低温对不同基因型棉种萌发过程中酶活性及激素含量的影响

为探讨低温胁迫对不同基因型棉种萌发阶段的酶活性、渗透调节物质及激素含量的变化,以不同基因型棉花品种(‘新陆早65’和‘新海35’)为试验材料,设3个温度处理:12～15℃、18～21℃以及25～28℃,测定了棉花种子萌发期不同阶段超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性和可溶性蛋白(SP)、可溶性糖(SS)、游离脯氨酸(FP)、丙二醛(MDA)和过氧化氢(H2O2)含量,以及赤霉素(GA3)、脱落酸(ABA)、生长素(IAA)和玉米核甘素(ZR)4种内源激素的含量.结果 表明,随温度的下降,棉种的发芽率、发芽势、发芽指数均呈显著性差异,且‘新海35’表现出更强的发芽能力;棉种抗氧化酶活性,渗透调节物质含量等均升高,而内源激素含量则呈现降低的变化趋势,其中‘新海35’的SOD、POD、CAT活性和SP、SS、ABA、GA3、IAA、ZR含量及GA3/ABA、IAA/ABA值在低温胁迫下分别比‘新陆早65’高42.34％、9.53％、27.53％、27.40％、10.42％、29.51％、91.01％、37.38％、39.31％、25.02％、6.53％,而‘新陆早65’的MDA含量及ZR/ABA值分别比‘新海35’高16.09％、23.68％.相关性分析发现抗氧化酶活性、渗透调节物质含量与内源激素含量存在显著或极显著关系,与激素比值存在显著或极显著的负相关;主成分分析发现ABA和SS是影响棉种萌发的主要因素.因此,海岛棉通过增强抗氧化酶活性,增加渗透调节物质和内源激素含量,减少MDA含量,降低活性氧的积累,从而加快物质代谢与转换,表现出更强的耐寒性.