龙须菜对逆境胁迫的植物激素响应及其调控研究

龙须菜（Gracilaria lemaneiformis）在我国沿海大面积养殖，一跃成为第四大栽培海藻。它不仅是生产琼胶的优质原料，还具有改善海洋环境的生态作用。由于海水养殖环境的不断恶化，对藻类逆境响应机制的研究具有重要的意义，但龙须菜逆境胁迫方面的基础研究较少。本项目主要探讨在病害和温度逆境胁迫条件下龙须菜中植物激素响应规律及在抗逆中的作用。主要内容有：1、建立一次性分析龙须菜中脱落酸等5种主要逆境相关植物激素的GC-MS分析方法；比较研究致病菌感染时不同龙须菜品系中植物激素的变化规律与逆境生理的关系；2、比较研究温度胁迫下耐高温和不耐高温龙须菜品系的植物激素与细胞渗透调节、抗氧化酶系、超微结构等生理变化的关系；3、通过添加外源植物激素来调控龙须菜体内植物激素含量的方法来研究植物激素在龙须菜抗逆生理中的作用。该工作可以为龙须菜病害的早期发现和耐高温品系的选育提供指导和帮助。

龙须菜是一种具有较大经济和生态效益的大型海藻，其主要用于琼胶工业和水产养殖，同时在海洋环境修复方面也具有较大的生态作用。在其生长过程经常遇到温度、盐度、病害等逆境胁迫，龙须菜可能通过调节植物激素水平等生理变化提高自身的抗逆性。本项目建立了龙须菜中主要植物激素的GC-MS检测方法；研究了2株龙须菜附生致病菌对龙须菜次生代谢产物的影响，发现了龙须菜中3种可能对致病菌感染响应的生物标记代谢物分子。研究了龙须菜对温度和盐度胁迫下的应激生理响应作用，主要包括生长、植物激素、超微结构、抗氧化酶、渗透调节、光合色素等生理变化规律。同时研究了外源抗逆植物激素水杨酸和油菜素内酯对龙须菜常温和高温生理变化规律，研究了水杨酸对龙须菜体内植物激素的变化的影响，从生长、植物激素和耐热基因等方面研究了水杨酸对龙须菜抗高温逆境的缓解作用。本项目在发现龙须菜体内植物激素作用及其逆境胁迫生理方面的研究具有一定的创新性，为指导龙须菜养殖和品系选育方面具有一定的意义。