水杨酸对植物生理的作用
水杨酸(SA)与植物抗性关系的研究进展 2

水杨酸(SA)与植物抗性关系的研究进展0 前言水杨酸对植物的作用越来越多地被人们认识, 有关的机理研究也日益受到重视。
现目前发现,水杨酸(SA)在植物抗病性和抗逆性都起着十分重要的作用。
此文章主要介绍水杨酸与植物抗性关系各方面的研究进展。
1水杨酸类的发现与生物合成水杨酸( Salicylic acid, SA) 是一种广泛存在于植物界的小分子酚类物质, 化学名称为邻羟基苯甲酸(图1-1), 在植物体内主要以糖苷形式存在。
最早在18 世纪初科学家从柳树皮中分离纯化出有活性的SA, 并在18 世纪40 年代由意大利化学家R. Piria 命名为“水杨酸”。
1859 年H. Kolbe 等首次化学合成SA, 使其在临床上的应用成为可能, 而真正作为临床药物使用则是19 世纪末阿司匹林( 有效成分为乙酰水杨酸) 的出现。
通常认为植物体内的反式肉桂酸先经β-氧化产生苯甲酸,再经邻羟基化即产生SA,或者由反式肉桂酸先邻羟基化产生邻香豆酸,后者再经β-氧化产生SA;但同位数示踪技术证明植物体内反式肉桂酸是通过苯甲酸到SA的,并且其限速步骤是β-氧化。
植物体内有游离态SA和SA-β-O-D-葡糖苷两种形式存在。
水杨酸(邻羟基苯甲酸)乙酰水杨酸图1-1 水杨酸和乙酰水杨酸的分子结构式2 SA在植物抗病性中作用的研究水杨酸类(SAs)具有多种生理作用。
它作为一种信号分子对一些重要的代谢过程起调控作用。
因此,有人认为可以把它当作一种植物激素来看待[1]。
现已发现水杨酸能诱导多种植物对病毒、真菌及细菌病害产生抗性[2]。
许多研究表明,SA 可以作为诱导因子,在植物抗病反应中起着非常重要的作用。
2.1水杨酸对感染TMV 烟草叶片PAL 活性及本身TMV含量的影响用水杨酸( SA) 和普通烟草花叶病毒( TMV) 诱导且接种抗病烟草品种CV85 和感病烟草品种G80,研究其对烟草叶片苯丙氨酸解氨酶( PAL) 活性的影响。
浅谈水杨酸的植物生理作用

浅谈水杨酸的植物生理作用作者:张逸帆祝咪娜来源:《中国新技术新产品》2009年第01期摘要:水杨酸是一种植物体内产生的简单酚类化合物,广泛存在于高等植物中。
近年来, 水杨酸功能的研究已经成为生物学最重要、发展最迅速的研究领域之一。
在植物生长、发育、成熟、衰老调控及抗逆诱导等方面,具有广泛的生理作用。
关键词:水杨酸;植物;生理作用1引言。
水杨酸(Salicylic acid,简称SA),即邻羟基苯甲酸,是一种植物体内产生的简单酚类化合物,广泛存在于高等植物中。
由于SA是植物体内合成、含量很低的有机物, 1992年,Raskin提出可以把它看成是一种新的植物内源激素。
现在已经可以从34种植物的再生组织和叶片中鉴定出SA的存在。
SA可以以游离态和结合态两种形式存在,游离态SA呈结晶状,结合态SA是由SA与糖苷、糖脂、甲基或氨基酸等结合形成的水杨酸-葡萄糖苷等复合物。
乙酰水杨酸(ASA)和甲基水杨酸酯(MeSA)是SA的衍生物,在植物体内很容易转化为SA发挥作用。
20世纪60年代后,人们开始发现SA在植物中具有重要的生理作用,而且越来越多的研究表明, SA是植物抗病反应的信号分子和诱导植物对非生物逆境反应的抗逆信号分子。
近年来, SA 功能的研究已经成为生物学最重要、发展最迅速的研究领域之一。
目前,对SA在植物体内生理作用的研究热点集中在它的抗病性和信号转导方面。
但SA在植物生长、发育、成熟、衰老调控及抗逆诱导等方面,具有广泛的生理作用。
2 SA在植物体内的代谢SA就是邻羟基苯甲酸,纯品为粉状结晶,熔点157~159℃,可溶于水,易溶于极性有机溶剂,其饱和水溶液的pH为2.4。
在301nm波长光激发下,SA可发出412nm的荧光,利用这个性质可用荧光分光光度计检测植物组织中的SA含量。
SA在植物体内有两种存在形式:即自由态和结合态。
自由态的SA有生理活性,能在韧皮部中运输。
而Metraux认为外源施加SA很难从被处理部位运输到非处理部位,只有内源合成的SA可以通过维管组织向外运输。
水杨酸对植物生理的作用以及在农业生产上的应用

1水杨酸 与植物的贮藏保 鲜
万 春 ” 和王大 平 过 研究 发现 , 浓度 的水 杨 酸 通 适宜 能有 效地 抑制水果 硬度下 降 , 提高V 含量 , c 延长 保质期 , 明 显 降低 了果 实 的失 重率和腐 烂率 。 郭碧 花[ 3 发现 : 研究 水杨
2水杨酸与植物 的抗逆性
21抗 冷性 。 国华 以 草莓 为试 验材 料 , . 樊 在低 温 胁迫 条件 下 喷施 壳聚糖 和水杨 酸对草莓生 理生化 的影 响。 结果 表 明, 适 当浓 度 的壳 聚糖 和水 杨酸 处理 能 有效 减轻 草 莓低 温伤 害, 与对 照相 比, 草莓 叶片保护 酶活性 升高, 性糖 、 氨 可溶 脯 酸、 叶绿素含量 均增 加 , 对 电导率 降低 , 相 丙二 醛 的积 累减 少。 壳聚糖 和水 杨酸处理能够 明显提高 草莓 的抗寒性 , 中 其 2 mg 的壳聚糖 和 1 mm l 的水杨 酸效果 最 明显。 杨 酸 0 / L , oL 0 / 水
抑制 了玉米 根 的生 长 , 而在海水胁 迫 的同时用水杨 酸处理 , 则 可提高 玉米 根对抗 海水 胁迫 的作 用 , 玉米能 在海水 胁 使
迫 下 生长 。 过 测定 根 中可 溶性糖 、 通 可溶 性 蛋 白质及 脯 氨
提高 切花 的保水力 , 维持较 高水平 超氧 化物歧 化酶 活性 和
能使 玉米 根 内的可溶 性糖 、 可溶 性蛋 白质及 脯氨 酸含量增
加 , 而使玉米 获得较高 的抗 盐能力【。 从 8 ]
23抗旱 性 。 . 膜脂 过 氧化 是造 成水 分胁 迫下 细胞 膜 系统受 损 伤 的主要 因素 , 植物通 过增加 细胞 内保护 酶 的含 量或提 高 其 活性 , 在一 定范 围 内调 节活 性氧 代谢 , 维持 膜 系统 的
水杨酸在农业生产中的利用

水杨酸在农业生产中的利用水杨酸(Salicylic acid)是一种重要的化学物质,具有广泛的应用领域。
在农业生产中,水杨酸也发挥着重要的作用。
本文将探讨水杨酸在农业生产中的利用,重点关注其在植物生长调节、病虫害防治以及抗逆性增强等方面的应用。
一、植物生长调节水杨酸在植物生长调节方面有着显著的作用。
首先,水杨酸可以促进植物的生长和发育。
研究表明,适量的水杨酸处理可以提高植物的光合作用效率,增加叶片的叶绿素含量,从而促进植物的生长。
其次,水杨酸还可以调节植物的开花时间和花器官的发育。
在一些作物中,喷施水杨酸可以延缓植株的开花时间,使其更加适应特定的生长环境。
此外,水杨酸还可以促进植物的果实膨大和颜色的形成,提高果实的品质。
二、病虫害防治水杨酸在农业生产中也被广泛应用于病虫害的防治。
水杨酸具有一定的抗菌和抗病毒活性,可以抑制病原微生物的生长和繁殖,减轻植物的病害损失。
此外,水杨酸还可以促进植物的抗病性。
研究发现,水杨酸可以激活植物的防御系统,增强植物对病原微生物的抵抗能力。
通过喷施水杨酸,可以有效地控制病害的发生和蔓延,提高农作物的产量和品质。
三、抗逆性增强在农业生产中,植物常常受到各种环境因素的影响,如高温、干旱、盐碱等。
这些环境胁迫对植物的生长和发育造成了严重的影响。
水杨酸可以增强植物的抗逆性,使其更好地适应恶劣的生长环境。
研究表明,水杨酸可以调节植物的内源物质代谢,增加植物的抗氧化能力,减轻胁迫对植物的伤害。
此外,水杨酸还可以调节植物的根系结构和根毛发育,提高植物的吸水和养分吸收能力。
通过喷施水杨酸,可以有效地提高作物的抗旱、抗盐碱能力,增加作物的产量和经济效益。
水杨酸在农业生产中具有广泛的应用前景。
它可以促进植物的生长和发育,调节植物的开花时间和果实发育,提高作物的产量和品质。
同时,水杨酸还可以用于病虫害的防治,增强植物的抗逆性,提高作物的抗旱、抗盐碱能力。
然而,水杨酸的使用也需要注意适量使用,避免对植物和环境造成不良影响。
水杨酸对植物发育生长的调控机制研究

水杨酸对植物发育生长的调控机制研究水杨酸是一种广泛存在于自然界中的植物激素,能够在多种生物体中发挥重要的生理调节作用。
最初发现水杨酸的人是希腊医学家希波克拉底,他使用青草的汁液治疗关节炎患者时首次发现了水杨酸的功效。
随着科学技术的不断进步,人们越来越了解到水杨酸对植物发育生长的调节作用,本文将从水杨酸的分布、生理作用、调节机制等方面综述水杨酸对植物生长发育的作用。
一、水杨酸的分布和生理作用水杨酸是一类天然存在于植物体内的次生代谢产物,分布于细胞质、液泡等多种细胞组织中,且在植物体内呈现分布不均的现象。
植物体内水杨酸含量受多种外界因素影响,如环境温度、光照强度和植物的生长发育状态等。
水杨酸的生理作用多种多样,主要表现在抗病、抗逆境、促进生长发育等方面。
二、水杨酸对植物生长发育的促进作用水杨酸对植物的生长发育有一定的促进作用,可以通过多种途径促进植物的根系生长和茎叶的发育。
首先,在水杨酸的影响下,植物能够更好的吸收养分和水分,使得植物的叶片保持良好的状态,同时茎叶的生长速度也得到了较好的加快。
其次,水杨酸还可以通过促进植物的细胞分裂和细胞延伸来提升植物的生长速度,从而使植物体内的各项生理指标达到最佳状态。
三、水杨酸的调节机制水杨酸的调节机制主要涉及到多个相关基因的表达调控、信号转导途径和植物激素互作等方面。
植物体内存在一系列与水杨酸有关的基因家族,这些基因能够通过对植物体内其他基因的调控来实现对水杨酸作用的增强和减弱。
此外,根据目前的研究结果,植物激素可以通过与水杨酸共同作用来对植物的生长发育进行有力的促进作用,从而使得植物受到逆境限制时也能够保持较好的生长状态。
总之,水杨酸作为一种广泛存在于植物体内的植物激素,在植物的生长发育过程中起着重要的调控作用。
目前,对水杨酸的调节机制方面的研究正在不断深入,未来将有更多的实验结果得以公布。
水杨酸的调节机制研究将对优化植物生产活动和提升植物的生产效率具有重要的理论和应用价值。
水杨酸对植物生长的影响

水杨酸对植物生长的影响水杨酸被广泛应用于植物生长调节剂中,它的使用在植物领域有着长久的历史。
水杨酸可以促进植物的生长与发育,还有助于提高植物的抗病能力。
本文将探讨水杨酸对植物生长的影响,包括其作用机制以及应用方法。
一、水杨酸的植物生长调节作用水杨酸是一种弱酸,进入植物体内后可以干扰植物生长激素的代谢和信号传递。
具体来说,水杨酸在植物体内可以活化一氧化氮等生长调节物质,进而影响植物的生长和发育过程。
此外,水杨酸还能够调节植物细胞的代谢和膜透性,改善植物对环境逆境的抵抗能力。
二、水杨酸对植物的促进作用1. 促进植物生长水杨酸可以促进根系发育,增强植物对水分和营养的吸收能力。
同时,它还能够刺激植物细胞的分裂和伸长,加速植物的生长速度。
研究表明,通过水杨酸的处理,植物的株高和叶片面积均会显著提高,进而增加植物产量。
2. 促进花芽分化和开花水杨酸通过调节植物的内源激素水平,可以促进花芽的分化和开花过程。
它能够提前诱导花芽形成,并延长花期。
此外,该物质还能够改善花器官的形态结构,提高花朵的色彩鲜艳度。
3. 提高抗病能力水杨酸作为一种重要的抗病物质,能够增强植物对病原菌的抵抗能力。
它能够激活植物体内的防御系统,促使植物产生抗病酶和抗氧化物质等抗性物质。
此外,水杨酸还能够诱导植物产生抗性蛋白,提高植物的免疫力。
三、水杨酸的应用方法1. 叶面喷施将水杨酸溶液以适当浓度喷施在植物叶面上,可以通过叶片吸收作用迅速进入植物体内。
这种方法常用于提高植物的免疫力和抗逆能力,促进植物生长和开花。
2. 根部浸泡将种子或幼苗浸泡在含有水杨酸的溶液中,让植物通过根部吸收水杨酸。
这种方法可以增加植物的发芽率和根系生长,提高植物的营养吸收能力。
3. 土壤施用将适量水杨酸溶液倒入土壤中,以浸润土壤并使其与根系充分接触。
这种方法可以改善土壤环境,促进植物的根系发育和营养吸收。
四、注意事项1. 遵循使用浓度使用水杨酸时应注意控制其浓度,避免过度浓度对植物造成伤害。
水杨酸在植物逆境生理中的作用

关键词 :水杨 酸; 植物逆境 ; 生理作 用
Ke y wo r d s : s a l i c y l i c a c i d ; p l a n t a d v e r s i t y ; p h y s i o l o g i c l a e f f e c t
中图分类号 : Q 9 4 6 . 8 2 + 8 . 3 0 引 言
张会 Z HA NG Hu i
( 陕西 师范 大 学 生 命 科 学 学 院 , 西安 7 1 0 0 6 2 )
( C o R e g e o f L i f e S c i e n c e s , S h a a n x i N o r ma l U n i v e r s i t y , X i ' a n 7 1 0 0 6 2 , C h i n a )
A b s t r a c t : P l a n t s l i v e i n n a t u r l a e n v i r o n me n t , a n d c a n b e a f f e c t e d b y a v a r i e t y o f a d v e r s i t y d a m a g e . S a l i c y l i c a c i d ( S A ) a s t h e p l a n t e n d o g e n o u s s i g n a l m o l e c u l e s , i n t h e a d v e r s e c i r c u ms t a n c e w i l l b e i n d u c e d , a l l e v i a t e a d v e r s i t y i n j u r y t o t h e p l a n t . T h i s p a p e r i n t e g r a t e d i n
水杨酸对植物的作用

水杨酸对植物的作用
水杨酸是一种由碳、氢和氧组成的有机酸。
它可以在作物的花前和灌浆期适当喷洒,提高产量,提高产量和质量。
如果水杨酸使用得当,它还可以延长一些花卉和植物的花期。
对于苹果、梨和其他果树
水杨酸在植物的抗病、抗旱、抗冷、抗盐碱等方面起着明显的作用。
如果使用得当,也能促进种子的萌发和果实的成熟。
水杨酸的作用和作用
1、水杨酸是一种由碳、氢、氧组成的有机酸,可在作物花前、灌浆期适当喷洒,具有提高产量、提高产量质量的作用。
2.如果水杨酸使用得当,也可以延长一些花卉和植物的花期,延长苹果、梨等果树的保鲜期。
过多的水杨酸危害
如果水杨酸浓度过高,不仅不能补充营养,还会损害植物的根系,降低植物的抗逆性,得不偿失。
使用水杨酸
1.在农业种植中,必须降低水杨酸的浓度。
建议最高浓度不超过0.2%,否则不能起到相应的作用。
2.果实收获后,可以在上面喷洒一些浓度约为0.05%的水杨酸,可以降低植物的呼吸,抑制乙烯的产生,保持新鲜。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
植物生理水杨酸对植物生理的影响摘要:水杨酸是植物体内普遍存在的内源信号分子,具有重要的生理功能,在植物的生理方面发挥着重要的作用。
研究表明,水杨酸在植物的抗病、抗旱、抗冷和抗盐等方面,以及对种子萌发、果实成熟和园艺产品保鲜等具有明显的作用。
关键字:水杨酸、抗逆、植物生理、农业生产前言:水杨酸(salicylic acid;SA),其分子式:C7H6O。
分子量 138。
溶于水,易溶于乙醇、乙醚、氯仿。
水中溶解度:0.22 (g/100ml)。
无味。
水杨酸为白色结晶性粉末,无臭,先微苦后转辛。
熔点157-159℃, 在光照下逐渐变色。
相对密度为1.44。
沸点约211℃/2.67kPa。
76℃升华。
常压下急剧加热分解为苯酚和二氧化碳。
1g水杨酸可分别溶于460ml水、15ml 沸水、2.7ml乙醇、3ml丙酮、3ml乙醚、42ml氯仿、135ml 苯、52ml 松节油、约60ml甘油和 80ml石油醚中。
加入磷酸钠、砂等能增加水杨酸在水中的溶解度。
水杨酸溶液的pH值为2.4。
水杨酸与三氯化铁水溶液生成特殊的紫色。
化学性质是常温下稳定,急剧加热分解为苯酚和二氧化碳,具有部分酸的通性。
本文着重介绍水杨酸对植物生理的影响。
一、SA与植物抗病性自然条件下,许多微生物包括真菌、细菌、病毒等都可以寄生在植物体内或体表。
从这个角度来看,由于植物具有有效的防御机制来抵抗病害的侵染,植物病害的发生频率很低。
大多数情况下,当植物被病原菌侵染后,在被侵染部位以局部组织迅速坏死的方式 (Hypersensitive response,HR)来阻止感染范围的进一步扩散;非侵染部位则获得对病原感染的广谱性抗性,即系统获得抗性 (Systemic acquired resistance,SAR)。
与HR和SAR相伴随发生的是病原相关蛋白(Pathogenesis-related proteins ,PRs) 基因的表达。
在具有同样防卫基因的情况下,植物抵御病原的多种防卫反应与否、或在强度和速度上的高低和快慢差异的产生,可能是诱导防卫反应的信号存在差异。
所以,抗病信号及信号的转导已成为植物分子生物学研究的热点。
SA的主要作用之一就是参与植物对病原的防御反应,将病害和创伤信号传递到植物的其他部分引起系统获得性抗性。
现已发现,SA 能诱导多种植物对病毒、真菌及细菌病害产生抗性。
SA是植物产生HR和SAR必不可少的条件。
此外,SA预处理也可以增强植物多种防卫反应机制,包括植保素及其有关合成酶类、病程相关蛋白和各种活性氧的产生,从而最终提高植物的抗病性。
二、SA与植物抗旱性近年来,随着植物旱害活性氧机理研究的不断深人,外源活性氧作为抗旱剂应用于作物生产成为可能。
SA的类似物乙酰水杨酸能改善干旱条件下小麦叶片的水分状况,保护膜的结构。
1%的乙酰水杨酸拌种处理玉米种子,可提高玉米幼苗叶片抗脱水能力,因此乙酰水杨酸可作为一种外源活性氧清除剂使用。
杨德光等对此在玉米上进行了研究,ASA(乙酰水杨酸)处理能明显抑制水分胁迫对叶片光合作用的限制,ASA处理叶片光合速率升高10.63%-50.43%,叶片超氧阴离子产生速率明显降低,降低幅度为12.3%-17.9%,OD活性升高的幅度为9.69%-12.0%,取得了明显的抗旱增产效果。
根据陶宗娅等的研究,用含1.0mmol/LSA的不同渗透势PEG溶液漂浮处理小麦幼苗叶片,结果表明:SA降低了叶片CAT(过氧化氢酶)的活性,轻度胁迫下SA对稳定膜结构和功能有一定作用,在较严重的渗透胁迫和SA处理下叶片失水量、膜相对透性和MDA (丙二膜醛)含量有所增加,H2O2和O2积累也较快,但与不加SA处理比较,SOD(超氧化歧化酶)和POD(过氧化物酶)活性仍较高,脂质过氧化程度稍有加重。
在植物体内,水分亏缺程度与游离脯氨酸含量的增加呈正相关,在一定程度上反映了组织的水分亏缺状况,是组织脱水的敏感标记。
还可用SA和8-HQC(8-羟基喹啉)处理玫瑰切花,其游离脯氨酸含量在前期保持较低水平,后期逐渐上升,说明SA和8-HQc处理能够提高游离脯氨酸含量,较好地改善切花组织的水分平衡状况,延长玫瑰切花的保鲜时间。
三、SA与植物抗冷性研究发现,SA处理能诱导产热,而植物产热是其本身对低温环境的一种适应。
因此,SA可能与植物的抗低温有关。
Janda等刚报道,用O.5mmol/L 的SA预处理玉米幼苗对随后低温处理的耐受能力增强。
预处理1d后,过氧化氢同工酶比无SA处理的新增1条酶带。
因此推测,SA可能通过诱导抗氧化酶类的产生增强玉米幼苗的耐冷性。
通过对SA对黄瓜幼苗抗冷性的影响研究发现,SA能够提高超氧化物(SOD)和过氧化物酶( POD)的活性,减缓脂过氧化产物丙二醛 (MDA)的积累,从而提高了黄瓜幼苗的抗低温能力。
SA 还可提高香蕉幼苗的抗寒性,在低温胁迫期间,SA能提高香蕉幼苗的光合能力,减少电解质的泄漏,提高过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)和SOD等保护酶的活性。
吕军芬等研究发现,不同浓度SA处理西瓜幼苗叶片后,1.0mmol/L 的SA处理的幼苗脯氨酸(Pro)含量增加,POD\CAT和三磷酸腺苷(ATP)酶等保护酶活性均比对照提高,而且SA可减缓低温下叶绿素含量下降,降低质膜相对透性,增强西瓜幼苗的抗低温能力。
四、SA与植物抗盐性关于SA的抗盐性的研究主要集中在小麦等大田作物上。
在盐胁迫条件下,SA能提高小麦种子萌发的数量、速度和质量,提高幼苗根和叶内游离脯氨酸、溶性糖等渗透调节物质的含量,增强其渗透调节能力,提高幼苗体内超氧化物歧化酶、氧化物酶等细胞护护酶的活性,抑制膜脂过氧化作用产物丙二醛的积累,降低叶片质膜透性和盐分胁迫对细胞膜的伤害,降低Na+、Cl-的吸收和向上运输的数量和速度,同时提高体内K+的含量、向上运输效率,降低地上部分对Na+、K+的运输选择性。
关于SA在蔬菜上的抗盐性的研究比较少,要集中在黄瓜上。
彭宇等报道,盐胁迫下的黄瓜种子发芽率偏低,添加低浓度的对羟基苯甲酸和水杨酸均能够提高盐胁迫下种子的发芽率、发芽指数和活力指数;当浓度为0.362mmol/L时,盐胁迫作用最好,在盐胁迫下2种外源酚酸均能够提高黄瓜胚根和胚芽内的POD和SOD等保护酶的活性,进一步证实了SA确实能够提高植物的抗盐性。
五、SA与植物抗热性热胁迫是影响作物产量的重要原因之一,作物受到高于最适生长温度5 ℃以上的高温胁迫时,常蛋白质合成即受到抑制。
我国华北、西北地区夏季的“干热风”导致果树落花落果,南方的高温天气引起小麦和水稻结实率降低的现象时有发生。
S A作为一种植物对胁迫反应在所必需的信号分子,在抗高温方面的研究倍受关注。
Dat等报告,对芥子苗外施100μmol/L的水杨酸,能提高其在55℃高温时的抗热性,同在45℃时进行的热驯化效果一样,内源结合态和自由态SA都有显增加,白芥苗的抗热性提高。
外源ABA处理也能显著提高遭受热击的玉米的恢复能力和雀草悬浮细胞在45℃下的存活率。
葡萄在高温锻炼期间叶片ABA 水平上升,抗热性提高,但也有研究表明,在高温锻炼过程中,SA的含量也在提高。
高温逆境驯化还可使黄瓜叶片游离态SA增加2 .5倍以上。
王利军等认为SA与ABA都介导了高温信号,SA诱导植物的抗热性提高,一是单独诱导抗逆基因表达调节的结果,二是通过ABA来调节抗逆基因表达的结果。
内源SA可能通过提高抗氧化酶活性参与了高温锻炼过程,外施SA和高温锻炼有相似的提高抗热性机制。
六、SA与重金属胁迫重金属离子能与酶活性中心或蛋白质中的巯基结合,取代金属蛋白中的必需元素,或者干扰Ca2+等物质的运输并通过氧化还原反应产生自由基,从而导致细胞氧化损伤,进而干扰细胞正常代谢过程。
然而,植物并非被动地承受金属毒害,是相应地产生了多方面的防御机制,如重金属可诱导植物体内抗氧化系统保护酶活性升高,触发热激蛋(heatshock protein,SP)、RP蛋白(proline-rich protein)HP和PR蛋白(pathogenesis related proteins)等防卫基因的表达,提高植物的抗重金属能力。
有研究发现Pb2+或Hg2+胁迫下,水稻叶片脂氧合酶(LOX)活性升高,质膜解体。
张玉秀和柴团耀用差别筛选法分离到一个Hg2+胁迫响应蛋白基因PrSR4,其基因产物PR2 是一种PR蛋白。
进一步研究发现,PR2在正常生长条件下的菜豆叶片中未表达。
叶片外施0.2%HgC12和CaC12 后,此基因的mRNA表达量在48h达到最大,砷、铜、锌等根际处理后也可诱导PR2表达。
由于木蓿花叶病毒(AMV )侵染及外源SA均可诱导PR2积累,预示病毒可能通过提高内源SA水平调节 PR2基因转录。
至于抗重金属胁迫的植物是否也是通过提高内源SA水平调节PR2基因的转录,还有待于进一步研究。
七、SA与植物抗紫外线辐射关于SA与植物抗紫外线的研究报道较少。
研究用200 ~280mm的紫外线处理烟草叶片,SA水平比对照增加了9倍,而且同株其他非处理叶片的SA也增加了近4倍,SAG 的含量也升高。
同时,经此种紫外线处理的烟草叶片有PRs积累,增强其对后续TMV侵染的抗性,表明紫外线和TMV 激活了一条共同的信号转导途径,导致SA和PRs积累及抗病性的增加。
八、SA与种子萌发种子的萌发和幼苗的建成是作物生产的关键时期,种子发芽质量的好坏直接影响作物的生长和经济效益,因此SA对种子萌发作用的影响也受到了许多学者的关注。
杨江山等研究发现,用0.5mmol/L的SA对甜瓜种子室温浸种8h,会促进种子的萌发和生长,其萌发指数、发芽势、发芽率、根冠比和生物学产量等指标与对照呈极显著差异。
用0.01~5.00 mmol/L的SA对蚕豆种子浸种24h后,置于室温下萌发,SA对缩短发芽时间、提高发芽指数、促进胚根和胚芽的生长、提高根冠比以及侧原基的形成都有显著作用。
还有研究指出,用较低浓度(0.01~0.1mmol/L)的SA处理玉米种子,会促进种子的萌发,同时发芽种子淀粉酶活性降低,POD活性升高,可溶性糖和可溶性蛋白质含量增加。
但用较高浓度(1~5mmol/L)的SA处理后,种子的萌发则受到抑制,种子中的淀粉酶活性升高,可溶性蛋白质含量、可溶性糖含量及POD活性下降。
九、SA与果实成熟目前,SA影响果实成熟衰老的研究还处于起步阶段,多集中在外源SA处理对果实生理效应的研究上。
田志喜和张玉星研究发现,在新红星苹果果实生长发育期间,SA 出现一个含量高峰,在SA含量达到高峰后,果实生长开始出现高峰,随着果实的成熟,SA含量逐渐下降,生长也随之缓慢。
在鸭梨果实生长中也表现出类似的规律,在果实生长发育前期呈现一个SA含量高峰,高峰过后果实进入快速生长期。