水杨酸和NO联合浸种对NaCl胁迫下油菜种子萌发和幼苗生长的影响

吕旭才+王金玲++王劲++钟雪梅++马明莉++杜梅++何娇+代其林

摘要：以甘蓝型油菜品种兴油177为材料，用200 μmol/L水杨酸和不同浓度的NO（0、50、100、200、400、800、 1 000 μmol/L）联合浸种，考察联合浸种对100 mmol/L NaCl胁迫下油菜种子萌发和幼苗生长的影响。结果表明，适当浓度的水杨酸和NO联合浸种可显著缓解盐胁迫对油菜造成的损害，促进种子的萌发及幼苗生物量的积累；显著提高幼苗叶片脯氨酸、可溶性蛋白含量，以及抗氧化酶[超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）]活性，同时降低丙二醛（MDA）含量。其中以200 μmol/L SA+400 μmol/L NO处理效果最佳。

关键词：油菜；联合浸种；NaCl胁迫；种子萌发；抗盐性

中图分类号： S634.301文献标志码： A文章编号：1002-1302（2017）08-0055-04

水杨酸（SA）是一类酚化合物，在植物体内通过苯基丙酸类合成途径产生。人们发现SA在提高植物的耐盐性、抗旱性、抗寒性、抗热性、抗紫外线辐射、抗臭氧以及抗重金属方面有着一定作用[1-3]。在盐胁迫下，SA可以改善植物的生长，提高植物体内保护酶活性，降低膜脂过氧化物产物硫化巴比妥酸反应产物（TBARS）含量和质膜透性，增强植物光合作用，提高叶片中叶绿素和渗透调节物质含量，调节糖代谢，调控有机渗透调节物质含量和抗氧化保护系统。但不同浓度的SA调节作用有差异，相同浓度下，在不同的植物中作用也有差异[4]。NO是植物体内的一种分布广泛的氧化还原信号分子，在植物体内有多种合成途径。NO对植物具有双重效应，即低浓度时促进、高浓度时抑制[5-7]。低浓度时，NO作为抗氧化剂清除超氧阴离子等活性氧，并诱导抗氧化酶基因的表达来保护植物[8]；高浓度时，NO与超氧阴离子作用产生过氧亚硝酸阴离子，经质子化后形成过氧亚硝酸，其强氧化性会破坏生物大分子的结构和功能，影响植物生长发育[9]。

目前，关于水杨酸和NO联合浸种对油菜种子萌发和幼苗生长的影响鲜有报道。本试验以甘蓝型油菜（Brassica napus L.）为材料，通过用NaCl溶液模拟盐胁迫，研究外源水杨酸和NO对油菜种子萌发和幼苗生长的影响，探讨这2种外源物质对盐胁迫的缓解作用，为生产实践提供理论依据。

1材料与方法

1.1材料

试验油菜品种为兴油177（四川省荣春种业有限责任公司）。水杨酸，购自四川省成都市联合化工试剂研究所；NO供体亚硝基铁氰化钠（SNP），购自上海市阿拉丁生化科技股份有限公司；NaCl为国产分析纯。

1.2方法

选取大小均匀的新鲜饱满油菜种子，先用蒸馏水浸泡 5 min，倒掉蒸馏水，再用75%乙醇消毒2 min，用蒸馏水冲洗2～3次，再用0.1% HgCl2浸泡消毒10 min，最后用蒸馏水冲洗3次，并用消毒的滤纸将种子表面水吸干[10]。

水杨酸和NO联合浸种处理盐胁迫试验：用蒸馏水配制浓度分别为0、200 μmol/L SA+NO（0、50、100、200、400、800和1 000 μmol/L）的处理液，并将这些处理命名为CK（0 μmol/L SA+0 μmol/L NO）、C1（200 μmol/L SA+0 μmol/L NO）、C2（200 μmol/L SA+50 μmol/L NO）、C3（200 μmol/L SA+100 μmol/L NO）、C4（200 μmol/L SA+200 μmol/L NO）、C5（200 μmol/L SA+400 μmol/L NO）、C6（200 μmol/L SA+800 μmol/L NO）、C7（200 μmol/L SA+1 000 μmol/L NO）。將已消毒的油菜种子浸泡于不同的处理液中，25 ℃恒温培养箱中黑暗浸种12 h。浸种处理后，将种子晾干，置于放置2层无菌滤纸的培养皿中，每个培养皿中放置100粒种子。加入100 mmol/L NaCl溶液25 mL（最适胁迫浓度），置于组培室内培养，胁迫液每24 h更换1次。处理后连续7 d观察种子的萌发状况，计算发芽势、发芽率（发芽势=4 d内正常发芽种子数/试验种子总数×100%；发芽率=7 d内正常发芽种子数/试验种子总数×100%）。发芽 8 d 后，从每个培养皿中随机选取10株幼苗，测定其芽长、根长，称量芽鲜质量、根鲜质量后，置于105 ℃的恒温干燥培养箱中杀青10 min，再于80 ℃烘干48 h后，称量苗、根的干质量。每个胁迫处理重复3次，取其平均值。

胁迫处理中的种子萌发10 d后，随机取样测定生理指标。分别采用硫代巴比妥酸（TBA）法测定丙二醛含量、酸性茚三酮法测定脯氨酸含量、考马斯亮蓝法测定可溶性蛋白含量；提取粗酶液后，采用氮蓝四唑法测定超氧化物歧化酶（SOD）活性，用愈创木酚法测定过氧化物酶（POD）活性，用双氧水法测定过氧化氢酶（CAT）活性[11-13]。

1.3数据处理

试验所得数据先采用DPS 7.5软件进行方差分析和多重数据比较，再用OriginPro 8.0软件进行绘图。

2结果与分析

2.1水杨酸和NO联合浸种对盐胁迫下油菜种子发芽势和发芽率的影响

由图1可知，在盐胁迫浓度为100 mmol/L的条件下，水杨酸浓度为200 μmol/L时，随着NO的浓度的升高，不同处理的油菜种子的发芽势、发芽率均呈现先升高后降低的趋势，当处理浓度组合为200 μmol/L SA+400 μmol/L NO时，发芽势和发芽率分别达到最高，分别为88%和92%，且与其他处理相比均差异显著。发芽势和发芽率是反映种子活力的2个重要指标，在盐胁迫条件下，水杨酸和NO联合浸种可以提高油菜的发芽势和发芽率，表明水杨酸和NO联合浸种可以有效地缓解盐胁迫对种子萌发的伤害，且C5（200 μmol/L SA+400 μmol/L NO）处理效果最佳。