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发状念珠蓝细菌(Nostoc flagelliforme)是一种陆生藻类,广泛分布在干旱半干旱地区,具有很强的耐旱能力,对于防止土地沙化,保护生态环境有重要的意义。本研究以发状念珠蓝细菌(Nostoc flagelliforme)为材料,试验运用细胞悬浮培养,分别用不同浓度的硅酸钠(Sodium Silicate)、外源NO供体硝普钠(SodiumNitropresside,SNP)及其交叉互作分别处理材料,运用植物生理学和生物化学的方法,对不同浓度干旱胁迫下硅和外源NO诱导的发状念珠蓝细菌生理应答进行了研究。试验得出以下主要结果:1.发状念珠蓝细菌在干旱胁迫下,随着干旱浓度的增大,细胞生长趋势下降越来越明显,膜透性和丙二醛(MDA)含量呈现上升趋势,SOD酶和POD酶活性先上升后下降,可溶性蛋白,海藻糖和脯氨酸含量都逐渐上升。2.用低浓度的硅酸钠处理发状念珠蓝细菌,均能不同程度的缓解干旱胁迫对细胞的的损伤,且有明显的剂量效应,其中0.4mmol/L硅酸钠处理效果最好。干旱胁迫下硅提高了干旱胁迫下发状念珠蓝细菌中脯氨酸,可溶性蛋白质及海藻糖含量,显著提高了保护酶SOD、POD活性,降低了MDA含量和细胞膜渗透率,增强发状念珠蓝细菌的耐旱性。3.不同浓度的外源NO处理干旱胁迫下的发状念珠蓝细菌,结果发现能一定程度的缓解干旱胁迫,其中抵抗干旱的最适SNP浓度为50μmol/L。外源NO增加了干旱胁迫下生长趋势,使膜透性和MDA含量下降,酶系统有一定上升,对于脯氨酸和可溶性蛋白的影响并不明显。4.0.4mmol/L硅酸钠与50μmol/LSNP对干旱胁迫下发状念珠蓝细菌渗透调节物质的积累有一定影响,同时加入显著增加了脯氨酸的含量,有效的缓解了干旱胁迫对细胞造成的伤害;显著降低细胞的MDA含量和质膜透性,减轻膜脂过氧化作用,抑制了细胞电解质的渗漏,保护了细胞膜的结构;同时进一步增强了细胞的抗氧化活性。