茉莉酸甲酯在制备缓解植物盐胁迫制剂中的应用制造技术

技术编号:32327741 阅读:26 留言:0更新日期:2022-02-16 18:34
本发明专利技术公开了一种茉莉酸甲酯在制备缓解植物盐胁迫制剂中的应用,以浓度为50

【技术实现步骤摘要】
茉莉酸甲酯在制备缓解植物盐胁迫制剂中的应用


[0001]本专利技术涉及茉莉酸甲酯抗逆胁迫
,更具体地说是涉及茉莉酸甲酯在制备缓解植物盐胁迫制剂中的应用。

技术介绍

[0002]盐胁迫是指植物由于生长在高盐度的环境而受到的高渗透势的影响。其中,盐胁迫发生机理主要有渗透胁迫、离子胁迫和氧化胁迫。渗透胁迫是盐胁迫对植物造成的主要伤害之一,通常情况下,盐胁迫使植物根系吸水困难,原因是土壤中盐分大量积累使土壤溶液的渗透势下降,导致植物根部细胞无法利用水势差吸取水分而造成的;当土壤盐含量升高时,植物细胞渗透势也会升高,导致植物细胞容易失水而造成生理干旱,形成渗透胁迫。土壤中的盐含量过高时,植物被迫吸收并在体内积累从而造成盐害,对细胞膜的稳定性造成破坏,阻碍了光合产物的运输,导致核酸物质形成能力降低。随着盐害的加重,植物体内积累的盐离子浓度越来越高,当叶片内的盐离子积累到一定程度时就产生离子胁迫毒害。在盐渍条件下,盐离子被植物吸收后主要运送到液泡,一旦液泡中的离子达饱和状态或者离子不能再区域化到液泡中,细胞内盐离子浓度大量增加,维持细胞生命活动的一些酶类也将会受到损伤。在盐胁迫环境下,植物选择性地对无机离子进行吸收,尤其是Na
+
和K
+
对平衡细胞内离子稳定,减少盐胁迫对植物的伤害有着重要的作用。在盐渍环境中,盐害主要由Na
+
引起。Ca
2+
是细胞的重要组成部分,高浓度的Na
+
可以置换质膜上的Ca
2+
,破坏细胞结构,使膜结构遭到破坏。当植物吸收过量的Na
+
时,由于离子间的拮抗作用,就会减少对另一些必须元素的吸收,细胞内部的离子种类和浓度发生变化,这种不均衡的吸收不仅造成营养失衡,而且过多的金属离子对植物还产生毒害作用。Na
+
与K
+
、Ca
2+
存在拮抗关系,Na
+
抑制K
+
和Ca
2+
的吸收,随着Na
+
的增加,Na
+
/K
+
、Na
+
/Ca
2+
比率增加,导致K、Ca营养失调。适宜的生长环境下,植物体内的活性氧处于产生与清除的动态平衡状态,植物生长不会受到影响。然而在盐胁迫条件下,高浓度的盐分会破坏活性氧在植物体内的平衡状态,使自由基在细胞内大量积累,产生大量的有害细胞毒性氧,导致脂肪、蛋白质和核酸等生物分子遭受氧化胁迫,并使参与代谢的酶失活或变性,蛋白质的合成受阻,最终造成植物细胞代谢紊乱。
[0003]茉莉酸类物质作为植物生长调节物质和信号分子在植物的生长发育和胁迫环境中发挥着重要作用。前人大量的研宄表明,茉莉酸类物质的生理效应应用也极为广泛,不仅参与调节植物的生长发育,如种子的萌发、果实成熟、植株衰老、花粉育性、球茎和块茎的形成等,而且还参与植物对病虫害等生物逆境及机械损伤、干旱、盐渍、低温等非生物逆境的防御反应。近年来的研究发现,茉莉酸的施用还可以提高作物果实品质。如,草莓果实施用茉莉酸甲酯后,草莓果实成熟时间提前且花青素的含量得到提高。桃果实施用茉莉酸甲酯后,可促进了桃果实花青素的积累和提高抗氧化酶活性。葡萄施用茉莉酸后提高了葡萄果实的着色与软化;茉莉酸类物质的作用和经典植物激素相似,因此,也被称为植物界第六类激素,关于茉莉酸类物质的研究近年来也引起了广泛的关注。但是,茉莉酸甲酯是否可以缓解植物的盐胁迫,现有技术中并未有相关报道。
[0004]因此,研究茉莉酸甲酯是否可以用于植物盐胁迫中是本领域技术人员亟需解决的问题。

技术实现思路

[0005]有鉴于此,本专利技术提供了一种茉莉酸甲酯在制备缓解植物盐胁迫制剂中的应用,以浓度为50

250mg/L的茉莉酸甲酯溶液容易对植物幼苗进行喷施,可有效拮抗植物的盐胁迫。
[0006]为了实现上述目的,本专利技术采用如下技术方案:
[0007]茉莉酸甲酯在制备缓解植物盐胁迫制剂中的应用。
[0008]作为对上述技术方案的进一步限定,茉莉酸甲酯能提高植物在盐胁迫下地上部的生长,提高植株的生物量,并降低植物在盐胁迫下的叶片盐害指数。
[0009]作为对上述技术方案的进一步限定,茉莉酸甲酯能拮抗盐胁迫对植物叶片结构的破坏并提升叶片细胞膜的稳定性,提升叶片的气孔导度及净光合速率。
[0010]作为对上述技术方案的进一步限定,茉莉酸甲酯能提高植物在盐胁迫下叶片中可溶性糖、脯氨酸和可溶性蛋白含量。
[0011]作为对上述技术方案的进一步限定,茉莉酸甲酯能提高植物在盐胁迫下叶片中的抗氧化酶活性。
[0012]作为对上述技术方案的进一步限定,茉莉酸甲酯能降低植物在盐胁迫下叶片和根系中的盐离子含量。
[0013]作为对上述技术方案的进一步限定,茉莉酸甲酯能提高盐胁迫下植物叶片中草莓脯氨酸、甜菜碱基因的表达量。
[0014]作为与上述技术方案相同的专利技术构思,本专利技术还保护一种缓解植物盐胁迫的方法,具体为在草莓苗4叶1心或5叶1心期时,对草莓苗喷施50~250mg/L的茉莉酸甲酯溶液,喷洒量为叶片滴水为宜。
[0015]作为与上述技术方案相同的专利技术构思,本专利技术还保护一种缓解植物盐胁迫的制剂,包括:茉莉酸甲酯溶液,且所述茉莉酸甲酯溶液的浓度为50~250mg/L。
[0016]经由上述的技术方案可知,与现有技术相比,本专利技术对草莓幼苗喷洒茉莉酸甲酯来拮抗盐离子对植物的胁迫,结果表明,喷施外源茉莉酸甲酯(MeJA)激素,盐胁迫下植物生长得到缓解,表现为叶片盐害减轻,叶片结构有所变化,植物的干鲜重和生物产量有所上升,根冠比下降。叶片的光合速率、蒸腾速率和气孔导度提高,胞间CO2浓度降低,叶绿素的下降速度减缓;同时提高了脯氨酸、可溶性糖和可溶性蛋白等物质含量,减缓其下降速度。降低草莓植株内Na
+
的含量,提高K
+
含量,降低了Na
+
/K
+
,并阻碍Na
+
向地上部的运输。提高了SOD、POD、CAT等抗氧化酶的活性,并使MDA的活性降低。喷施不同浓度的外源MeJA缓解植物盐胁迫的症状,通过测量各项指标可以得出在MeJA浓度为100mg/L时对盐胁迫的缓解效果最佳。
[0017]因此,本专利技术研究了MeJA对植物盐胁迫的拮抗作用,为盐碱地的治理和提高植物盐胁迫下的产量提供了可能。
附图说明
[0018]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,下面将对实施例或现有技术描述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,还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0019]图1附图为外源MeJA对NaCl胁迫下草莓的根冠比表征图;
[0020]图2附图为外源MeJA本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.茉莉酸甲酯在制备缓解植物盐胁迫制剂中的应用。2.根据权利要求1所述的茉莉酸甲酯在制备植物盐胁迫下制剂中的应用,其特征在于,茉莉酸甲酯能提高植物在盐胁迫下地上部的生长,提高植株的生物量,并降低植物在盐胁迫下的叶片盐害指数。3.根据权利要求1所述的茉莉酸甲酯在制备植物盐胁迫下制剂中的应用,其特征在于,茉莉酸甲酯能拮抗盐胁迫对植物叶片结构的破坏并提升叶片细胞膜的稳定性,提升叶片的气孔导度及净光合速率。4.根据权利要求1所述的茉莉酸甲酯在制备植物盐胁迫下制剂中的应用,其特征在于,茉莉酸甲酯能提高植物在盐胁迫下叶片中可溶性糖、脯氨酸和可溶性蛋白含量。5.根据权利要求1所述的茉莉酸甲酯在制备植物盐胁迫下制剂中的应用,其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员:李玲盖瑜陈修德肖伟李冬梅付喜玲王延书
申请(专利权)人:山东农业大学
类型:发明
国别省市:

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