逐渐干旱对牡丹保护酶活性的影响

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1、逐渐干旱对牡丹保护酶活性的影响　　：采用盆栽控水法，对洛阳红、乌龙捧盛2个牡丹品种进行逐渐干旱及复水处理，研究牡丹叶片抗氧化保护酶活性的变化。结果表明，随着土壤相对含水量的逐渐降低，洛阳红、乌龙捧盛叶片的SOD活性均呈先上升后下降趋势。洛阳红、乌龙捧盛叶片的POD活性均随着干旱胁迫程度的增加呈逐渐升高趋势。随着干旱胁迫程度的增加，洛阳红、乌龙捧盛叶片的CAT活性均呈先上升后下降趋势。洛阳红叶片SOD活性与POD活性间存在显著正相关，SOD活性与CAT活性间存在极显著正相关，POD活性与CAT活性间相关性不显著。乌龙捧盛叶片S

2、OD活性与POD活性间存在显著正相关，SOD活性与CAT活性、POD活性与CAT活性间相关性不显著。　　关键词：牡丹；逐渐干旱；复水；保护酶　　：S685.110.1；Q945.78文献标志码：A：1002-1302（2014）10-0156-02　　收稿日期：2013-12-25　　基金项目：国家自然科学基金（编号：31200468）。　　简介：李军（1987），河南信阳人，硕士研究生，研究方向为植物生理生态学。E-mail：[email protected]。　　通信：孔祥生，教授，主要从事植物生理生态研究。E

3、-mail：[email protected]。牡丹花朵硕大、色彩艳丽，具有很高的观赏价值[1-3]，此外，牡丹皮具有较高药用价值，牡丹籽油具有高食用价值，牡丹精油具有高商品价值[4]。然而，水分不足会影响牡丹的正常生长发育，进而影响牡丹的价值[5]。植物在代谢过程中一部分氧分子不可避免地被还原为活性氧，包括超氧阴离子自由基、羟自由基、单线态氧、过氧化氢等[6]。当植物遭受到逆境胁迫时，活性氧的产生速度会加快。超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）是植物体内抵御活性氧毒害的重要抗氧化保

4、护酶系统[7]。笔者对牡丹干旱胁迫过程中及复水后保护酶活性变化进行研究，探索牡丹抵御干旱胁迫的机制，旨在为开发利用牡丹资源提供依据。　　1材料与方法　　1.1材料　　牡丹品种洛阳红、乌龙捧盛均由河南省洛阳市中国洛阳国家牡丹基因库提供，株龄均为4年生。2012年10月，选取生长健壮、长势均一的洛阳红、乌龙捧盛各10株，移栽装盆，每盆1株，塑料盆直径28cm，高23cm，土壤为洛阳市郊大田肥沃土壤。装盆后正常水分管理。2013年5月，干旱处理前10d，每天用称重法补水，确保土壤相对含水量为80%，之后停止浇水，自然干旱。停止浇水

5、后每天取样1次，测定叶片保护酶活性，同时用称重法计算土壤相对含水量，待大部分叶片萎蔫时复水。2013年5月10日开始试验，5月11日土壤相对含水量下降至70%（轻度干旱），5月12日下降至58%（轻度干旱），5月13日下降至46%（中度干旱），5月14日下降至35%（重度干旱），5月15日下降至26%（重度干旱），5月17日复水至土壤相对含水量为80%，控水1d后（5月18日）再取样1次。取样时自上向下选取枝条第3至4张叶，每次测定重复3次。　　1.2方法　　采用氮蓝四唑光还原法[8]测定SOD活性，采用愈创木酚法[8]测定

6、POD活性，采用紫外吸收法[9]测定CAT活性。　　1.3数据处理　　用SPSS13.0软件进行方差分析，用皮尔逊相关系数法统计保护酶活性的相关性。　　2结果与分析　　2.1干旱胁迫对牡丹叶片SOD活性的影响　　由图1可知，随着土壤相对含水量的逐渐降低，洛阳红、乌龙捧盛的SOD活性均呈先上升后下降趋势。当土壤相对含水量为35%时（重度干旱），2种牡丹叶片SOD活性均达最高水平，此时洛阳红叶片SOD活性比对照高47.18%，乌龙捧盛比对照高34.95%，差异均达显著水平。当土壤相对含水量为26%（重度干旱）时，2种牡丹叶片SO

7、D活性均下降。复水后，2种牡丹叶片SOD活性均低于重度干旱胁迫（土壤相对含水量为26%）。　　2.2干旱胁迫对牡丹叶片POD活性的影响　　由图2可知，洛阳红、乌龙捧盛叶片的POD活性均随着干旱胁迫程度的增加呈逐渐升高趋势。当土壤相对含水量为26%时（重度干旱胁迫），2种牡丹叶片的POD活性均达最高，洛阳红比对照高66.66%，乌龙捧盛比对照高7958%，差异均达显著水平。复水后，相比于重度干旱胁迫（土壤相对含水量为26%），2种牡丹叶片的POD活性均有所降低，且差异均达显著水平。　　2.3干旱胁迫对牡丹叶片CAT活性的影响　

8、　由图3可知，随着干旱胁迫程度的增加，洛阳红、乌龙捧盛叶片的CAT活性均呈先上升后下降趋势。当土壤相对含水量为46%时（中度干旱胁迫），2种牡丹叶片的CAT活性均最大。当土壤相对含水量为35%时（重度干旱胁迫），与中度干旱胁迫相比，洛阳红叶片的CAT活性下降但差异不显著，乌龙捧盛叶片的CA