方案予以实现：本专利技术提供了肉桂酸在制备提高植物盐胁迫抗性的制剂中的应用。进一步的：所述制剂中肉桂酸的添加浓度≤20μM/L。进一步的：所述制剂中肉桂酸的添加浓度为10μM/L时，显著提高盐胁迫下植物根系生长。进一步的：具体应用方法为：在含有150mMNaCl的胁迫培养基中添加10μM/L肉桂酸，能提高盐胁迫下拟南芥苗期根系生长，缓解幼苗遭受的盐胁迫。进一步的：具体应用方法为：在含有100mMNaCl的植物营养液中添加10μM/L肉桂酸，显著提高拟南芥的盐胁迫抗性，提高植株的存活率。进一步的：所述植物为拟南芥。与现有技术相比，本专利技术的优点和技术效果是：本专利技术通过移苗实验发现，在150mMNaCl胁迫培养基中同时添加10μMCA后，能减弱盐胁迫对根部的抑制作用，可以提高拟南芥野生型植株盐胁迫抗性。本专利技术所使用的肉桂酸价格低廉、对生态环境无污染，绿色环保，在生活生产中应用广泛。基于盐胁迫对植物生长的影响，由此发现施加低浓度的肉桂酸可以提高拟南芥的盐胁迫抗性。鉴于该物质在盐胁迫中的作用，认为该物质对提高植物盐胁迫抗性具有潜在的应用价值。附图说明图1A为不同浓度CA对拟南芥根部生长的影响（1/2MS(-)，4℃层积三天，22℃竖培生长三天，转移至处理板，每个培养皿15株，竖培生长10天）。图1B为对根长的数据统计。图2A为不同处理条件：1/2MS(-)、10μMCA、150mMNaCl、150mMNaCl+10μMCA（1/2MS(-)，4℃层积三天，22℃竖培生长三天，转移至处理板，每个培养皿15株，竖培生长10天）。图2B为对根长的数据统计。图3A为不同处理条件：对照组（仅含营养液）、10μMCA、100mMNaCl、100mMNaCl+10μMCA，模拟实际的土壤盐胁迫环境，生长一个月。图3B为对存活率的数据统计。具体实施方式以下实施例中进一步解释说明本专利技术的技术方案，根据以上的描述和实施例，本领域技术人员可以确定本专利技术的基本特征，并且在不偏离本专利技术精神和范围的情况下，可以对本专利技术做出各种改变和修改，以使其适用各种用途和条件；本专利技术将上述试剂添加到模式植物拟南芥固体培养基1/2MS(-)中。本专利技术所采用的均为本领域现有技术。本专利技术首先购买了商品化肉桂酸（Cinnamicacid），根据实验浓度需要配备成合适浓度的母液（100mM/L），将其添加到1/2MS(-)培养基中，配制成不同条件的处理培养基。实验材料选取模式植物拟南芥野生型，以上所有实验均采用同时期的大小一致、籽粒饱满的试验种子，保证实验材料的一致性。实施例1：处理浓度的选择一：含有不同浓度肉桂酸的固体培养基的制备本专利技术利用商品化肉桂酸（Cinnamicacid）配制成合适浓度的母液（100mM/L），根据实验浓度需要，将其添加到1/2MS(-)培养基中，配制成不同条件的处理培养基，进行后续的移苗实验。根据实验思路，设计实验程如下：1、模式植物拟南芥固体培养基的制备（1）．选择用于植物组织培养的MS培养基（不含琼脂和蔗糖），根据实验所需将其配制为1/2MS(-)培养基。具体配方如下：称取药品MS2.37g/L，蔗糖15g/L，溶解于超纯水中并定容至1000ml，用1MKOH溶液和稀盐酸调pH至5.80，即为1/2MS(-)。（2）．分装：每200ml液体培养基分装于250ml三角瓶中，加入1.7g琼脂糖，121℃高温、高压灭菌20分钟。（3）．灭菌结束后，待培养基冷却至50-60℃时，在超净台内向培养基中加入定量的CA母液(100mM/L)，配制成浓度梯度的CA固体处理培养基，分别为0，10，20，30，40，50，60，70，80，90，100μM/LCA，然后倒入玻璃平皿中，每200ml分装10个玻璃平皿。（4）．培养基凝固后，标记浓度，密封于无菌袋备用。2、幼苗准备以模式植物拟南芥野生型（Col-0）为处理材料，选取同时期的大小一致、籽粒饱满的试验种子，表面用氯气消毒5h，将种子单行铺在1/2MS(-)固体培养基上，4℃黑暗层积三天，22℃竖培生长三天。3、移苗处理：挑选根长一致的幼苗至固体处理培养基，使其在同一个水平线生长，每个培养皿15株，22℃长日照竖培生长10天，如图1A所示。量取根长数据并统计结果制图，如图1B所示。通过移苗结果分析（图1A和图1B所示），CA的添加浓度≤20μM/L不影响植株生长，但>20μM/L时抑制植株生长。本实例确定了所述的试剂CA的添加浓度范围：≤20μM/L。二：最优CA施加浓度的确定1、培养基制备（1）．选择用于植物组织培养的MS培养基（不含琼脂和蔗糖），根据实验所需将其配制为1/2MS培养基：1/2MS(-)、150mMNaCl。具体配方如下：称取药品MS2.37g/L，蔗糖15g/L，溶解于超纯水中并定容至1000ml，用1MKOH溶液和稀盐酸调pH至5.80，即为1/2MS(-)，在此基础额外添加氯化钠58.44g/L，即可根据所需配置150mMNaCl培养基。（2）．分装：每200ml分装于250ml三角瓶中，加入1.7g琼脂糖，121℃高温、高压灭菌20分钟。（3）．灭菌结束后，待培养基冷却至50-60℃时，在超净台内向培养基中加入定量的CA母液，配制成不同处理培养基，分别为1/2MS(-)、10μMCA、150mMNaCl、150mMNaCl+10μMCA，然后倒入玻璃平皿中，每200ml分装10个玻璃平皿。（4）．培养基凝固后，标记浓度，密封于无菌袋备用。2、幼苗准备以模式植物拟南芥野生型（Col-0）为处理材料，选取同时期的大小一致、籽粒饱满的试验种子，表面用氯气消毒5h，将种子单行铺在1/2MS(-)固体培养基上，4℃黑暗层积三天，22℃竖培生长三天。3、移苗处理：挑本文档来自技高网...

【技术保护点】
肉桂酸在制备提高植物盐胁迫抗性的制剂中的应用。

【技术特征摘要】
1.肉桂酸在制备提高植物盐胁迫抗性的制剂中的应用。2.根据权利要求1所述的肉桂酸在制备提高植物盐胁迫抗性的制剂中的应用，其特征在于：所述制剂中肉桂酸的添加浓度≤20μM/L。3.根据权利要求2所述的肉桂酸在制备提高植物盐胁迫抗性的制剂中的应用，其特征在于：所述制剂中肉桂酸的添加浓度为10μM/L时，显著提高盐胁迫下植物根系生长。4.根据权利要求1所述的肉桂酸在制备提高植物盐胁迫抗性的制剂中的应用，其特征在于：具体应用方法为...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑成超，蔡慧娴，黄金光，
申请(专利权)人：山东农业大学，
类型：发明
国别省市：山东,37