绿原酸在提高植物盐胁迫抗性中的应用制造技术

技术编号:32666082 阅读:22 留言:0更新日期:2022-03-17 11:18
本发明专利技术公开了绿原酸在提高植物盐胁迫抗性中的应用,属于提高植物盐胁迫能力技术领域。本发明专利技术通过测定烟草幼苗根长的生长情况、烟草幼苗中过氧化氢的和超氧阴离子水平变化,来探明绿原酸在增加植物盐胁迫耐受性的作用,发现绿原酸可以提高盐胁迫过程中烟草幼苗生长率,降低过氧化氢和超氧阴离子的水平,减轻盐胁迫下氧化胁迫(过氧化氢和超氧阴离子)对植物细胞的毒害作用,使烟草在高盐胁迫下能够正常生长,从而为缓解盐碱地植物的盐胁迫提供了一种新的方法。了一种新的方法。了一种新的方法。

【技术实现步骤摘要】
绿原酸在提高植物盐胁迫抗性中的应用


[0001]本专利技术涉及提高植物盐胁迫能力
,特别是涉及绿原酸在提高植物盐胁迫抗性中的应用。

技术介绍

[0002]土壤盐碱化影响我国农业的可持续发展。由于气候、农业技术措施运用不当等情况,引起的耕地次生盐化危害逐年加重。多数的农作物对盐胁迫比较敏感,随着耕种土地盐渍化面积不断增加,盐胁迫已经成为限制作物产量和品质的重要因素之一。盐胁迫能够诱导植物细胞产生过量的活性氧从而导致生物大分子的氧化损伤,干扰植物细胞的正常新陈代谢过程。土壤含盐过多会抑制植物生长,土壤盐碱化对植物造成的危害体现在:细胞中的Na
+
的过量累积会打破细胞内的离子平衡,抑制植物细胞内的正常代谢,使植物光合作用的能力下降,植物生长会因此缺少养分进而受到抑制甚至最终死亡;盐碱地的盐分使土壤的渗透压高于植物根系的渗透压,造成植物吸水困难,导致植物失水而干枯;土地盐碱化会破坏植物体内的活性氧的产生和清除的平衡,造成自由基大量积累,发生膜脂过氧化作用,破坏细胞膜使细胞有机质外渗,从而使细胞失活。
[0003]研究发现多酚类物质是植物体内一类重要的次生代谢物质,具有较强的抗氧化能力,作为重要的抗氧化剂,在植物的生长发育和非生物胁迫下抵御氧化胁迫损伤发挥重要的作用。槲皮素、花青素、山奈酚等黄酮类物质的积累能够增加植物对盐胁迫的耐性。此外,适度盐胁迫处理能够引起植物体内多酚物质的积累,提高农作物和药用植物的产品质量。上述研究表明,多酚类物质在植物盐胁迫抗性中发挥重要作用,但是具体的调控机制尚不清楚。
[0004]绿原酸属于多酚类物质,具有较强的抗氧化能力,具有非常丰富的药理活性,在医药、化工和食品等领域都具有广泛的应用。但是在植物学领域内,目前未见到绿原酸直接影响植物抗逆性的专利和相关报道。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是提供绿原酸在提高植物盐胁迫抗性中的应用,以解决上述现有技术存在的问题。
[0006]在MS培养基中添加一定浓度的NaCl作为盐胁迫处理,MS作为对照处理,观察烟草幼苗在盐胁迫处理和未盐胁迫处理的MS培养基上的根长伸长情况。发现高浓度盐胁迫(200mM)处理后,烟草根系生长受到显著抑制,长度明显短于MS培养基的对照处理。盐胁迫处理后烟草幼苗的绿原酸含量显著升高。
[0007]为实现上述目的,本专利技术提供了如下方案:绿原酸在提高植物盐胁迫抗性中的应用。
[0008]进一步地,所述绿原酸的施用浓度为100μM。
[0009]进一步地,所述应用的方法包括:将绿原酸施用于受盐胁迫的植物幼苗。
[0010]进一步地,所述应用的方法包括:将绿原酸外源添加到植物培养环境中或添加到肥料中使用;所述肥料包括有机肥料、生物肥料中的任意一种。
[0011]进一步地,所述应用的方法包括:将绿原酸制备成盐碱地改良剂使用。
[0012]绿原酸能够显著降低植物体内过氧化氢和超氧阴离子的含量,显著增加植物根系的生长,提高植物的盐耐受能力。
[0013]本专利技术公开了以下技术效果:
[0014]本专利技术通过外源添加绿原酸,发现绿原酸可以提高盐胁迫过程中烟草幼苗生长率,降低过氧化氢的含量和超氧阴离子水平,减轻盐胁迫下氧化胁迫(过氧化氢和超氧阴离子)对烟草细胞的毒害作用,使烟草在高盐胁迫下能够正常生长,说明绿原酸具有可以显著提高植物抵御盐胁迫的能力,从而为缓解盐碱地植物的盐胁迫提供了一种新的方法。
附图说明
[0015]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0016]图1为本专利技术实施例2不同处理的烟草幼苗的生长情况图,a为根长变化,b为烟草幼苗;
[0017]图2为本专利技术实施例3不同处理烟草幼苗中的过氧化氢水平图;
[0018]图3为本专利技术实施例4不同处理烟草幼苗中的超氧阴离子水平图。
具体实施方式
[0019]现详细说明本专利技术的多种示例性实施方式,该详细说明不应认为是对本专利技术的限制,而应理解为是对本专利技术的某些方面、特性和实施方案的更详细的描述。
[0020]应理解本专利技术中所述的术语仅仅是为描述特别的实施方式,并非用于限制本专利技术。另外,对于本专利技术中的数值范围,应理解为还具体公开了该范围的上限和下限之间的每个中间值。在任何陈述值或陈述范围内的中间值以及任何其他陈述值或在所述范围内的中间值之间的每个较小的范围也包括在本专利技术内。这些较小范围的上限和下限可独立地包括或排除在范围内。
[0021]除非另有说明,否则本文使用的所有技术和科学术语具有本专利技术所述领域的常规技术人员通常理解的相同含义。虽然本专利技术仅描述了优选的方法和材料,但是在本专利技术的实施或测试中也可以使用与本文所述相似或等同的任何方法和材料。本说明书中提到的所有文献通过引用并入,用以公开和描述与所述文献相关的方法和/或材料。在与任何并入的文献冲突时,以本说明书的内容为准。
[0022]在不背离本专利技术的范围或精神的情况下,可对本专利技术说明书的具体实施方式做多种改进和变化,这对本领域技术人员而言是显而易见的。由本专利技术的说明书得到的其他实施方式对技术人员而言是显而易见的。本申请说明书和实施例仅是示例性的。
[0023]关于本文中所使用的“包含”、“包括”、“具有”、“含有”等等,均为开放性的用语,即意指包含但不限于。
[0024]适当的盐胁迫能够有效的提高海茴香、朝鲜蓟、金银花、洋蓟等叶片中绿原酸的含量,进一步分析发现,绿原酸合成途径关键酶基因HQT和PAL1、PAL2、PAL3的转录水平在盐胁迫下显著提高。绿原酸在植物体内广泛存在,在烟草中的含量更是达到多酚物质总量的80%左右,因此,以烟草作为模式植物。
[0025]实施例1
[0026]根长测定实验:
[0027](1)在超净工作台中将烟草种子消毒处理后(方法同无菌苗培养),将种子分别点种在MS培养基中,每皿点种20粒种子进行培养,培养15d后得到烟草幼苗。
[0028](2)将步骤(1)培养得到的烟草幼苗转移至分别含有0mM NaCl(空白对照CK)、200mM NaCl、200mM NaCl+100μM绿原酸(CHA)的MS培养基的方形培养皿中,每皿转移10株幼苗,成直线排放在培养皿上端,重复3次,垂直放置培养,15d后观察并测量幼苗根的生长情况,烟草幼苗的生长情况见图1。
[0029]从图1中可以看出,烟草幼苗在200mM NaCl的胁迫作用下,生长受到严重的抑制,当烟草幼苗在200mM NaCl胁迫作用的同时加入100μM绿原酸,可以有效抵抗NaCl的胁迫作用,提高烟草幼苗的盐胁迫抗性,使烟草幼苗的长势与空白对照组的烟草幼苗长势相当,说明绿原酸对提高烟草幼苗的盐胁迫能力具有显著作用。
[0030]实施例2本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.绿原酸在提高植物盐胁迫抗性中的应用。2.根据权利要求1所述的应用,其特征在于,所述绿原酸的施用浓度为100μM。3.根据权利要求1所述的应用,其特征在于,所述应用的方法包括:将绿原酸施用于受盐胁迫的植物幼苗。4.根据权利要求1所述的应...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈帅杨爱国吴风燕佟英任民张银超武秀明
申请(专利权)人:中国农业科学院烟草研究所中国烟草总公司青州烟草研究所
类型:发明
国别省市:

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