水楊酸及亞精胺對(duì)淹水桃幼樹揮發(fā)物質(zhì)的影響

王桂林,范偉國(guó),王超,牟立同

水楊酸及亞精胺對(duì)淹水桃幼樹揮發(fā)物質(zhì)的影響

王桂林,范偉國(guó)*,王超,牟立同

山農(nóng)農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝科學(xué)與工程學(xué)院, 作物生物學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室, 山東 泰安 271018

探索水楊酸和亞精胺對(duì)淹水條件下桃樹根、枝和葉等器官揮發(fā)物質(zhì)的變化，為桃樹淹水生理及其預(yù)防提供理論和實(shí)踐依據(jù)。固相微萃取(SPME)方法吸附桃樹中的揮發(fā)性物質(zhì)，氣相色譜/質(zhì)譜法(GC/MS)分析了揮發(fā)性物質(zhì)的主要成分。結(jié)果表明，桃幼樹根、枝及葉中揮發(fā)物質(zhì)主要成分為苯甲醛，相對(duì)含量為54.3～66.3%。淹水及葉面噴布水楊酸（SA）和亞精胺均對(duì)桃幼樹器官中揮發(fā)性物質(zhì)產(chǎn)生較大影響。淹水桃幼樹揮發(fā)性物質(zhì)總量顯著降低，其中枝中揮發(fā)物質(zhì)數(shù)量變化幅度最大（降低了58.3%）。淹水桃幼樹根中苯甲醛相對(duì)含量明顯下降，醇類和烯烴類物質(zhì)含量增加，其他如乙基戊基酮（相對(duì)含量23.7%）、鄰甲基苯甲醚（12.87%）、甲基萘（11.24%）等物質(zhì)相對(duì)含量明顯增加，酯類未檢出；淹水桃幼樹枝中苯甲醛及烯烴類數(shù)量下降明顯；淹水對(duì)桃幼樹葉中揮發(fā)物質(zhì)影響最小。葉面噴施SA的淹水桃幼樹根和枝中揮發(fā)物質(zhì)的總量顯著增加，種類更加豐富。SA處理的淹水桃根中α-蒎烯、莰烯及苯甲醛等含量顯著增加，乙基戊基酮、鄰甲基苯甲醚及甲基萘等物質(zhì)相對(duì)含量明顯降低；桃枝中苯甲醛等相對(duì)含量顯著增加；噴施SA對(duì)葉中揮發(fā)物質(zhì)總量影響不明顯。葉面噴施亞精胺的淹水桃幼樹根中苯甲醛及烯烴類物質(zhì)含量均明顯增加，乙基戊基酮和鄰甲基苯甲醚等物質(zhì)未檢出，甲基萘含量增加；亞精胺噴施的淹水桃幼樹枝中揮發(fā)物質(zhì)數(shù)量增多，苯甲醛等含量增加；而葉中醛類數(shù)量變化不明顯，但苯甲醛含量顯著增加。葉面噴施水楊酸和亞精胺均提高了淹水桃幼樹根中烯烴類數(shù)量及相對(duì)含量、枝和葉中醛類含量，抑制桃根、枝及葉中醇類物質(zhì)的生成。

桃樹; 水楊酸; 亞精胺; 揮發(fā)物質(zhì)

桃樹是北方果樹中最不耐澇的樹種之一，而低洼、粘性土質(zhì)、異常集中降水天氣及大水漫灌等不正確的水分管理方式等均會(huì)對(duì)桃樹等果樹造成不同程度的澇漬傷害，影響其正常生長(zhǎng)發(fā)育和果實(shí)品質(zhì)。國(guó)內(nèi)外有關(guān)果樹揮發(fā)物質(zhì)的研究主要集中在果實(shí)香氣方面[1-5]，而果樹各組織器官中揮發(fā)物質(zhì)的研究少有報(bào)道。揮發(fā)物質(zhì)也是果樹植株的重要組成部分，各種揮發(fā)物質(zhì)在抗性生理等方面發(fā)揮著重要的作用，因此開展果樹澇害和果樹植株中揮發(fā)物質(zhì)的研究有重要意義。澇害的研究多集中在農(nóng)作物[6-7]和部分觀賞樹木[8,9]等，果樹方面的研究還有待加強(qiáng)。水澇脅迫對(duì)植株水分代謝、光合、保護(hù)酶類及滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)等影響的研究報(bào)道較多。土壤淹水后根系的水分吸收速率下降[10]，葉片氣孔關(guān)閉、光合速率迅速下降[11]，光合產(chǎn)物的運(yùn)輸減緩[12]；植株體內(nèi)活性氧大量積累，而植物會(huì)利用活性氧清除系統(tǒng)清除活性氧[8]，保護(hù)酶系(POD、SOD、PAL)均表現(xiàn)出積極的響應(yīng)[12-14]以及體內(nèi)游離脯氨酸也會(huì)發(fā)生相應(yīng)變化[10]等來維持細(xì)胞基本生理功能的穩(wěn)定[9]。由于果樹之間抗?jié)承圆町?，淹水環(huán)境的生理表現(xiàn)差別很大，因此需要進(jìn)一步進(jìn)行大量的探索研究。淹水脅迫時(shí)桃樹植株揮發(fā)性物質(zhì)的研究值得探索，而水楊酸( Salicylic acid, SA)和亞精胺(Spd)均參與調(diào)節(jié)植物的許多生理過程[14,15]，提高植株抗逆性[16,17]。不僅作為直接的脅迫保護(hù)物質(zhì), 而且還作為脅迫信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)中的信號(hào)分子，構(gòu)建抗脅迫機(jī)制[17]。研究水楊酸和亞精胺對(duì)淹水桃樹植株揮發(fā)性物質(zhì)的調(diào)控，為進(jìn)一步探索其對(duì)淹水桃樹的緩解機(jī)理研究打下基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 供試材料

試驗(yàn)于山東農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝試驗(yàn)站進(jìn)行。桃樹選生長(zhǎng)健壯、長(zhǎng)勢(shì)相同及無病蟲害的1年生“中油4號(hào)”桃樹，每盆單株種植。盆上口直徑為30 cm、盆底直徑為26 cm、盆高32 cm。栽培基質(zhì)配比為壤土：沙：兔子糞=3:1:1，每盆裝風(fēng)干土15 kg，日常管理一致。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)共設(shè)4個(gè)處理，即WL0：正常土壤水分管理（CK）；WL1：淹水3 d；WL2：淹水3 d，并在淹水第1 d葉面噴布2.0 mmol/L水楊酸（SA）；WL3：淹水3 d，并在淹水第1 d葉面噴布1.0 mmol/L亞精胺（Spermidine）。淹水方法為套盆法，使水高出花盆中土5 cm。每個(gè)處理3次重復(fù)。試驗(yàn)期間每天18:00時(shí)補(bǔ)充水分蒸發(fā)減少的水量，使各處理水量維持在同一水平。

1.3 桃樹根、枝及葉中揮發(fā)物質(zhì)測(cè)定

樣品選?。好恐陿溥x取2條生長(zhǎng)發(fā)育正常的新梢，每個(gè)處理3株桃樹共計(jì)選取新梢6條，濕布包裹，放在冰盒中，快速帶回實(shí)驗(yàn)室，分解為枝條和葉片；葉片選取新梢中部、生長(zhǎng)正常、成熟的葉片，每條新梢取3片葉。把每個(gè)處理的新梢和葉片分別洗凈、吸干枝、葉表面的多余水分，然后分別剪碎、混勻，準(zhǔn)確稱取3.00 g樣品。每株樹選取直徑2 mm左右的根，用冰盒快速帶回實(shí)驗(yàn)室，洗凈、吸干根表面多余水分，剪碎、混勻，準(zhǔn)確稱取2.00 g。

固相微萃?。悍謩e將準(zhǔn)確稱重的根、莖、葉分別放入50 mL錐形瓶中，錫箔紙密封，用固相微萃取裝置將已老化的萃取頭手動(dòng)插入錐形瓶中，常溫吸附35 min，吸附后的萃取頭取出后插入氣相色譜進(jìn)樣口，于250 ℃解吸2.5 min，同時(shí)啟動(dòng)GC-MS儀器（島津公司，ShimadzuGCMS-QP2010）采集數(shù)據(jù)。

氣相色譜條件：色譜柱為RestekRtx-5（30 m×0.32 mm×0.25 μm），進(jìn)樣口溫度230 ℃，載氣He流量3 mL·min-1。柱溫：初始溫度40 ℃，保持2 min，以7 ℃/min升至140 ℃，再以15 ℃·min-1升至240 ℃，保持5 min。

質(zhì)譜條件：離子源溫度200 ℃，電離方式EI＋，電子能量70 eV，燈絲電流0.25 mA，電子倍增器電壓1500 V。掃描范圍：33～450 aMU。進(jìn)樣：不分流進(jìn)樣1 μL。離子源溫度200 ℃。

經(jīng)計(jì)算機(jī)譜庫檢索，結(jié)合資料分析，確認(rèn)揮發(fā)物質(zhì)的各種化學(xué)成分。按峰面積歸一化法求得各成分相對(duì)質(zhì)量百分含量，匹配度大于80（最大值100）。

2 結(jié)果與分析

表1 不同處理對(duì)桃樹葉片揮發(fā)性物質(zhì)的影響.

-：未檢出 Not detected; W0(對(duì)照CK);W1(淹水處理water-logging)；W2（淹水+SA處理, water-logging plus treatment of SA）；W3（淹水+亞精胺處理, water-logging plus treatment of Spd）。

表2 不同處理對(duì)桃樹枝揮發(fā)性物質(zhì)的影響

-：未檢出 Not detected; W0(對(duì)照CK);W1(淹水處理water-logging)；W2（淹水+SA處理, water-logging plus treatment of SA）；W3（淹水+亞精胺處理, water-logging plus treatment of Spd）。

2.1 淹水對(duì)桃樹不同器官揮發(fā)物質(zhì)的影響

正常水分管理時(shí)，桃樹植株地上部枝、葉中揮發(fā)物質(zhì)種類數(shù)量較多，根中較少，根中醇類相對(duì)含量最少；而淹水桃幼樹揮發(fā)物質(zhì)總量明顯降低，根與枝中的揮發(fā)物質(zhì)數(shù)量減少，其中枝中揮發(fā)物質(zhì)數(shù)量減少最大。淹水桃幼樹枝中醛類、醇類、酯類及烯烴類等物質(zhì)數(shù)量均明顯降低，其中烯烴類數(shù)量下降幅度最大；葉中酯類和烯烴類物質(zhì)數(shù)量增加（表4）。

淹水桃幼樹根中醛類相對(duì)含量明顯降低，醇類和烯烴類物質(zhì)含量增加，酯類未檢出（表4），淹水影響了酯類在根中的合成。其他如乙基戊基酮（相對(duì)含量23.69%）、鄰甲基苯甲醚（12.87%）、1-甲基-2-異丙基苯（4.43%）及1-甲基萘（11.24%）等物質(zhì)的相對(duì)含量明顯增加。3-戊酮、正己醛、3-己烯-1-醇、鄰二甲苯、1-己醇等物質(zhì)未檢出，苯甲醛等相對(duì)含量下降，新出現(xiàn)了莰烯、3-辛醇、α-水芹烯及桉葉油醇等物質(zhì)（表3）。表明桃樹根系對(duì)淹水反應(yīng)敏感。淹水可使根中低分子量物質(zhì)減少，而高分子量物質(zhì)增加，以適應(yīng)或抵御桃樹水淹脅迫。

淹水桃幼樹枝中苯甲醛等醛類和石竹烯等烯烴類物質(zhì)相對(duì)含量明顯下降，而正己醛、3-己烯醇、正己醇等物質(zhì)相對(duì)含量明顯升高（表2、表4）。淹水對(duì)桃幼樹葉中揮發(fā)物質(zhì)種類及相對(duì)含量影響較小（表1，表4）。

淹水對(duì)桃樹根中醛類和烯烴類、枝中醇類和烯烴類等物質(zhì)影響最大，而對(duì)葉中揮發(fā)物質(zhì)影響最小。

表3 不同處理對(duì)桃樹根揮發(fā)性物質(zhì)的影響

-：未檢出 Not detected; W0(對(duì)照CK);W1(淹水處理water-logging)；W2（淹水+SA處理, water-logging plus treatment of SA）；W3（淹水+亞精胺處理, water-logging plus treatment of Spd）。

2.2 水楊酸（SA）噴施對(duì)淹水桃樹器官揮發(fā)物質(zhì)的影響

2.2.1 水楊酸（SA）噴施對(duì)淹水桃樹根中揮發(fā)物質(zhì)的影響葉面噴施SA可使淹水桃樹根中揮發(fā)物質(zhì)總量顯著增加，種類更加豐富。醛類和烯烴類的種類數(shù)量和相對(duì)含量均明顯增加，根中醛類相對(duì)含量基本恢復(fù)至未淹水桃樹含量水平；醇類數(shù)量變化不明顯，但其相對(duì)含量明顯降低；酯類未檢出；其他物質(zhì)檢出物質(zhì)數(shù)量顯著增加，但其相對(duì)含量明顯減少（表4）。

噴施SA的淹水桃幼樹根中α-蒎烯、莰烯及苯甲醛含量顯著增多，1-辛烯-3-醇、乙基戊基酮、α-水芹烯、鄰甲基苯甲醚、1-甲基-2-異丙基苯及甲基萘等物質(zhì)含量明顯降低（表3）。表明水楊酸（SA）可以減輕淹水對(duì)桃樹根生理功能的傷害，對(duì)桃幼樹淹水脅迫有一定程度緩解作用。

2.2.2 水楊酸（SA）噴施對(duì)淹水桃幼樹枝中揮發(fā)物質(zhì)的影響噴施SA的淹水桃幼樹枝中揮發(fā)物質(zhì)總量明顯增加，基本與正常管理的接近（表4）。桃幼樹枝中苯甲醛等醛類的相對(duì)含量明顯增加，高于正常生長(zhǎng)植株中的相對(duì)含量；醇類數(shù)量增加，但正己醇、3-己烯醇、苯甲醇等相對(duì)含量明顯降低；酯類數(shù)量與正常生長(zhǎng)桃樹一致，但其相對(duì)含量降低；烯烴類種類數(shù)量及相對(duì)含量明顯增加，種類數(shù)量恢復(fù)至正常生長(zhǎng)桃樹水平，但其相對(duì)含量低于正常桃樹枝中含量（表2，表4）。結(jié)果顯示，水楊酸（SA）對(duì)桃幼樹枝中揮發(fā)物質(zhì)種類與含量有明顯影響，起到緩解桃幼樹淹水脅迫的作用。

2.2.3 水楊酸（SA）噴施對(duì)淹水桃樹葉中揮發(fā)物質(zhì)的影響噴施SA的淹水桃幼樹葉中揮發(fā)物質(zhì)總量影響不明顯。苯甲醛、2-甲基-4-戊烯醛等醛類的相對(duì)含量增加；醇類數(shù)量減少，特別是正己醇、4-己烯醇、苯甲醇等相對(duì)含量降低（表1）；烯烴類種類及相對(duì)含量下降；酯類數(shù)量和相對(duì)含量差異不明顯（表4），而3-己烯醇乙酸酯、2-己烯醇乙酸酯含量增加，乙酸己酯含量下降（表1）。水楊酸（SA）葉面噴施對(duì)桃幼樹葉中醛類及醇類物質(zhì)含量有一定影響，對(duì)其它揮發(fā)物質(zhì)影響不明顯。

2.3 亞精胺（spd）噴施對(duì)淹水桃樹各器官揮發(fā)物質(zhì)的影響

2.3.1 亞精胺（spd）噴施對(duì)淹水桃樹根揮發(fā)物質(zhì)的影響噴施亞精胺的淹水桃樹根中醛類物質(zhì)種類數(shù)量無變化，但苯甲醛等相對(duì)含量明顯增多；醇類物質(zhì)數(shù)量及1-辛烯-3-醇等相對(duì)含量降低，1-己醇相對(duì)含量恢復(fù)至與正常生長(zhǎng)桃幼樹的水平，3-辛醇及桉葉油醇等物質(zhì)未檢出；酯類未檢出；烯烴類數(shù)量及相對(duì)含量均顯著增加，新檢出了β-蒎烯等物質(zhì)，α-蒎烯、莰烯、α-蓽澄茄油烯等含量顯著增加，而α-水芹烯未檢出；其他揮發(fā)物質(zhì)種類及相對(duì)含量明顯降低，乙基戊基酮、鄰甲基苯甲醚及1-甲基-2-異丙基苯等物質(zhì)未檢出，甲基萘的相對(duì)含量增加（表3，表4）。暗示葉面噴施亞精胺對(duì)淹水桃幼樹根中揮發(fā)物質(zhì)有較大影響，可緩解淹水對(duì)桃樹根系的傷害。

2.3.2 亞精胺（spd）噴施對(duì)淹水桃樹枝揮發(fā)物質(zhì)的影響亞精胺噴施的淹水桃幼樹枝中揮發(fā)物質(zhì)種類數(shù)量增多。醛類數(shù)量及苯甲醛等的相對(duì)含量顯著增加，而正己醛含量下降；醇類數(shù)量增加，但正己醇及3-己烯醇等相對(duì)含量明顯降低；酯類數(shù)量恢復(fù)至正常生長(zhǎng)桃樹的含量，但其相對(duì)含量降低；烯烴類種類數(shù)量增多并未恢復(fù)到正常桃樹枝中數(shù)量水平，其相對(duì)含量下降（表2，表4）。

2.3.3亞精胺（spd）噴施對(duì)淹水桃樹葉揮發(fā)物質(zhì)的影響亞精胺噴施后淹水桃樹葉片中醛類和酯類數(shù)量變化不明顯，而苯甲醛等相對(duì)含量顯著升高，乙酸己酯及3-己烯醇乙酸酯等酯類的相對(duì)含量明顯降低；醇類數(shù)量減少，特別是正己醇、4-己烯醇、苯甲醇等相對(duì)含量明顯降低；烯烴類含量增加，但其相對(duì)含量下降（表1，表4）。

葉面噴施水楊酸和亞精胺均提高淹水桃樹根系中的烯烴類物質(zhì)種類和相對(duì)含量，抑制醇類物質(zhì)的生成。亞精胺可提高桃樹枝、葉中的醛類及葉中的酯類含量。

表4 不同處理對(duì)桃樹器官中揮發(fā)物質(zhì)種類及相對(duì)含量的影響

注：W0(對(duì)照CK); W1(淹水處理，water-logging)；W2（淹水+SA處理, water-logging plus treatment of SA）；W3（淹水+亞精胺處理, water-logging plus treatment of Spd）。

3 討 論

3.1 淹水對(duì)桃樹中揮發(fā)物質(zhì)的影響

桃樹淹水危害可分為可逆期和不可逆期，可逆期，即排水后桃樹植株能較快地恢復(fù)至正常生長(zhǎng)；不可逆期時(shí)采取排水措施后桃樹植株不能恢復(fù)正常生長(zhǎng)或死亡。實(shí)驗(yàn)觀察到1年生桃幼樹7 d后即進(jìn)入不可逆期，根系腐爛死亡，無法恢復(fù)正常生長(zhǎng)。這個(gè)時(shí)期與外界溫度也有很大關(guān)系。秋季溫度低可為7～10 d，春夏一般為5～7 d。淹水處理3 d的桃幼樹進(jìn)行排水恢復(fù)處理后，很快恢復(fù)正常生長(zhǎng)。

淹水脅迫時(shí)，桃根組織水分很快飽和，幾個(gè)小時(shí)內(nèi)根系中的氧氣就可耗盡，缺氧條件下桃根啟動(dòng)厭氧呼吸途徑，維持所需能量的供給。植株通過信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)的方式激活與抗性有關(guān)的基因，從而保證植株在長(zhǎng)時(shí)間的濕澇條件中生存。淹水傷害首先發(fā)生于根，根系代謝活力降低，產(chǎn)生乙烯等信號(hào)物質(zhì)傳遞到地上部，引起枝、葉代謝的變化[18]。淹水3 d時(shí)桃幼樹根和枝中揮發(fā)物質(zhì)數(shù)量明顯下降，特別枝中揮發(fā)物質(zhì)種類數(shù)量下降最明顯。淹水信號(hào)的傳輸，引起桃枝代謝發(fā)生較大變化，枝中揮發(fā)物質(zhì)數(shù)量急劇減少，醇類物質(zhì)如（）-3-己烯醇和正己醇等數(shù)量增多，而烯烴類種類數(shù)量和相對(duì)含量均顯著減少。葉片中揮發(fā)物質(zhì)數(shù)量和相對(duì)含量變化不明顯，可能保證光合生產(chǎn)的需要，也利于根系功能的維持和恢復(fù)。淹水3 d內(nèi)對(duì)桃根及枝干的揮發(fā)物質(zhì)影響較大，而根中揮發(fā)物質(zhì)數(shù)量降低，相對(duì)小分子物質(zhì)消失或含量降低，較大分子物質(zhì)數(shù)量和相對(duì)含量增加。苯甲醛等相對(duì)含量急劇下降，而蒎烯、3-辛醇、水芹烯、乙基戊基酮、鄰甲基苯甲醚、1-甲基-2-異丙基苯、桉葉油醇、甲基萘等物質(zhì)相對(duì)含量增加；桃幼樹根中烯烴類物質(zhì)相對(duì)含量明顯增加，可能也是桃植株對(duì)澇害的一種應(yīng)急反應(yīng)的結(jié)果。引起這些變化的主要原因，一是由于桃樹根系代謝發(fā)生適應(yīng)性變化，以維持桃樹在淹水缺氧條件下的正常根系功能等；二是根系浸泡在大量水中，大量礦質(zhì)元素及重要中間產(chǎn)物溶解到水中擴(kuò)散滲透流失[21]；三是產(chǎn)生一些有毒的中間產(chǎn)物，當(dāng)有毒物質(zhì)積累到一定程度后引起根系代謝發(fā)生不可逆變化，根系死亡[18]。

3.2 水楊酸和亞精胺對(duì)桃樹中揮發(fā)物質(zhì)的影響

外源物質(zhì)如水楊酸、亞精胺等可以有效地減輕環(huán)境脅迫對(duì)植株造成的傷害[19,20]。水楊酸(Salicylic acid, SA)參與調(diào)節(jié)植物的許多生理過程[15,21]。外源SA可誘導(dǎo)多種與脅迫反應(yīng)有關(guān)的基因表達(dá)[16]，植物產(chǎn)生對(duì)非生物逆境反應(yīng)的抗逆信號(hào)分子，增加滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)及次生代謝產(chǎn)物，從而提高植株的抗性[22,23]。水楊酸還能提高植物體內(nèi)的ATP含量，為各種物質(zhì)代謝的正常進(jìn)行提供充足的能量，從而提高植物對(duì)環(huán)境脅迫的抗性[17,24]。葉面噴布水楊酸可誘導(dǎo)淹水桃樹根和枝中揮發(fā)物質(zhì)種類數(shù)量大量增加，根中揮發(fā)物質(zhì)種類數(shù)量比正常水分管理的桃根中的更加豐富。噴施水楊酸可使淹水桃根、枝及葉中的苯甲醛相對(duì)含量明顯增多，根中苯甲醛相對(duì)含量基本與正常水分管理桃根中的相對(duì)含量相近，苯甲醛相對(duì)含量可能是桃樹對(duì)澇害等逆境反應(yīng)的重要指標(biāo)；淹水桃根、枝及葉中醇類相對(duì)含量也明顯下降，根中烯烴類種類數(shù)量和相對(duì)含量均顯著增加，特別是蒎烯和莰烯等的相對(duì)含量增加更明顯；桃樹根淹水引起的大量增加的其他揮發(fā)物質(zhì)如3-辛醇、水芹烯、乙基戊基酮、鄰甲基苯甲醚、1-甲基-2-異丙基苯、桉葉油醇、甲基萘等的相對(duì)含量亦明顯降低或未檢測(cè)出。這可能是水楊酸誘導(dǎo)桃樹各組織器官對(duì)水澇為害的一種適應(yīng)機(jī)制，烯烴類物質(zhì)的增加可能與桃淹水抗性有關(guān)，有待進(jìn)一步試驗(yàn)證實(shí)。

亞精胺(Spd)有強(qiáng)烈生物活性，與逆境脅迫抗性有關(guān)[17]。亞精胺帶有大量的正電荷，可以與帶負(fù)電的多不飽和脂肪酸、核酸以及蛋白質(zhì)結(jié)合，起到穩(wěn)定生物膜和生物大分子的作用，增強(qiáng)植株的抗逆境傷害能力[24-26]，還可參與某些逆境信號(hào)的傳導(dǎo)[27]，構(gòu)建抗脅迫機(jī)制[17]。噴施亞精胺可使淹水桃樹組織器官中醛類相對(duì)含量明顯增加，降低醇類含量；葉片酯類含量減少，而根中烯烴類含量增加；桃淹水引起的大量增加的其他揮發(fā)物質(zhì)如3-辛醇、水芹烯、乙基戊基酮、鄰甲基苯甲醚、1-甲基-2-異丙基苯、桉葉油醇等未檢測(cè)出。這些變化也與亞精胺緩解作用有關(guān)。水楊酸和亞精胺兩類物質(zhì)以不同的機(jī)制緩解澇害。

4 結(jié) 論

葉面噴施水楊酸和亞精胺均提高了淹水桃幼樹根中烯烴類數(shù)量及相對(duì)含量、枝和葉中醛類含量，抑制桃根、枝及葉中醇類物質(zhì)的生成。水楊酸和亞精胺兩類物質(zhì)調(diào)控緩解桃樹澇害的機(jī)制存在一定差異。

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Effect of Salicylic Acid and Spermidine on Volatile Components of Young Peach with Water-logging

WANG Gui-lin,FAN Wei-guo*, WANG Chao, MU Li-tong

271018,

To explore the changes of volatile components of peach tree root, stem and leaf with water logging stress and foliar spraying salicylic acid or anspermide, and provide theoretical and practical basis for the physiological and prevention of the flood of peach trees.Using solid phase microextraction (SPME) combined with gas chromatography/mass spectrometry (GC/MS) , volatile components were extracted from the root, branch and leaf of the one-year peach cultivar ‘Zhong-you-4’. Benzaldehyde are the major constituent with the relative contents between 54.3% and 66.3% in the root, branch and leaf of the 1-year peach tree. There were obvious difference the volatile substances of the 3-organs of the one-year peache with the water logging stress, foliar spray the salicylic acid (SA) and the anspermide. With the waterlogging stress, the amounts of volatile substances such as benzaldehyde and olefin in the 1-year peach tree were significantly decreased, and there was the largest chang ranges (down 58.3%) in the amount of volatile matter of the peach tree branches; and the benzaldehyde relative contents decreased obviously, the relative contents of alcohols and olefin, others such as ethyl ketone of amyl (relative content 23.7%), adjacent methyl benzene methyl ether (12.87%) and methyl naphthalene (11.24%) increased obviously, and esters not detected in the peach tree roots; and there was the least effect on the volatile matter with the waterlogging stress in the leaves of the yong peach trees.The total amount of volatiles in the root and branch of the peach trees with the water logging stress was significantly increased, and the variety was more abundant with the foliar spray SA. With the foliar spray SA, the relative contents of alpha-pinene, camphene and benzaldehyde were significantly increased, and the relative contents of ethyl ketone, o-methyl phenyl ether and methyl naphthalene were significantly decreased in the root of peach tree with the waterlogging stress. And the relative content of benzaldehyde in the branch of peach tree with the waterlogging stress was significantly increased. The effect of SA was not obvious on the total amount of volatile matter in the leaf of peach tree with the waterlogging stress. With the foliar spray anspermide and the waterlogging stress, the relative contents of benzaldehyde and olefin were significantly increased in the root of peach tree, which was not detected with ethyl ketone and o-methylphenylether, and the content of methyl naphthalene was increased. The number of volatile matter and the relative benzaldehyde content were increased in the peach-tree branchs. The number of aldehydes in peach-tree leaf was not obvious, but the relative content of benzaldehyde increased significantly. They were increased the amount and the relative contents of alkenes in the root, and the relative contents of aldehydes in the leaves and branches in the 1-year peach tree with water logging stress and foliar spraying salicylic acid or anspermide, and the relative contents of alcohols were inhibited in the root, branch and leaf of the 1-year peach trees.

Peach; Salicylic acid; spermidine; volatile constituents

S662.1

A

1000-2324(2021)03-0394-08

2020-10-07

2020-11-12

國(guó)家自然科學(xué)基金(31372016);國(guó)家科技支撐計(jì)劃(2014BAD16B);山東省“雙一流”獎(jiǎng)補(bǔ)資金資助(SYL2017XTTD08)

王桂林(1989-),男,碩士,研究方向:果樹生理. E-mail:guilinsdau@126.com

Author for correspondence. E-mail:fwg9075@163.com