高溫脅迫下硅添加對紫花苜蓿抗氧化系統(tǒng)和超微結(jié)構(gòu)的影響

趙 欣，錢 程，胡雅飛，李俊霖，蔡思琪，普安德，劉大林，王 琳，李新娥

（1.揚(yáng)州大學(xué)動(dòng)物科學(xué)與技術(shù)學(xué)院, 江蘇 揚(yáng)州 225009；2.揚(yáng)州大學(xué)農(nóng)業(yè)科技發(fā)展研究院(國際聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室), 江蘇 揚(yáng)州 225009）

紫花苜蓿(Medicago sativa)是一種被廣泛種植的豆科飼料作物，享有“牧草之王”的美譽(yù)，具有產(chǎn)量高、營養(yǎng)品質(zhì)優(yōu)等特點(diǎn)[1-2]，具有較高的飼用價(jià)值和經(jīng)濟(jì)價(jià)值[3-4]。紫花苜蓿的主要種植區(qū)在我國北方，近年來畜牧業(yè)開始轉(zhuǎn)型發(fā)展，市場對高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)牧草的需求逐年增加，因此紫花苜蓿的種植需要進(jìn)一步擴(kuò)大。但是逐年的高溫氣候不但影響了紫花苜蓿的正常生長，更嚴(yán)重限制了紫花苜蓿的推廣和生產(chǎn)利用[5-6]。因此，開發(fā)實(shí)用有效的方法來提高紫花苜蓿對高溫脅迫的抗性，從而提高苜蓿生產(chǎn)力具有重要現(xiàn)實(shí)意義。近年來的研究表明硅對于緩解植物的高溫脅迫具有重要作用，但相關(guān)機(jī)制的研究仍值得進(jìn)一步探討。

硅添加對于緩解植物高溫脅迫下的氧化損傷以及提高光合作用效率方面具有非常積極的作用。高溫會使植物細(xì)胞產(chǎn)生大量的活性氧(reactive oxygen species，ROS)，引起細(xì)胞膜脂質(zhì)氧化損傷，導(dǎo)致植物體細(xì)胞膜的組成成分發(fā)生改變、蛋白質(zhì)變性、膜上離子種類與作用發(fā)生改變，最終會造成細(xì)胞膜選擇性吸收功能損壞，出現(xiàn)電解質(zhì)滲漏、電導(dǎo)率增大等現(xiàn)象[7-10]。這些現(xiàn)象降低了植物的品質(zhì)，并導(dǎo)致植物的生物量和存活率下降。然而，植物受到高溫脅迫后會因?yàn)楣璧慕閷?dǎo)而放大發(fā)揮自身的適應(yīng)性反應(yīng)，因此硅在增強(qiáng)植物對高溫脅迫的適應(yīng)性方面起著積極的調(diào)節(jié)作用。……