劉靜霖
摘 要:植物在生長的過程中容易受到外部環境的影響,從而出現逆生長,產生嚴重危害。論述了茉莉酸化合物對植物的生理損傷,以及高溫、低溫、干旱等對植物產生的影響。
關鍵詞:茉莉酸;逆境生理;植物生理
文章編號:1004-7026(2019)12-0093-01? ? ? ? ?中國圖書分類號:S482.8? ? ? ? 文獻標志碼:A
1? 創傷逆境生理
當植物受到外力而出現創傷時,最先發生的反應就是分泌茉莉酸(JA)。茉莉酸作為抗痛以及機械恢復的主要誘導元素,可以促進植物進行基因表達。研究報告表明,JA在植物內部有著非常重要的作用,通過影響植物內部的機械反應,從而促進植物合成玻璃酸。損傷程度越嚴重的植物,這一物質的分泌量也就越大,因此可以發現,JA作為主要的誘導源,有著非常重要的作用。研究表明,番茄損傷以及燕麥葉片損傷后,植物中的JA含量變化明顯,可以誘導植物進入防御狀態。
2? 逆環境生長生理
在高溫環境下,植物內部的蛋白質合成以及各項生長都受力,使得蛋白質不利于植物內部的變化,也就使植物內部出現大量自由基,破壞植物的動態平衡。植物內部細胞壁以及各項蛋白質與植物的耐熱性有著密切的關聯。通過高溫影響植物內部的JA,可以使其產生一系列的非松弛性反應。與其他非處理時間的情況相比,經過這一處理后的植物可以保持較高的抗熱性,并且活性的氧化酶含量非常高。試驗證明,經過JA處理的葡萄苗,生存的時間要比未經處理的葡萄苗多2 h左右。由此可以發現,JA在高溫情況下可以提高細胞活性。當室溫為38 ℃時,植物最容易受熱致死。因此,38 ℃不僅可以促進植物分泌JA,而且會對植物細胞壁造成非常大的損害。同時在高溫脅迫的情況下,JA可以增強植物細胞壁的穩定性以及隔熱能力,同時也會減少內部的氧含量,使植物在高溫情況下的生長能力更加強大[1]。
3? 干旱鹽蟲害逆境生理
干旱是損害植物最主要的環境因素之一,干旱地區占中國整體耕地面積的43%,其中有80%的地區不具備灌溉條件,所以解決干旱問題可以很好地改善現在的環境和植物生長狀態。在干旱的情況下,植物會被迫產生各種水分來分解內部的細胞器,影響植物的正常代謝。水懸浮后第12 d,杏葉中的JA含量增加了3倍。通過對比試驗可以發現,JA可以在干旱條件下促進葉片衰老,以此減少植物的水分流失。
蘭燕平發現,在干旱脅迫下,JA處理蘋果植株的SOD活性仍然很高,表明JA提高了干旱條件下蘋果幼苗的抗氧化能力和自我保護能力。適當濃度的JA不僅可以使得植物在干旱情況下減少對細胞器的降解,還可以提升植物內部的水濃度,從而減少干旱對植物造成的傷害。干旱對植物的影響,不僅是破壞細胞器,更是通過干旱影響植物內部的毒性離子,而JA可以通過調節內部的蒸騰作用排放離子,因此JA作為容量信號對于植物排毒有著非常大的作用。經過長時間的處理,楊毅等人將0.025 mol/L的JA和0.25μmol/L的MeJA添加到氯化鈉中,以提高種子的發芽率、發芽指數、活力指數和增強發芽勢。JA和MeJA延長了種子的根,使根系活力達到最高水平。棉花幼苗脯氨酸含量增加了6.69 msg/g,丙二醛含量下降5.27 mics,表明JA和MeJA可以緩解鹽脅迫。棉籽損害促進棉籽萌發和幼苗生長。作為一種有效的害蟲防治方法,外源JAs引起了廣泛的關注。外源茉莉植物可以抑制害蟲的生長,由于害蟲通常對繁殖和減輕體重有抵抗力,所有可以直接殺死病原體和昆蟲,從而提高植物對昆蟲的抗性。目前,在水稻、玉米、馬尾松和油菜等植物害蟲的研究中,已經證明了JAs的抗蟲性。
4? 結束語
作為一種內源性植物生長調節劑,JAs在植物脅迫的生理過程中起著重要作用,但其抗逆性機制尚不清楚,特別是在分子生物學方面,需要強化有關方面的研究。
參考文獻:
[1]王磊.叢枝菌根影響土壤-植物系統中重金屬遷移轉化和累積過程的機制及其生態應用[J].巖礦測試,2019,38(1):8-32.