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生姜(Zingiber Officinale Roscoe)是重要的调味品,也是我国传统的药用植物。生姜系浅根性作物,对土壤水分要求严格,干旱是限制生姜植株生长的重要水分因子。脱落酸(abscisic acid,ABA)是一种参与植物逆境响应的生长调节因子,许多研究认为ABA能够提高植物对干旱的抗性。本文通过系统研究干旱胁迫以及干旱胁迫下外源ABA对生姜植株生理、生长以及根际土壤微生物和土壤酶的影响,从生理生化和根际效应的角度阐述干旱胁迫下生姜的适应机制,深入理解干旱胁迫下外源ABA的作用。研究结果对正确使用ABA提提高生姜对干旱的抗性具有理论和实践意义。主要结果如下:1、干旱胁迫显著抑制了生姜植株的根、茎和叶生物量。干旱胁迫下,50μmol/L外源ABA增加了生姜植株的根、茎生物量,但是高浓度的ABA(100μmol/L)则进一步加剧了干旱对生姜生长的抑制作用。2干旱胁迫和干旱胁迫下外源ABA的处理均能显著影响生姜植株体内的保护酶活性。总体来说,干旱胁迫抑制了各种抗氧化酶活性,植株体内丙二醛含量增加,显示了植株受到氧化伤害。在50μmol/.LABA处理下,SOD、CAT、POD活性明显上升,丙二醛含量下降。而高浓度100μmol/LABA处理则抑制了各种保护酶活性。干旱胁迫下脯氨酸和可溶性糖积累增加,生姜植株渗透调节能力提高,是生姜对干旱胁迫的适应反应。干旱胁迫下外源ABA处理显著提高了干旱胁迫下植株体内的渗透调节能力,可溶性糖的积累略有增加。干旱胁迫下植株叶片中叶绿素含量下降,而50μmol/LABA处理后植株叶片中叶绿素含量略有上升,但高浓度的ABA处理则降低了叶绿素的含量。3干旱胁迫下,生姜根分泌物中总糖量减少、游离氨基酸量、酚酸类物质和总酸量增加。干旱胁迫下50μmol/LABA处理则使生姜根系中总糖量增加,游离氨基酸量、酚酸类物质和总酸量减少。4干旱胁迫和干旱胁迫下外源ABA处理显著影响了植株根际微生物的数量和组成。干旱胁迫下生姜植株根际的细菌、真菌、放线菌数量减少,放线菌的比例增加。低浓度的外源ABA处理则显著增加了真菌、放线菌的数量,对细菌数量影响不显著,而高浓度的外源ABA则减少了微生物的数量。5、与对照相比,干旱胁迫抑制了蛋白酶、脲酶、磷酸酶、蔗糖酶活性,增加了多酚氧化酶活性。干旱胁迫下50μmol/LABA处理则显著增加了蛋白酶、脲酶、蔗糖酶,中性磷酸酶、多酚氧化酶活性、对酸性磷酸酶的影响不显著。6、相关性分析显示生姜叶片的生理生化指标、根系分泌物、根际土壤微生物、土壤酶间有良好的相关性,说明干旱胁迫和ABA处理后生姜地上部的生理生化过程的变化显著影响根的分泌能力,从而间接影响着土壤微生物的数量和土壤酶的活性。