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盐碱胁迫会导致作物减产甚至死亡。近年来,全球土壤盐渍化面积日益扩大,已成为危及农业生态的重要问题。油菜素内酯(Brassinolide,BL)是一种多羟基甾醇类植物激素,能够调控植物的生长发育,影响植物形态建成,调控基因的表达,影响新陈代谢活性,并能够有效缓解逆境胁迫对植物造成的伤害。本研究以大豆“黑农44”为实验材料,利用外源2,4-表油菜素内酯(2,4-Epibrassinolide,EBR)处理幼苗,研究盐碱复合胁迫下外源EBR对大豆生长发育、生理生化、细胞超微结构和基因组DNA甲基化的影响,探讨外源EBR缓解大豆盐碱胁迫的生理调节机制和DNA甲基化调控机制。主要研究结果如下: 1.施加外源EBR能有效的缓解盐碱胁迫对大豆生长的抑制,使其株高、根长、根鲜重与单纯盐碱胁迫下的大豆相比均显著提高;通过测定大豆叶片生理指标,发现与盐碱胁迫相比,施加EBR可以使大豆叶片SOD、POD、APX的活性显著增加,相对电导率及MDA和O2-的含量显著降低,从而减轻了盐碱胁迫造成的膜脂过氧化作用,增强了大豆的抗氧化能力;同时显著提高了叶绿素和脯氨酸的含量,从而增强了大豆的渗透调节能力,保护了植株的光合系统。 2.通过对大豆叶片及根尖细胞超微结构的观察,发现外源EBR能够有效缓解盐碱胁迫对细胞器的伤害,对叶片细胞主要表现为:能够缓解叶绿体中基粒膨胀、类囊体扩张及线粒体中内嵴的减少,维持了细胞器及细胞核双层膜结构的完整。对根尖细胞主要表现为:保护了线粒体、内质网及大液泡完整性。 3.利用25对引物对大豆基因组DNA甲基化进行MSAP分析,结果表明外源EBR使盐碱胁迫下大豆叶片及根的基因组DNA甲基化水平和模式均发生改变,在叶片及根中表现为DNA甲基化水平均降低,甲基化多态性比率均下降,并且发现在不同组织中甲基化模式发生不同的变化,在叶片中以发生去甲基化变异为主,根中以发生重新甲基化为主。