本发明属于作物栽培,具体涉及γ-氨基丁酸在缓解棉花盐碱胁迫中的应用和一种缓解棉花盐碱胁迫的方法。
背景技术:
1、棉花是全球经济作物中的一个非常重要的组成成分,新疆是我国棉花的主产区。相比于其他大田作物,棉花是一种具有较强耐盐碱性的作物,但是新疆地区盐碱化程度过高,这就导致,在有较高浓度盐碱胁迫时,棉花种子萌发、生长、发育及生理生化代谢也会遭到迫害,最终造成不萌发、死苗及植株死亡。因此,研究外源缓解物质对提高棉花产量具有重要意义。
2、现有技术在施加外源物质缓解盐碱胁迫的研究中,通常只考虑单一的盐胁迫(nacl),而往往忽略了实际生产中盐碱地土壤复杂的盐分组成和伴生的较高的碱含量对植物幼苗的影响,会出现单盐胁迫筛选出的外源不能应用于实际的问题。因此,针对新疆复杂的盐碱环境,寻找外源缓解物质,缓解棉花盐碱胁迫尤为重要。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供γ-氨基丁酸在缓解棉花盐碱胁迫中的应用和一种缓解棉花盐碱胁迫的方法,有效缓解复杂的盐分组成和伴生的较高的碱含量对棉花的胁迫,且对棉花处理后不存在残毒残效。
2、本发明提供了γ-氨基丁酸在缓解棉花盐碱胁迫中的应用,所述盐碱胁迫为次生盐溶液胁迫;
3、所述次生盐溶液的含盐率为0.45%~0.47%,ph为7.5~8.0。
4、优选的,所述γ-氨基丁酸通过提高棉花超氧化物歧化酶活性、提高棉花过氧化物酶活性、降低棉花丙二醛含量、提高棉花过氧化氢酶活性、降低超氧阴离子含量、降低棉花h2o2含量和提高棉花可溶性蛋白含量中的一种或多种途径来缓解棉花盐碱胁迫。
5、优选的,所述棉花包括新陆中42号和/或新陆中22号。
6、优选的,所述次生盐溶液包括如下浓度的组分:nahco30.72~0.73g/l、naso420.03~20.04g/l、k2so41.68~1.69g/l、mgso4·7h2o 14.34~14.38g/l、cacl210.76~10.77g/l。
7、优选的,所述γ-氨基丁酸和所述次生盐溶液的用量比为0.51~0.52g:1l。
8、本发明还提供了一种缓解棉花盐碱胁迫的方法,在次生盐溶液中添加γ-氨基丁酸后培养棉花幼苗;
9、所述次生盐溶液的含盐率为0.45%~0.47%,ph为7.5~8.0。
10、优选的,所述γ-氨基丁酸和所述次生盐溶液的用量比为0.51~0.52g:1l。
11、优选的,所述次生盐溶液包括如下浓度的组分:nahco30.72~0.73g/l、naso420.03~20.04g/l、k2so41.68~1.69g/l、mgso4·7h2o 14.34~14.38g/l、cacl210.76~10.77g/l。
12、优选的,所述培养的方式为水培;
13、所述培养的条件为:环境温度28℃,湿度85%,16/8h光照;
14、所述培养的时间为4~48h。
15、优选的,所述棉花幼苗的苗龄为三叶期。
16、有益效果:
17、棉花受到含盐率为0.45%~0.47%,ph为7.5~8.0的次生盐溶液胁迫时,γ-氨基丁酸通过提高棉花超氧化物歧化酶活性、提高棉花过氧化物酶活性、降低棉花丙二醛含量、提高棉花过氧化氢酶活性、降低超氧阴离子含量、降低棉花h2o2含量和提高棉花可溶性蛋白含量,从而缓解次生盐溶液胁迫;相对于其他的植物生长调节剂,γ-氨基丁酸具有更高的缓解棉花盐碱胁迫活性。并且γ-氨基丁酸为生物体天然存在的氨基酸,对人体不存在任何毒性,对棉花处理后不存在残毒残效,有实践利用价值。
18、进一步的,本发明配置的次生盐溶液与新疆库尔勒地区次生盐碱地环境类似,通过模拟新疆库尔勒地区次生盐碱地生长环境,弥补了现有技术只考虑单一的盐胁迫(nacl),忽略了实际生产中盐碱地土壤复杂的盐分组成和伴生的较高的碱含量对植物幼苗的影响的不足,更符合实际生产运用,为利用外源物质缓解盐碱胁迫提供了新理论依据和新思路。
1.γ-氨基丁酸在缓解棉花盐碱胁迫中的应用,其特征在于,所述盐碱胁迫为次生盐溶液胁迫;
2.根据权利要求1所述的应用,其特征在于,所述γ-氨基丁酸通过提高棉花超氧化物歧化酶活性、提高棉花过氧化物酶活性、降低棉花丙二醛含量、提高棉花过氧化氢酶活性、降低超氧阴离子含量、降低棉花h2o2含量和提高棉花可溶性蛋白含量中的一种或多种途径来缓解棉花盐碱胁迫。
3.根据权利要求1所述的应用,其特征在于,所述棉花包括新陆中42号和/或新陆中22号。
4.根据权利要求1所述的应用,其特征在于,所述次生盐溶液包括如下浓度的组分:nahco30.72~0.73g/l、naso420.03~20.04g/l、k2so41.68~1.69g/l、mgso4·7h2o 14.34~14.38g/l、cacl210.76~10.77g/l。
5.根据权利要求1~4任一项所述的应用,其特征在于,所述γ-氨基丁酸和所述次生盐溶液的用量比为0.51~0.52g:1l。
6.一种缓解棉花盐碱胁迫的方法,其特征在于,在次生盐溶液中添加γ-氨基丁酸后培养棉花幼苗;
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述γ-氨基丁酸和所述次生盐溶液的用量比为0.51~0.52g:1l。
8.根据权利要求6或7所述的方法,其特征在于,所述次生盐溶液包括如下浓度的组分:nahco30.72~0.73g/l、naso420.03~20.04g/l、k2so41.68~1.69g/l、mgso4·7h2o 14.34~14.38g/l、cacl210.76~10.77g/l。
9.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述培养的方式为水培;
10.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述棉花幼苗的苗龄为三叶期。