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时间:2019-01-09
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1、水分胁迫对辽西地区沙棘酶活性的影响 摘要以辽宁地区4个品种的沙棘为研究对象,通过SOD和POD变化来测定4个品种的抗旱性。结果表明:4个沙棘品种随着干旱程度的加剧,它们的SOD和POD活性呈先增加后下降趋势。4个品种中以太阳品种耐旱性最好,中黄果耐旱性最弱。 关键词沙棘;水分胁迫;SOD;POD 中图分类号S793.6文献标识码A文章编号1007-5739(2016)04-0163-01 沙棘是落叶灌木,其对土壤和气候的适应性很强,具有耐盐碱、耐湿、耐旱等特点,是三北防护林的一个重要树种,能减少水土流失、改善生态,其高营养价值的果实也能带来可观的经
2、济效益。该试验采用干旱胁迫的方法,研究在缺水状态下沙棘中SOD和POD的变化,为沙棘的耐旱性研究提供理论指导。 1材料与方法 1.1试验材料 试验选用4种长势一致的扦插沙棘苗作为研究对象,品种分别为太阳、向阳、中红果和中黄果。 1.2试验设计 2015年5月选用4种沙棘扦插苗移植在辽宁省朝阳县一林场内。选大小长势一致的苗木,扦插在25cm×20cm规格的塑料盆中,每盆装入35kg的砂质土壤作为基质。在统一管理1个月后(每隔3d灌水1次,水量相同),于2015年6月1日当天灌水后进行水分胁迫处理,当天记为CK,之后停止灌水保持干旱5、10、15、2
3、0d,共计5个处理,每个处理5盆,3次重复。每个处理的取样时间在10:00左右,将叶片取回后置于自封袋保存,带回测定。 1.3项目测定 1.3.1SOD活性测定。取0.5g叶片加入0.0625mol/L磷酸缓冲液(pH值7.8)冰浴研磨定容至5mL,在12000r/min、4℃下离心20min,上清液为酶提取液。酶反应体系依次加入0.0625mol/L磷酸缓冲液(pH值7.8)、0.06mmol/L核黄素液、30mmol/L蛋氨酸、0.003mmol/LEDTA液、1.125mmol/L氯化硝基四氮唑蓝(NBT)的量分别为2.3、0.2、0.2、0.1
4、、0.2mL,同时加入适量酶液。以不加酶液(以缓冲液代替)的试管为最大光化还原管,用缓冲液作空白管(用缓冲液代替NBT)。然后将各管在4000lx下反应25min进行光化还原。测定反应液的OD500值,根据SOD抑制NBT光化学还原的量计算酶活性[1]。 1.3.2POD活性测定。称取2g枣果果肉,置于研钵中,加入pH值7.8的0.1mol/L磷酸缓冲液(含0.5%PVP)6mL,在冰浴条件下研磨成匀浆,于4℃条件下,12000r/min冷冻离心30min,取上清液为酶提取液测定酶活[1]。 POD酶促反应体系包括:0.2mL+1.5%愈创木酚(溶剂为
5、50%乙醇)0.5mL+0.05mol/L磷酸缓冲液(pH值6.5)2.1mL+0.5%H2O20.2mL。迅速混合启动反应,同时立即开始计时,用紫外可见分光光度计于波长4705nm处测定其吸光值,样品重复测定3次,并以蒸馏水为参比对照,酶活力以每克每分钟吸光度变化0.01为一个活力单位[1]。 1.4数据处理 数据采用用Excel和Spss17.0统计软件处理。 2结果与分析 2.1水分胁迫对沙棘SOD活性的影响 植物在逆境中会产生超氧化物歧化酶(SOD),它能消除植物体内已有害的潮阳阴离子,使植物免受伤害。有研究表明,SOD活性与植物抗旱性关
6、系显著,抗旱性强的植物体内的SOD活性越强[2-4]。 由图1可知,4个沙棘品种的SOD活性随着干旱程度的增加,呈先增加后下降的趋势。在第5天处理处,4个品种SOD活性增加幅度小,在第10天处理时增加幅度达到最大,都达到峰值,说明沙棘的抗逆性能力也达到了最大极限。在第15天和第20天处理时,SOD活性逐渐下降,说明干旱加剧超越了植物对逆境的抵抗能力,植物受到了伤害。在下降阶段,太阳品种的下降幅度最小,保持较高的活性,在第20天处理SOD活性保持在1197.34U/gFW。而其他3个品种下降幅度较大,其中以中黄果SOD活性最低,为698.23U/gFW。因
7、此4个沙棘品种中以太阳品种的抗旱性较强,中黄果品种的抗旱性较弱。 2.2水分胁迫对沙棘POD活性的影响5 氧化物酶(POD)是植物体内一种重要的保护酶,在植物遇到逆境时会产生过氧化物来保护植物免受伤害。有研究表明,抗旱品种强的植物体内的POD活性也高,但是也有研究显示抗旱品种弱的植物体内的POD活性也有大幅增加的[5-6]。 由图2可知,4个沙棘品种的POD活性随着干旱程度 的增加,呈先增加后下降的趋势。在第15天处理时,向阳品种POD活性达到峰值,为588.13U/gFW,其余3个品种在第10天处理时POD活性达到峰值,以太阳品种活性最高,为79
8、8.43U/gFW,此时沙棘抗逆性达到最大极限。在之后的处理中,P
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