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盐害现在已经成为一个严峻的全球性的环境问题,全世界有将近1/3的耕地已经或将要成为盐碱地,盐碱地影响了作物的发育,造成了作物的减产减收。番茄(Solanum lycopersicum L)是我国重要的经济作物,具有较高的营养价值和酸甜可口的风味,并且目前已经完成了番茄的全基因组测序。番茄属于中度盐敏感作物,因此可以用番茄作为实验材料研究植物响应盐胁迫的作用机理及缓解措施。H2S作为一种气体信号分子,过去几百年人们总是关注于它的毒理效应,直至近年内源H2S气体在生物体内所具有的生理功能才逐渐被揭开。在动物体内,H2S在心血管系统、神经系统、免疫系统、呼吸系统、生殖系统等组织器官中都有着重要的作用;在植物体内,生理浓度的H2S具有提高种子发芽率、促进不定根的形成和发育、提高植物的光合作用和延缓植物衰老等作用。目前,对H2S在抗逆方面的研究主要集中在非生物胁迫方面,已有研究表明H2S在植物抵御干旱胁迫、重金属胁迫、冷胁迫、高温胁迫、盐胁迫等非生物胁迫中发挥着重要的调节作用。本实验以番茄植株(cv.Alisa Craig)为实验材料,探究了H2S缓解番茄植株盐胁迫的机理。主要结果如下:1.盐胁迫造成了番茄植株的鲜重下降,植株矮小,影响了植物的光合作用,降低了叶片中叶绿素含量,使有害物质MDA在番茄体内积累。盐胁迫可以诱导番茄内源H2S的产生,且使用外源H2S熏蒸可提高番茄植株鲜重、株高、叶绿素含量和降低MDA的积累,缓解盐胁迫对番茄幼苗的影响。2.检测了番茄OASTL家族中编码H2S生成酶的基因的表达量,发现盐胁迫诱导了SlOAS2、SlOAS5、SlOAS6的表达量升高,而施加外源H2S抑制了他们的表达。SlOAS2可能是番茄植株应答盐胁迫的过程中,介导H2S生成的主要因子,而SlOAS4不参与盐胁迫诱导下番茄植株内源H2S的生成。目前已经构建SlOAS2基因的敲除植株,为进一步从遗传学水平深入了解SlOAS2在番茄耐盐中的作用奠定基础。3.盐胁迫可以引起番茄植株的氧化胁迫和渗透胁迫,而H2S在盐胁迫下具有激活抗氧化酶SOD、POD、CAT和APX的活性进而应对氧化胁迫的作用,尤其是SOD和POD在此过程中发挥着主要的作用。H2S具有在盐胁迫下进一步增加脯氨酸含量来抵抗渗透胁迫的作用。因此H2S参与到了植物的抗氧化还原系统和渗透调节系统来响应盐胁迫。4.检测了盐胁迫和外源H2S处理下,乙烯生物合成和信号传导中的关键基因ACS6、ACO1、ERF3、ETR4、ETR10的表达量,发现这些基因的表达可被H2S处理显著诱导,同时结合药理实验,初步证明H2S作用于乙烯的上游来响应盐胁迫。