植物营养与肥料学报2013,19(4)：926-933 Jourmal of Plant Nutrition and Fertilizer
doi: 10.11674/zwyf.2013.0419
低磷胁迫下熊猫豆侧根增多的生理机制研究
李涛，曹翠玲“，田霄鸿，胡景江（西北农林科技大学生命科学学院，陕西杨凌712100）
摘要：采用溶液培养方法，通过外源添加生长素吲哚-3-乙酸（IAA)及生长素极性运输抑制剂2,3,5-三碘苯甲酸（TIBA），研究了低磷胁迫下熊猫豆根系构型与生长索相关代谢酶活性之间的关系，以阐明生长素在低磷胁迫下型造植物根系构型的作用。结果表明，熊猫豆在低磷胁迫下形成特定根系构型，具体表现为侧根增多。IAA在侧根发生过程中起重要作用，外源IAA可以在一定程度上模拟低磷信号引导的侧根发生，而生长素极性运输抑制剂 TIBA则显著抑制侧根发生。根系中生长素代谢相关酶生长素氧化酶（IAAO)和过氧化物酶（POD)活性在根构型形成过程中呈现规律性变化。低磷环境下熊猫豆根系中的IAAO、POD酶活性均高于正常施磷的处理。外源IAA
可以增加这两种酶的活性，而TIBA则能够逆转低磷诱导的IAAO、POD活性的增加。关键调：低磷胁迫；根构型；IAA；IAAO；POD
中图分类号：Q945.78
文献标识码：A
文章编号：1008505X(2013)04092608
PhysiologicalmechanismofincreasinglateralrootsofPhaseoluscoccineusL.
under P deficiency
LI Tao, CAO Cui-ling', TIAN Xiao-hong, HU Jing-jiang
(College of Lijfe Sciences, Northwest A&F Unitersity, Yangling, Shaanxi 712100, China)
Abstract: To determine function of IAA in root formation under P deficiency stress, a hydroponic experiment was conducted to study the relationship between IAA oxidase and root architecture by using exogenous IAA and TIBA, clarifying their specific role in root architecture of Phaseolus coccineus L. under P deficiency. The results show that indole 3acetic acid has crucial functions in the process of lateral formation by increasing lateral roots, while auxin polar translation inhibitor TIBA has drastic reduction of lateral roots, The activities of IAA metabolism-related enzymes, IAAO and POD, are regularity in forming process of root system morphogenesis, and the activities of IAAO and POD of root tissues under the P deficiency are higher than those under the P sufficient solution. The exogenous IAA could up-regulate the activities of these two enzymes which are significantly restrained by TIBA. Key words: P deficiency; root system architecture;IAA;IAAO;POD
磷(P)是植物生长发育和正常代谢必不可少的大量元素。虽然多数土壤中全磷含量并不低，但可被植物利用的有效磷含量低，成为植物生长的主要限制因子。在长期进化过程中，植物已发展出多种适应低磷胁迫的能力来满足自身生长的需求，其中根构型变化就是其中之一，主要表现为侧根的大量发生及根毛的增多(1-2)。侧根大量发生可有效增加根系吸收面积，促进植物在低磷胁迫下对磷素的吸
收稿日期：201208-27
接受日期：20130315
基金项目：国家自然科学基金项目(31071863)资助。
收能力[3-5]。
生长素类激素是根原基形成过程中的关键因子[6]。Grisafi PL等(7]研究发现与生长素相关的拟南芥突变体的侧根发生受到严重抑制。生长素极性运输在植物器官发育中起关键作用，一般被描述为从生长素合成器官（茎尖或根尖)到生长素利用器官（根)的运输过程。2,3,5-三碘苯甲酸（TIBA)等生长素极性运输抑制剂在生长素相关研究中得到广
作者简介：李涛（1987一），男，河南鹤壁人，硕士研究生，主要从事植物养分生理方面的研究。E-mail：yuzhongaq@yahoo.cn
*通信作者E-mail：cuilingcao163@，com
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