干旱对甘蔗及其近缘植物蔗糖代谢的影响

来源：江苏农业科学杂志2023年第第18期北京时间：

作者：杨善;方欣;张倩倩;龚茂健;周鸿凯;莫俊杰

单位：广东海洋大学滨海农业学院，广东湛江 524088

摘要：研究甘蔗及其近缘植物蔗糖代谢对干旱胁迫的响应，为进一步研究干旱胁迫下甘蔗糖代谢分子机制提供理论参考。以2个甘蔗栽培种(Badila、ROC22)、割手密、斑茅为材料，采用桶栽试验法，在伸长期初期进行干旱胁迫处理，测定土壤含水量、细胞膜透性、可溶性糖含量、蔗糖含量以及蔗糖磷酸合成酶(SPS)、蔗糖合成酶(SS)、酸性转化酶(AI)、中性转化酶(NI)的活性，并进行偏相关分析。结果表明，随着干旱胁迫天数增加，甘蔗及其近缘植物的细胞膜透性、可溶性糖含量、蔗糖含量均呈不断上升趋势，SPS和SS活性呈先升后降趋势，AI和NI活性呈不断下降趋势。偏相关结果表明，蔗糖含量与土壤含水量呈极显著负相关，蔗糖含量与SPS、SS活性呈极显著正相关，与AI、NI活性呈极显著负相关。因此，干旱胁迫下，伸长期甘蔗及其近缘植物中蔗糖为主要的渗透调节糖类物质，其蔗糖合成途径被激活，合成更多蔗糖调节细胞渗透势；而蔗糖分解途径被抑制，进而抑制植株正常生长发育。

关键词：干旱胁迫;甘蔗;SPS;SS;糖代谢;AI;NI