盐胁迫下谷胱甘肽对玉米幼苗根系抗氧化能力的影响

《盐胁迫下谷胱甘肽对玉米幼苗根系抗氧化能力的影响》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、灌溉排水学报２０１５年１０月第３４卷第１０期ＪｏｕｒｎａｌｏｆＩｒｒｉｇａｔｉｏｎａｎｄＤｒａｉｎａｇｅ文章编号：１６７２－３３１７（２０１５）１０－００５６－０４盐胁迫下谷胱甘肽对玉米幼苗根系抗氧化能力的影响单长卷１，２，付远志１，２，彭贝贝１，２（１．河南科技学院，河南新乡４５３００３；２．现代生物育种河南省协同创新中心，河南新乡４５３００３）摘要：采用８０ｍｍｏｌ／ＬＮａＣｌ溶液模拟盐胁迫，研究了谷胱甘肽对盐胁迫下滑玉１４幼苗根系抗氧化酶活性、抗氧化物质和膜质过氧化指标的影响。结果表明，盐胁迫对玉米幼苗根系造成了氧化胁迫。同时，根系可以通过提高抗氧化

2、酶ＳＯＤ、ＣＡＴ和ＰＯＤ活性及抗氧化物质ＡｓＡ质量摩尔浓度，以抵抗盐胁迫造成的氧化胁迫。与单独盐胁迫相比，ＧＳＨ处理则可以显著提高盐胁迫下根系的ＡＰＸ和ＤＨＡＲ活性及ＡｓＡ质量摩尔浓度，分别提高了２００％、５０３％和６６％；显著降低了膜透性和ＭＤＡ质量摩尔浓度，分别降低了３４％和４１％。外源谷胱甘肽处理可以提高玉米幼苗根系的抗氧化能力，以抵御盐胁迫所造成的伤害。关键词：玉米幼苗；抗氧化特性；谷胱甘肽；盐胁迫；根系中图分类号：Ｓ５１２．１文献标志码：Ａｄｏｉ：１０．１３５２２／ｊ．ｃｎｋｉ．ｇｇｐｓ．２０１５．１０．０１２单长卷，付远志，彭贝贝．盐胁迫下谷胱

3、甘肽对玉米幼苗根系抗氧化能力的影响［Ｊ］．灌溉排水学报，２０１５，３４（１０）：５６－５９．［１］盐胁迫往往加剧活性氧的产生而使植物遭受氧化胁迫。植物则可通过增强抗氧化系统，清除体内过［２］多的活性氧，从而增强抗逆性。但活性氧产生量大大超过其清除能力时，则会导致植物衰老和死亡。因此，研究外源物质对植物抗氧化特性的影响，对提高其抗盐性具有重要意义。谷胱甘肽（ＧＳＨ）是植物体内普遍存在的一种重要还原性物质，在防御自由基对膜脂的过氧化中起重要作用。研究表明，外源谷胱甘肽［３－４］（ＧＳＨ）可以提高水稻及大麦等农作物的抗盐性。但目前关于外源ＧＳＨ对盐胁迫下玉米抗氧

4、化特性的调控研究鲜见报道。同时，前人关于外源ＧＳＨ调控植物抗盐性的研究主要集中在叶片水平上，从根系水平进行的研究鲜见报道。由于根系是植物响应盐胁迫的最初部位，故从抗氧化角度研究外源ＧＳＨ对玉米根系抗氧化特性的调控作用，对提高其抗盐性具有重要的意义。为此，以滑玉１４幼苗为材料，研究外源ＧＳＨ对盐胁迫下玉米幼苗根系抗氧化酶ＳＯＤ、ＰＯＤ、ＣＡＴ、ＡＰＸ、ＧＲ、ＤＨＡＲ的活性、抗氧化物质ＡｓＡ、ＧＳＨ质量摩尔浓度、细胞膜透性及丙二醛质量摩尔浓度等生理指标的影响，以期揭示外源ＧＳＨ对盐胁迫下玉米幼苗根系抗氧化特性的影响，为ＧＳＨ在玉米生产栽培管理中的应用提供理论依

5、据。１材料与方法试验于２０１３年９月在河南科技学院生科院植物生理生化实验室进行。试验材料为滑玉１４。挑选１００粒大小均匀、颗粒饱满、无病虫害的玉米种子，用蒸馏水将玉米种子洗净后晾干，用０．１％ＨｇＣｌ２浸泡２０ｍｉｎ进行常规消毒，蒸馏水浸泡２４ｈ后转移至培养皿中，加入适量蒸馏水在人工气候箱中进行发芽与幼苗培养，培养温度为２５℃，光照为３００μｍｏｌ／（ｍ２·ｓ），相对湿度为７０％，每天光照时间为１０ｈ。待幼苗长至２叶１心时，挑选生长情况、大小及质量基本一致的幼苗进行试验。试验共设３种处理：对照、盐胁迫和ＧＳＨ＋盐胁迫处理。其中，对照是将根系放入１００ｍＬ蒸

6、馏水中进行处理；盐胁迫处理则是将根系放入１００ｍＬ的８０ｍｍｏｌ／ＬＮａＣｌ溶液中进行处理；ＧＳＨ＋盐胁迫处理是将根系先用５０ｍｇ／ＬＧＳＨ预处理１ｄ，然后转入１００ｍＬ的８０ｍｍｏｌ／ＬＮａＣｌ溶液中进行处理。每个处理１株收稿日期：２０１４－１０－０３基金项目：河南省教育厅科学技术研究重点项目（１３Ａ１８０３０２）作者简介：单长卷（１９７８－），男。副教授，博士，主要从事植物逆境生理方面的研究。Ｅ－ｍａｉｌ：ｓｈｃｈｊｕａｎ１９７８＠ａｌｉｙｕｎ．ｃｏｍ５６幼苗，６次重复。处理２ｄ后，分别测定各处理下玉米幼苗根系的各项生理指标，采用氮蓝四唑（ＮＢＴ）光还

7、原法测定ＳＯＤ活性，以抑制５０％ＮＢＴ反应为１个酶活性单位；采用愈创木酚法测定ＰＯＤ活性，以１ｍｉｎ内Ａ４７０变化０．１为１个酶活性单位（Ｕ）；采用紫外分光光度法测定ＣＡＴ、ＡＰＸ和ＤＨＡＲ活性，ＣＡＴ活性以１ｍｉｎ内Ａ２４０变化０．１为１个酶活性单位，ＡＰＸ以１ｍｉｎ内Ａ２９０变化０．０１为１个酶活性单位，ＤＨＡ以１ｍｉｎ内Ａ２６５变化０．０１为１个酶活性单位。采用还原型辅酶Ⅱ（ＮＡＤＰＨ）法测定ＧＲ活性，以１ｍｉｎ内Ａ３４０变化０．０１为１个酶活性单位。采用光度分析法测定ＡｓＡ质量摩尔浓度，采用二硫硝基苯甲酸（ＤＴＮＢ）—谷胱甘肽还原酶（ＧＲ）法测定Ｇ

8、ＳＨ质量摩尔浓度。采用ＤＤＳ－３０７电导仪测定细胞质膜透性，细胞膜