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1、第24卷第3期干旱地区农业研究Vol.24No.32006年5月AgriculturalResearchintheAridAreasMay.2006干旱胁迫对光果甘草幼苗根系MDA含量及保护酶POD、CAT活性的影响梁新华,史大刚(宁夏大学生命科学学院,宁夏银川750021)摘要:实验室用甘露醇模拟不同程度干旱胁迫,观测光果甘草幼苗根系膜脂过氧化水平受影响的情况。结果表明当干旱胁迫程度由-0.5MPa上升到-1.0MPa时,甘草根系MDA的含量随干旱胁迫程度的增强而升高,同时甘草幼苗根系POD活性下降,而
2、CAT的活性则呈现升高趋势。说明干旱胁迫程度由轻度转为中度后,甘草幼苗的根系产生了膜脂过氧化作用。POD与CAT这两种保护酶活性也随之产生变化,POD活性先升后降,而CAT活性则持续上升,二者相互配合协同作用,以维持和保护甘草幼苗根系细胞膜的完整性,降低膜脂过氧化水平。关键词:光果甘草幼苗;根系;干旱胁迫;MDA;POD;CAT+中图分类号:S567.71,Q945.7文献标识码:A文章编号:100027601(2006)0320108203甘草(GlycyrrhizauralensisFisch)为豆科
3、提供一定的理论依据。(leguminosae)甘草属(Glycyrrhiza)多年生草本植1材料与方法物,其根及根状茎有良好的药用价值。具有补脾益气、清热解毒、祛痰止咳、缓急止痛等功效。主要分1.1实验材料及其处理布在我国的西北和华北地区,甘草具有耐寒、耐旱、光果甘草种子取自宁夏盐池。机械碾磨后,用耐热抗盐碱等特性。国内外截止目前对甘草的研究0.1%的HgCl2消毒10min,再用浓硫酸处理10多集中在甘草的药理作用、药用成分及临床方面,而min,经自来水漂洗至无粘性,用无离子水冲洗3～4有关甘草抗旱机理
4、方面的研究报道还比较少。自由次后,用蒸馏水浸泡8h至种子达充分吸水,培养皿基伤害学说认为,正常情况下植物细胞中存在着自中进行萌发实验,温度23±1℃,7d后,将已发芽长由基及一些活性氧的产生和清除的两个过程。植物势一致的幼苗移至带孔的塑料泡沫板上,自来水培在逆境或衰老过程中,细胞内自由基代谢的平衡被养。一周后,换用改进的Hoagland完全营养液,培破坏而有利于自由基的产生,过剩的自由基的毒害养至第一对真叶完全展开,进行模拟干旱胁迫处理之一是引发或加剧膜脂过氧化,造成细胞膜系统的(即用甘露醇分别配制成-0
5、.5MPa及-1.0MPa损伤。超氧化物歧化酶(superoxidedismuatse,两种不同水势的完全营养液,对甘草幼苗进行根际SOD)、过氧化物酶(peroxidase,POD)、过氧化氢酶胁迫处理),以完全营养液培养的幼苗为对照。各处(catalase,CAT)等能够有效地清除这些自由基,是理均3次重复,干旱胁迫5d后取不同处理的甘草酶促防御系统(即保护酶系统)的重要组成成分。幼苗根系测定相关生理指标,每项测定重复4次。-SOD能以O2为基质进行歧化反应;CAT可分解1.2测定指标与方法H2O2;
6、POD也可清除细胞内有害自由基并能催化有1.2.1甘草幼苗根系中MDA含量的测定采用硫[1]毒物质。人们已应用自由基理论对干旱胁迫下的许代巴比妥酸比色法。多植物如小麦[9]、花生[10]、玉米[11]等生理过程进行1.2.2甘草幼苗根系中POD活性的测定采用愈创[1]了研究。因此我们采用甘露醇模拟干旱胁迫处理光木酚比色法。果甘草幼苗,测定了根系中丙二醛(malondialde2以每分钟内A470变化0.01为1个过氧化物酶hyde,MDA)含量及保护酶POD、CAT的活性,旨在活性单位(u)。[2]探讨干
7、旱胁迫对甘草幼苗膜脂过氧化的影响以及保1.2.3CAT活性的测定采用紫外吸收法。护酶系统与抗旱性的关系,为甘草耐旱机理的研究以每分钟内A240下降0.1为1个酶活单位(u)。收稿日期:2005208210基金项目:宁夏大学自然科学基金重点资助项目(NS0402)作者简介:梁新华(1974—),女,讲师,硕士,主要从事植物生理学的教学科研工作。E2mail:houctan@163.com。第3期梁新华等:干旱胁迫对光果甘草幼苗根系MDA含量及保护酶POD、CAT活性的影响1092结果与分析2.1干旱胁迫对光
8、果甘草幼苗根系中MDA含量的影响MDA是膜脂过氧化的最终产物,是膜系统受伤害的重要标志之一。其含量可以表示膜脂过氧化作用的程度。本实验中不同程度干旱胁迫对光果甘草幼苗根系中MDA含量的影响见图1。由图1可以看出:干旱胁迫5d后,随着干旱胁迫程度的加剧,MDA的含量呈现上升的趋势,在-1.0MPa的干旱胁迫下MDA含量最高,为22.75μmol/gFW,是对照完全营图2干旱胁迫对光果甘草幼苗根系中POD活性的影响养液培养的甘草幼
