2.2.3煙株各部位鉀含量量

由表1、低钾对烟的影2可知，胁迫下不吸收响鉀水平和鈣濃度以及兩者互作對煙株地上部和根係鉀含量有顯著影響。同钙其中鉀水平對地上部和根係鉀含量的浓度貢獻率均為最大，分別為54.71％和79.90％；其次是草钾鈣濃度，貢獻率分別達到23.62％和17.32％；兩者互作對地上部鉀含量的低钾对烟的影貢獻率也較高為21.61％。

如圖5所示，胁迫下不吸收响無論地上部還是同钙根係，常鉀水平下其鉀含量均顯著高於低鉀水平。浓度在地上部中，草钾隨著鈣濃度的低钾对烟的影增加，常鉀煙株的胁迫下不吸收响鉀含量，表現為先增加後降低再增加的同钙趨勢，在鈣濃度為5、浓度7mmol/L時顯著高於其他處理；低鉀煙株地上部鉀含量在鈣濃度為5mmol/L時達到最大值30.613mg/g。草钾在根係中，鉀含量的變化與地上部呈現相同的趨勢，兩種鉀水平處理均在鈣濃度為5mmol/L時達到最大值，且低鉀水平下與其他鈣濃度處理差異達到顯著水平。

3 討論

低鉀脅迫下外界鈣濃度會顯著影響煙株生長發育。本研究表明，在同一鉀水平下，隨著外界鈣濃度的升高，炯株地上部及根係物質量呈拋物線型變化，這與介曉磊等的研究結果一致。此外，本試驗還發現，兩種鉀水平下，鈣濃度均在5mmol/L時最利於煙株各部位幹物質積累，這說明過高或過低的鈣濃度均不利於煙株的幹物質積累。植物可溶性蛋白和根係活力是反應植物代謝狀況的重要指標。根係可溶性蛋白含量和根係活力的變化規律相一致，常鉀水平整體高於低鉀水平，說明低鉀水平下根係的吸收能力有一定程度的降低。其原因可能是植物為了減少低鉀脅迫下根係K⁺順濃度梯度外流而產生的一種保護機製。不同鈣濃度處理下煙株各部位可溶性蛋白含量和根係活力整體均呈現先升高後降低的趨勢，說明較低和較高的外界鈣濃度都不利於煙株代謝活動。已經發現Ca²⁺作為外部刺激的次要信使與各種鈣信號傳感器相互作用，調節多種機製，包括維持細胞膜的穩定性、改善抗氧化酶係統等。本研究發現，葉片抗氧化酶活性均隨外界鈣濃度升高呈現先升高後降低的趨勢，這說明適當的外界ca²⁺濃度有利於提高煙株葉片抗逆性。當植物遭受脅迫時，均會導致植物細胞質內Ca²⁺濃度的變化，進而產生一係列生理反應。本試驗結果表明，在外界鈣濃度小於7mmol/L時，低鉀水平下的根係鈣離子含量和Ca²⁺-ATPase活性均高於常鉀水平，這可能是由於外界較低的鉀和鈣濃度導致細胞內遊離Ca²⁺濃度升高，較高的Ca²⁺-ATPase活性控製胞質鈣濃度，細胞內大量的ca²⁺可能來源於細胞內鈣庫。作為響應低鉀脅迫的重要第二信使，根係中較高的ca²⁺濃度也可使鈣傳感器更好的發揮作用，以提高植物應對低鉀脅迫的能力。本試驗還發現，當外界鈣濃度為7mmol/L時K⁺-ATP酶活性最高。這些結果說明外界適當的鈣濃度可以改善低鉀脅迫下根係ATP酶的活性，提高根係的吸收能力。

本研究發現，兩種鉀水平下，隨著鈣濃度的升高，地上部和根係的鉀含量均呈現先升高後降低的趨勢，其中低鉀脅迫下根係鉀含量變化最為明顯。研究認為外界鈣濃度會對煙株的吸鉀能力和鉀含量產生顯著影響，低濃度的Ca2+可以促進K+的吸收，但Ca²⁺濃度過高時阻礙煙株鉀吸收，介曉磊等和雷廣海等的研究也支持這一觀點。此外，本研究還發現，外界鉀水平對煙株鉀吸收的貢獻率最高，尤其根係占79.90％，同時外界鈣濃度對煙株鉀吸收也有較大的影響，說明外界鉀水平和鈣濃度都是煙株鉀素含量的重要影響因素。植物對於K⁺的吸收主要通過鉀離子通道和鉀轉運蛋白，但近些年隨著研究的深入，發現鉀離子通道或轉運蛋白可滲透Ca²⁺，如水稻高親和K+轉運載體OsHKT2；4具有滲透ca²⁺的非選擇性陽離子通道功能；外向整流的K⁺通道KORC也是ca²⁺可滲透的去極化激活的滲透通道(DACC)也有研究表明其他途徑如非選擇性陽離子通道(NSCCs)、環核苷酸門控通道(CNGC)等可同時參與植物K⁺和Ca²⁺吸收。推測植物對K⁺和Ca²⁺吸收擁有共用途徑可能是外界鈣濃度過高時植物對於鉀吸收明顯減少的主要原因之一，當外界鈣濃度過高時Ca²⁺和K⁺競爭共用的吸收通道或轉運體，降低K⁺與載體之間的親和性，從而減少根係對K⁺的吸收，其具體機理還有待進一步研究探討。

4 結論

水培試驗表明，當鈣濃度相同時，低鉀脅迫可通過抑製煙草根係代謝活動、根係ATPase活性、幹物質積累和葉片抗氧化酶活性等抑製煙草對鉀素的吸收和積累。低濃度鈣對煙草地上部和根係鉀吸收有促進作用，高濃度鈣則會抑製煙草鉀吸收。適量的鈣能有效促進煙株生長發育，增強根係活力和吸收能力以及對鉀離子的親和力，促進煙株鉀吸收，且5mmol/L鈣濃度的作用效果最好。

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