论文部分内容阅读
随着现代工业的发展,土壤重金属污染日益严峻,严重危害农作物的生长和人们的粮食安全。水稻是我国重要的粮食作物,研究提高其重金属抗性的措施具有重要意义。本研究以水稻（辽星1号）为材料,利用碱蓬内生菌EF0802侵染水稻,通过对不同浓度重金属铅（0、50、100、150、200μM）胁迫下内生菌侵染组与未侵染组水稻碳代谢（包括碳水化合物含量和碳代谢关键酶活性）、氮代谢（硝态氮含量和氮代谢关键酶活性）以及叶绿素荧光参数的分析,旨从生理生化和叶绿素荧光的角度探究内生菌提高水稻幼苗对铅胁迫抗性的生理机制,为今后利用内生菌提高植物对非生物胁迫抗性提供理论数据。主要研究结果如下:1.铅胁迫抑制水稻幼苗株高、根长,降低其地上和地下部干、鲜重的积累;内生菌侵染对铅胁迫下水稻幼苗株高、根长和地下部鲜重有显著促进作用。2.随铅浓度的增加,水稻幼苗可溶性糖含量呈现先升高后降低的变化趋势,蔗糖、淀粉、纤维素含量以及碳代谢关键酶活性呈现逐渐降低的变化趋势;内生菌侵染显著增加铅胁迫下水稻幼苗上述糖含量以及碳代谢关键酶的活性,说明内生菌侵染可以增强碳代谢关键酶的活性以提高碳水化合物的积累,缓解铅胁迫的伤害作用。3.随铅浓度的增加,水稻幼苗硝态氮含量以及谷氨酸合成酶（GOGAT）、谷氨酸脱氢酶（GDH）活性逐渐降低,但谷氨酰胺合成酶（GS）活性逐渐增加,而硝酸还原酶（NR）活性先升高后降低;内生菌侵染在一定程度上增加了铅胁迫下水稻幼苗硝态氮含量以及NR、GS、GDH活性,但对GOGAT活性无影响,说明内生菌侵染可以提高水稻氮代谢,增加氮素积累。4.随铅浓度的增加,水稻幼苗叶绿素荧光参数F0和Fm先升高后降低,Fv/Fm则显著降低,但qN和qP无显著变化;内生菌侵染对铅胁迫下水稻幼苗Fm无影响,但可以提高qN,内生菌侵染可以缓解高浓度铅对F0的抑制作用。在一定浓度下内生菌可以通过增强PSⅡ反应中心活性,增加热耗散和促进光合电子传递来保护水稻幼苗PSⅡ免受铅害。