基于活性氧与能量代谢探究香芹酮对马铃薯原原种发芽的调控机制
李守强
葛霞
田甲春
李梅
程建新
李玉梅
张亚倩
田世龙
甘肃省农业科学院 农产品贮藏加工研究所,甘肃 兰州 730070
摘要:为明确香芹酮对马铃薯种薯块茎发芽的调控作用及其机制,着眼于活性氧和能量代谢2个层面展开分析.以大西洋原原种为试验材料,在室温(22±2)℃、相对湿度15%~25%的黑暗条件下进行试验.以不做处理的原原种为对照组(CK),以添加0.3 mL/kg香芹酮处理为试验组(XQT).分别测定2组原原种抗氧化与能量代谢相关指标:抗氧化系统酶包括NADPH氧化酶(NOX)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽还原酶(GR)、抗坏血酸过氧化物酶(APX),配套检测抗坏血酸(AsA)、还原型谷胱甘肽(GSH)、超氧阴离子(O2-·)含量;能量代谢相关酶为琥珀酸脱氢酶(SDH)、细胞色素C氧化酶(CCO)、H+-三磷酸腺苷酶(H+-ATP酶)、Ca2+-三磷酸腺苷酶(Ca2+-ATP酶),同时测定一磷酸腺苷(AMP)、二磷酸腺苷(ADP)、三磷酸腺苷(ATP)含量并计算能荷(EC).结果表明,香芹酮处理对马铃薯原原种发芽的调控呈现阶段性差异.在块茎被迫休眠期(试验阶段Ⅰ),XQT组和CK组均表现出抑制马铃薯发芽的效果.在对照块茎发芽期(试验阶段Ⅱ),与CK组相比,香芹酮处理显著抑制了NOX、CAT、POD、APX和GR活性(降幅分别为12.12%、51.14%、37.12%、27.40%和15.33%),显著降低了AsA、GSH和O2-·含量(降幅分别为10.35%、20.15%和14.63%),同时显著提高H⁺-ATPase、Ca²⁺-ATPase、SDH和CCO活性(增幅分别为24.60%、60.74%、20.72%和8.93%),显著增加ATP、ADP和AMP含量(增幅分别为7.59%、9.92%和8.76%).在处理块茎发芽期(试验阶段Ⅲ),各指标变化趋势与阶段Ⅱ相反,NOX、SOD、CAT、POD、APX和GR活性分别较CK组显著增加61.04%、13.68%、23.44%、19.92%、14.64%和7.89%,AsA、GSH、O2-·和H2O2含量分别显著增加8.38%、28.81%、37.85%和67.37%,而H⁺-ATPase、Ca²⁺-ATPase、SDH和CCO活性分别显著降低22.26%、12.87%、14.13%和9.47%,ATP和ADP含量分别显著降低8.61%和13.49%.综上,不同贮藏阶段活性氧代谢与能量代谢相互影响、共同调控马铃薯原原种的发芽.
关键词:马铃薯原原种香芹酮发芽调控活性氧代谢能量代谢
分类号:S532(薯类作物)
资助基金:国家自然科学基金(31860459)现代农业产业技术体系(CARS-09-P26)甘肃省农业科学院结余资金项目(2024JGS06)
论文发表日期:2026-08-15
在线出版日期:2026-09-12(本平台首次上网日期,不代表文献的发表时间)
页数:10( 162-171 )
英文信息
