[发明专利]应用外源NAA缓解番茄镉胁迫和/或降低番茄植株镉含量的方法以及外源NAA的应用

说明书

本申请公开了农业生产技术领域中的一种应用外源NAA缓解番茄镉胁迫和/或降低番茄植株镉含量的方法，用NAA溶液对番茄幼苗的叶面及叶背进行喷施，喷施时机为番茄幼苗第3片真叶展开时至第7片真叶出现后，所述NAA溶液的浓度为0.5～1μmol·L^‑1。外源生长素类物质处理降低了镉的向上转运作用，通过根系积累，恢复地上部分生长，在本发明中，通过外源NAA及其抑制剂的施加，证实生长素能够缓解番茄镉胁迫，促进植株和根系的生长以及地上和地下部生物量的积累，在一定程度上减轻胁迫损害。

技术领域

本发明涉及农业生产技术领域，具体而言，涉及一种应用外源NAA缓解番茄镉胁迫和/或降低番茄植株镉含量的方法以及外源NAA的应用。

背景技术

土壤重金属污染关系到农业生产和产品安全，是目前亟待解决的问题，尤其因不合理采矿所导致的矿区污染(Zhang et al.，2015)。镉(Cd)作为非必需元素，被作物吸收和在体内富集，影响植株正常生理生化过程，对其生长发育具有毒害作用，因此在土壤中污染危害较为严重。近年来，相关学者对植物耐镉机理和调控途径进行了研究(Nakamura etal.，2013；Nakamura et al.，2013)。Cd也是蔬菜的主要重金属污染物之一。番茄是园艺生产的主栽果菜，大量证据表明，其生长发育极易受Cd影响，而这种影响是多方面的。已发现番茄在Cd胁迫后会受到毒害，细胞结构遭到破坏，致使植物生长缓慢，同时番茄根部的AsA-GSH循环系统中APX、GR活性明显降低(Zhang et al.，2002)。对番茄不同部位营养元素分配的研究表明，Cd处理能够降低根系和叶片中锌(Zn)的含量，过量施用则会导致根系铁(Fe)含量下降以及植株整体锰(Mn)含量的下降，说明Cd影响植物生长所需部分元素的吸收和转运(Dong et al.，2006)。因此，探讨镉胁迫影响番茄生长发育机制，摸索切实可行的调控措施，能够为番茄抗性育种研究提供理论依据。

目前，关于番茄耐镉机制的研究有很多，热点多集中于胁迫耐受性表现评价以及胁迫缓解方面(Borges et al.，2018；Piotto et al.，2018)。Nogueirol等(2018)证明不同铵硝营养对缓解番茄Cd胁迫有不同表现：不同NO^3-/NH⁴⁺比例下Cd在芽和根中的积累不同；NO3-/NH4+比例为100/0时，SPAD值最小，且果实中Cd积累最少；抗氧化系统能够被较高比例的NO3-/NH4+所激活。Wang等(2016)综合分析Cd和Cu共同胁迫过程中金属硫蛋白以及GSH-PCs代谢等途径，结合其根系代谢组学检测，证实了一氧化氮(NO)在番茄耐重金属过程中的作用以及参与植株非生物胁迫抗逆机理；研究者利用5mMGSH处理Cd胁迫下番茄植株，发现其通过增加植株NO和SNO含量，调节氧化还原状态，调控相关转录因子和应激反应基因表达，进而提高植株胁迫耐受性(Hasan et al.，2016)。综上，利用外源物质提高植物镉胁迫抗性是目前研究的热点，然而关于生长素缓解番茄镉胁迫的研究知之甚少。最新研究通过观察生长素和乙烯突变体在Cd胁迫下的表型，检测包括MDA、H2O2以及可溶性蛋白含量等指标，分析突变体中元素积累与分配规律，揭示了胁迫条件下生长素和乙烯在番茄植株体内各部位的协调作用(Alves et al.，2017)。关于生长素介导镉胁迫影响番茄生长发育机制未见报道。

发明内容

本发明针对现有技术的问题，提供一种利用生长素缓解镉胁迫的技术。

本发明的目的之一是提供应用外源NAA缓解番茄镉胁迫和/或降低番茄植株镉含量的方法，用NAA溶液对番茄幼苗的叶面及叶背进行喷施，全面湿透至液滴落下。

进一步，喷施时机为番茄幼苗第3片真叶展开时至第7片真叶出现后。

进一步，所述NAA溶液的浓度为0.5～1μmol·L^-1。

优选的，所述NAA溶液的浓度为0.5μmol·L^-1。