甜菜堿(Betaine)首先在歐洲被發(fā)現(xiàn)，19世紀以來，甜菜與甘蔗一樣起初是被用于提取蔗糖使用，甜菜堿主要存在于甜菜糖的糖蜜中。它是一種非常重要的滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)，對于植物增強抗逆性，比如抗鹽堿，耐旱均十分重要。甜菜堿可從天然植物的根、莖、葉及果實中提取或采用三甲胺和氯乙酸為原料化學(xué)合成。

甜菜堿在體內(nèi)能迅速合成和積累到很高濃度，其在生物合成的反應(yīng)中沒有反饋抑制，并產(chǎn)生NAOH。在研究過的150 多種代謝物中，甜菜堿是最好的滲透調(diào)節(jié)劑，很低濃度的外源甜菜堿即有良好的作用。如培養(yǎng)基中含o8m （習(xí)幾NaCI時，大腸桿菌的生長完全停止，但加入甜菜堿后，其生長完全恢復(fù)。當脅迫解除后，葉片和根中的脯氨酸含量立即下降，而甜菜堿的含量基本上保持穩(wěn)定。這說明脯氨酸的積累是植物對脅迫的暫時反應(yīng)，而甜菜堿的積累則可能是永久性或半永久性的。甜菜堿代謝緩慢的特點，說明甜菜堿代謝調(diào)節(jié)主要受合成決定。

大麥在鹽脅迫下可以積累甜菜堿。比田garoon 等在研究積累甜菜堿的紅樹林植物時發(fā)現(xiàn)，甜菜堿可以通過betaine / P roline 運輸體進行運輸。劉俊等通過施加外源甜菜堿來觀察大麥對鹽脅迫的緩解效應(yīng)，結(jié)果表明，甜菜堿可以降低膜脂過氧化程度，提高鹽脅迫下大麥幼苗根系含水量及幼苗的鮮重。甜菜堿處理時可以顯著降低根系中的Na 水比。在葉片中，由于根系對鳳！的大量截留，使得甜菜堿處理的葉片中鳳！解比顯著低于鹽處理。甜菜堿可以將ca2 +截留在根系，這種截留可能對根系抵抗鹽害有重要意義。除此以外，甜菜堿對逆境條件下氣孔運動、呼吸作用及相關(guān)基因表達都有一定的調(diào)控作用。

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