肉桂醛调控不结球白菜多胺氧化酶-过氧化氢系统缓解硒胁迫的机理研究

硒(Se)胁迫通常引发植物细胞生理损伤,进而抑制植物生长.肉桂醛(CA)是一种具有抗氧化特性的天然化合物.该研究以不结球白菜(Brassica rapa)幼苗根为研究材料,采用多种生理生化以及原位荧光检测手段,研究了多胺氧化酶-过氧化氢(PAO-H2O2)系统参与肉桂醛缓解硒胁迫的作用方式.结果表明:(1)硒胁迫显著抑制不结球白菜幼苗根的生长,并呈现浓度效应,而肉桂醛能显著缓解硒胁迫导致的生长抑制.(2)肉桂醛能够显著缓解硒胁迫诱导的根细胞氧化损伤和细胞死亡.(3)硒胁迫导致根内PAO活性和H2O2水平显著升高,而加入肉桂醛后可显著抑制PAO活性并降低H2O2水平.(4)在不结球白菜体内6个BrPAOs家族基因(BrPAO1-6)中,硒胁迫能够诱导BrPAO3、BrPAO5和BrPAO6表达量显著上调,而肉桂醛可显著抑制硒胁迫的这种诱导效应.研究发现,肉桂醛可通过抑制PAO-H2O2系统有效缓解不结球白菜的硒胁迫伤害,为外源调控作物耐受硒胁迫提供了新证据.