氧化铈纳米颗粒种子引发进步油菜耐盐性取得新停顿

起源：华中农业年夜学 2021-09-25 14:57

近日，华中农业年夜学动物迷信技术学院吴洪洪传授课题组在Journal of Nanobiotechnology在线颁发了题为“Nanoceria seed priming enhanced salt tolerance in rapeseed through modulating ROS homeostasis and α-amylase activities

近日，华中农业年夜学动物迷信技术学院吴洪洪传授课题组在Journal of Nanobiotechnology在线颁发了题为“Nanoceria seed priming enhanced salt tolerance in rapeseed through modulating ROS homeostasis and α-amylase activities”的研讨论文，报道了氧化铈颗粒种子引发提升油菜耐盐才能的能够机理。

盐钳制是影响农作物高效临盆的次要限定因素之一。油菜作为全天下普遍栽培的紧张经济作物，盐钳制重大影响了其产量与品质。此外，应用油菜进行盐碱地改进也是今朝的一个研讨热门。是以，进步油菜耐盐才能不仅可以匆匆进油菜的盐碱地莳植，也能无利于更好地展开盐碱地改进。资料种子引发（使用资料对种子进行引发）在进步作物耐盐中具备微小的利用后劲。然而，对于纳米资料种子引发提升作物耐盐才能的详细机理仍有许多不明之处。

在本研讨中，研讨职员合成了聚丙烯酸修饰的低Ce3+/Ce4+掺杂比率的氧化铈纳米颗粒（PNC）。通过PNC引发油菜种子8小时，显着地提升了油菜种子在盐钳制下（200 mM NaCl）的发芽率、鲜重以及水分排汇。盐钳制下，通过PNC引发油菜种子显着下降了发芽7天后的油菜幼苗活性氧含量（·O2-和H2O2）以及提升了抗氧化酶活性（SOD、POD、CAT）。同时，PNC下降了盐钳制下油菜幼苗地上部以及根系的Na+含量，提升了K+含量，维持了较好的Na+/K+稳态。以上成果证实，PNC通过缓解氧化应激以及维持离子均衡提升了油菜种子在盐钳制下的发芽才能。

α-淀粉酶是种子发芽时代担任淀粉降解的症结酶。本研讨发现，盐钳制下PNC显着进步了油菜种子引发时代的α-淀粉酶活性。qPCR成果显示，PNC引发上调了与α-淀粉酶相关的两个基因（AMY1和AMY2）表白量。这些成果证实PNC通过调控油菜种子α-淀粉酶活性，提升了其在盐钳制下的发芽才能。此外，激光共聚焦成果标明，种子引发时代，PNC年夜多附着在种皮外表，外表PNC和油菜种子种皮之间能够也存在互相作用，从而提升其耐盐才能。本研讨从活性氧稳态均衡和α-淀粉酶角度提醒了氧化铈纳米颗粒种子引发提升油菜耐盐才能的机制，为纳米资料种子引发提升作物耐盐机理研讨提供了更多实际撑持。总之，本研讨进一步展现了动物纳米生物技术在进步作物抗逆才能方面的优越利用后劲，也标明学科穿插有能够为研讨实践临盆中的迷信成绩提供新的备选研讨或技术方案。(100yiyao.com）

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