初始盐胁迫下ABA与CaM对胡杨叶片气体交换的调控

以典型的耐盐树木胡杨(Populus euphratica)为试验材料,研究叶片气体交换对初始盐胁迫的响应机制。在初始盐胁迫下,胡杨叶片ABA和CaM水平提高,叶片气孔导度、蒸腾速率和净光合速率相应迅速下降,表明ABA和Ca2+.CaM参与了胡杨盐诱导的气孔关闭。5mmol.L-1钨酸钠(ABA合成抑制剂)、10mmol.L-1EGTA(胞外Ca2+螯合剂)和5mmol.L-1 LaCl3(Ca2+通道抑制剂)处理胡杨根部,对照苗木叶片的EVAP、Gs和Pn未受到影响,却提高了盐处理苗木(50mmol.L-1NaCl,4h)的气体交换。结果显示,盐诱导内源ABA和CaM水平的提高导致了胡杨叶片的气孔关闭,这是因为:1)钨酸钠处理降低了盐处理苗木的ABA水平,增加了CaM的含量;2)EGTA或LaCl3处理显著降低了胡杨叶片的CaM水平,但ABA水平显著升高。此外,通过茎导入ABA来模拟盐诱导内源ABA水平的提高,发现茎部导入的ABA(10μmol.L-1)能使胡杨叶片ABA和CaM水平迅速升高,叶片Gs、EVAP和Pn相应迅速下降,而先于ABA导入的5mmol.L-1LaCl3或5mmol.L-1EGTA虽然提高了ABA的水平,但却显著降低了CaM水平,ABA诱导胡杨的气孔关闭也受到明显抑制。研究结果显示,钨酸钠、EGTA和LaCl3的使用,都能抑制盐诱导胡杨的气孔关闭,因此,在初始盐胁迫诱导胡杨气孔关闭的过程中,ABA和CaM很可能是共同作用:诱导胞质Ca2+水平升高,激活外向的K+通道和Cl-通道,诱导气孔关闭,从而降低经由蒸腾流进行的根冠盐离子运输。