【摘 要】
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【目的】阐明钙离子与硫化氢相互作用缓解水稻铝毒害的分子和生理机制。【方法】以kasalath为试验材料，选取0 μmol/L和30 μmol/L AlCl3，0.1 mmol/L 和 0.5 mmol/L CaCl2，0.2 μmol/L NaHS和100 μmol/L硫化氢清除剂亚牛磺酸（HP）作为本试验处理浓度，并将种子置于30℃培养箱中黑暗培养24 h后取水稻根系，通过测定水稻根系伸长量、总
【基金项目】
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国家自然科学基金青年项目（31901452）;国家自然科学基金面上项目（31872857，31771733）； 水稻生物学国家重点实验室开放课题（20190402）；
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【目的】阐明钙离子与硫化氢相互作用缓解水稻铝毒害的分子和生理机制。【方法】以kasalath为试验材料，选取0 μmol/L和30 μmol/L AlCl3，0.1 mmol/L 和 0.5 mmol/L CaCl2，0.2 μmol/L NaHS和100 μmol/L硫化氢清除剂亚牛磺酸（HP）作为本试验处理浓度，并将种子置于30℃培养箱中黑暗培养24 h后取水稻根系，通过测定水稻根系伸长量、总铝含量、细胞汁液中铝含量、质外体中铝含量、细胞壁中铝含量、果胶含量、果胶甲酯酶活性以及OsSTAR2，OsNRAT1和OsFRDL4相对表达量，探究钙离子与硫化氢互相缓解铝对水稻根系伸长抑制作用的机制。【结果】铝胁迫下，相较于0.1 mmol/L CaCl2处理，0.5 mmol/L CaCl2处理显著提高了水稻根系伸长量、硫化氢含量、总钙含量和细胞质中钙含量，显著降低了水稻根系的总铝含量、细胞汁液中铝含量、质外体中铝含量和细胞壁中铝含量。铝胁迫下，硫氢化钠预处理后，水稻根系的伸长量在两种钙浓度下均显著增加，水稻的根尖铝含量、根系总铝含量、细胞汁液中铝含量、质外体中铝含量和细胞壁中铝含量和在两种钙浓度下均显著降低，OsSTAR2和OsFRDL4相对表达量在两种钙浓度下均显著提高，OsNRAT1相对表达量在两种钙浓度下均显著降低。铝胁迫下，添加HP则呈现相反的结果。【结论】铝胁迫下，钙离子通过增加水稻根系硫化氢的生成，降低水稻根系对铝的吸收和积累，最终缓解铝对水稻根系伸长的抑制作用。
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