茉莉酸類化合物在植物逆境生理中的作用

劉靜霖

摘 要：植物在生長(zhǎng)的過(guò)程中容易受到外部環(huán)境的影響，從而出現(xiàn)逆生長(zhǎng)，產(chǎn)生嚴(yán)重危害。論述了茉莉酸化合物對(duì)植物的生理?yè)p傷，以及高溫、低溫、干旱等對(duì)植物產(chǎn)生的影響。

關(guān)鍵詞：茉莉酸;逆境生理;植物生理

文章編號(hào)：1004-7026（2019）12-0093-01? ? ? ? ?中國(guó)圖書(shū)分類號(hào)：S482.8? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

1? 創(chuàng)傷逆境生理

當(dāng)植物受到外力而出現(xiàn)創(chuàng)傷時(shí)，最先發(fā)生的反應(yīng)就是分泌茉莉酸（JA）。茉莉酸作為抗痛以及機(jī)械恢復(fù)的主要誘導(dǎo)元素，可以促進(jìn)植物進(jìn)行基因表達(dá)。研究報(bào)告表明，JA在植物內(nèi)部有著非常重要的作用，通過(guò)影響植物內(nèi)部的機(jī)械反應(yīng)，從而促進(jìn)植物合成玻璃酸。損傷程度越嚴(yán)重的植物，這一物質(zhì)的分泌量也就越大，因此可以發(fā)現(xiàn)，JA作為主要的誘導(dǎo)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(dǎo)植物進(jìn)入防御狀態(tài)。

2? 逆環(huán)境生長(zhǎng)生理

在高溫環(huán)境下，植物內(nèi)部的蛋白質(zhì)合成以及各項(xiàng)生長(zhǎng)都受力，使得蛋白質(zhì)不利于植物內(nèi)部的變化，也就使植物內(nèi)部出現(xiàn)大量自由基，破壞植物的動(dòng)態(tài)平衡。植物內(nèi)部細(xì)胞壁以及各項(xiàng)蛋白質(zhì)與植物的耐熱性有著密切的關(guān)聯(lián)。通過(guò)高溫影響植物內(nèi)部的JA，可以使其產(chǎn)生一系列的非松弛性反應(yīng)。與其他非處理時(shí)間的情況相比，經(jīng)過(guò)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(yàn)證明，經(jīng)過(guò)JA處理的葡萄苗，生存的時(shí)間要比未經(jīng)處理的葡萄苗多2 h左右。由此可以發(fā)現(xiàn)，JA在高溫情況下可以提高細(xì)胞活性。當(dāng)室溫為38 ℃時(shí)，植物最容易受熱致死。因此，38 ℃不僅可以促進(jìn)植物分泌JA，而且會(huì)對(duì)植物細(xì)胞壁造成非常大的損害。同時(shí)在高溫脅迫的情況下，JA可以增強(qiáng)植物細(xì)胞壁的穩(wěn)定性以及隔熱能力，同時(shí)也會(huì)減少內(nèi)部的氧含量，使植物在高溫情況下的生長(zhǎng)能力更加強(qiáng)大[1]。

3? 干旱鹽蟲(chóng)害逆境生理

干旱是損害植物最主要的環(huán)境因素之一，干旱地區(qū)占中國(guó)整體耕地面積的43%，其中有80%的地區(qū)不具備灌溉條件，所以解決干旱問(wèn)題可以很好地改善現(xiàn)在的環(huán)境和植物生長(zhǎng)狀態(tài)。在干旱的情況下，植物會(huì)被迫產(chǎn)生各種水分來(lái)分解內(nèi)部的細(xì)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(guò)對(duì)比試驗(yàn)可以發(fā)現(xiàn)，JA可以在干旱條件下促進(jìn)葉片衰老，以此減少植物的水分流失。

蘭燕平發(fā)現(xiàn)，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(hù)能力。適當(dāng)濃度的JA不僅可以使得植物在干旱情況下減少對(duì)細(xì)胞器的降解，還可以提升植物內(nèi)部的水濃度，從而減少干旱對(duì)植物造成的傷害。干旱對(duì)植物的影響，不僅是破壞細(xì)胞器，更是通過(guò)干旱影響植物內(nèi)部的毒性離子，而JA可以通過(guò)調(diào)節(jié)內(nèi)部的蒸騰作用排放離子，因此JA作為容量信號(hào)對(duì)于植物排毒有著非常大的作用。經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)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(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)、活力指數(shù)和增強(qiáng)發(fā)芽勢(shì)。JA和MeJA延長(zhǎng)了種子的根，使根系活力達(dá)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(jìn)棉籽萌發(fā)和幼苗生長(zhǎng)。作為一種有效的害蟲(chóng)防治方法，外源JAs引起了廣泛的關(guān)注。外源茉莉植物可以抑制害蟲(chóng)的生長(zhǎng)，由于害蟲(chóng)通常對(duì)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(chóng)，從而提高植物對(duì)昆蟲(chóng)的抗性。目前，在水稻、玉米、馬尾松和油菜等植物害蟲(chóng)的研究中，已經(jīng)證明了JAs的抗蟲(chóng)性。

4? 結(jié)束語(yǔ)

作為一種內(nèi)源性植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑，JAs在植物脅迫的生理過(guò)程中起著重要作用，但其抗逆性機(jī)制尚不清楚，特別是在分子生物學(xué)方面，需要強(qiáng)化有關(guān)方面的研究。

參考文獻(xiàn)：

[1]王磊.叢枝菌根影響土壤-植物系統(tǒng)中重金屬遷移轉(zhuǎn)化和累積過(guò)程的機(jī)制及其生態(tài)應(yīng)用[J].巖礦測(cè)試，2019，38（1）：8-32.