外源钙对盐胁迫下金银花离子含量及光合相关基因表达的影响

外源钙可以增强植物对非生物胁迫的抗性.目前研究表明,外源钙可以通过保护光系统Ⅱ的活性,促进光合电子的传递,提高金银花的耐盐性.该实验旨在进一步探究外源钙对盐胁迫下金银花各器官中Na+,K+,Ca2+,Mg2+含量及光合相关基因Cab,rbcL表达的影响.实验选用一年生金银花为研究材料,用4个水平盐浓度(0,50,100,200 mmol· L-1)和2个水平钙浓度(0,20 mmol.L-1)处理金银花5d,采用ICP-OES分析离子含量,实时荧光定量PCR(quantitative Real-time PCR,qRT-PCR)分析基因相对表达量.结果 表明,CaCl2显著增加了50,100 mmol.L-1NaCl处理下金银花根茎叶的K+-Na+,Ca2+-Na+,Mg2+-Na+比例,对50 mmol.L-1 NaCl处理下金银花的作用尤为显著.同时,Cab,rbcL在短期盐胁迫下迅速高表达,CaCl2则可以通过促进基因的过表达,提高金银花光能吸收和碳同化速率,与生理水平变化一致.从2个基因表达的模式来看,rbcL在胁迫第1天迅速上调而后下降,对环境的变化更为敏感.综上所述,外源钙可以通过增加细胞内K+-Na+,Ca2+-Na+,Mg2+-Na+比例,Cab,rbcL基因的短暂过表达来缓解盐胁迫.