亚麻枞形期抗旱机理探讨范文

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《黑龙江科学杂志》2015年第二期

1试验生理指标的选择及测定方法

试验共需要测定生理指标为：亚麻组织中SOD活性：采用王学奎［3］、李玲［4］的NBT光还原法。亚麻组织中POD活性：采用张志良［5］等愈创木酚法。亚麻组织中CAT活性：采用刘萍［6］的紫外吸收法。亚麻组织中MDA含量及可溶性糖含量：采用赵世杰［7］分光光度计法。亚麻组织中游离脯氨酸的质量分数：采用王学奎［3］、李玲［4］分光光度计法。

2试验结果

2.1干旱胁迫下亚麻组织SOD、POD、CAT活性的变化氧气是植物生命活动所必不可少的物质之一，然而干旱胁迫下，氧活化为超氧自由基（O2-）,对细胞膜造成伤害。在长期的进化过程中，植物体内形成了活性氧清除系统，得以保护植物免受干旱的胁迫［8］。抗旱性强的植物往往能够诱导更多的抗氧化酶来提高自身的抗逆性。通过研究亚麻组织SOD活性（见图1）结果表明：非水分胁迫下，双亚15号自身的SOD活性要高于日本5号；干旱胁迫下，双亚15号和日本5号的SOD活性均呈上升趋势，且双亚15号上升幅度比日本5号要大。说明抗旱材料能产生更多的SOD酶，以抵御干旱带来的伤害。多酶体系中除了SOD外，POD和CAT是专门负责清除组织中的过氧化氢（H2O2），且SOD与CAT还存在协同作用共同抵抗胁迫［9］。通过研究亚麻组织POD活性（见图2）结果表明：非水分胁迫下，双亚15号的POD活性比日本5号略低，但相差不大；在干旱胁迫下，双亚15号的POD活性明显增加，其增加幅度远远大于日本5号，同时日本5号也略有增加。说明在干旱胁迫下抗旱材料POD活性大于敏感材料。通过研究CAT活性（见图3）结果表明:非干旱胁迫下,双亚15号的活性远远大于日本5号，但是干旱胁迫下,日本5号变化不明显,双亚15号CAT活性呈下降趋势,且活性要低于敏感材料。

2.2干旱胁迫下亚麻组织MDA与可溶性糖含量的变化MDA是细胞质膜过氧化作用的产物之一，MDA含量的变化能够反映出细胞膜受伤害的水平。通过MDA含量研究结果表明（见图4）：非水分胁迫下，双亚15号的MDA含量略高于日本5号，胁迫条件下MDA含量均呈增加趋势，且双亚15号增加的幅度要大于日本5号。干旱条件下植株组织渗透压会增高，渗透调节物质会出现大量积累，可溶性糖作为主要渗透调节物质能够抵制外界的胁迫。通过研究可溶性糖含量（见图5）结果表明：非胁迫条件下，双亚15号的可溶性糖含量略高于日本5号，在胁迫条件下，参试材料的可溶性糖含量均呈上升趋势，双亚15号增加幅度明显大于日本5号。

2.3干旱胁迫下亚麻组织中游离脯氨酸含量的变化游离脯氨酸存在于细胞质中，作为细胞质中主要的渗透调节物质，维持原生质与环境的平衡，防止失水。通过研究游离脯氨酸含量（见图6）结果表明，非水分胁迫下，参试材料的脯氨酸质量分数不超过0.1%；水分胁迫条件下，脯氨酸含量急剧上升，且双亚15号上升的幅度要大于日本5号。说明，在干旱胁迫下，通过亚麻组织脯氨酸的升高来维持亚麻原生质的渗透平衡。

3讨论

通过亚麻多酶体系的研究结果表明：干旱胁迫下，亚麻是通过SOD、POD的增加来抵御干旱给亚麻带来的伤害。CAT酶的活性呈下降趋势，原因还有待于进一步研究。亚麻组织中MDA含量在干旱胁迫下呈上升趋势，且抗旱材料上升幅度大于敏感材料，但是李锦树等认为抗旱材料MDA增加的幅度小于敏感材料，这可能是由于干旱胁迫下，亚麻组织中脯氨酸和可溶性糖的大量积累对MDA测定造成的干扰，因此本试验中MDA无法反应亚麻的抗旱能力。在干旱胁迫下，可溶性糖和脯氨酸大量的积累，且抗旱性强的材料增加幅度大。因此，本试验结论：亚麻在枞形期是通过SOD、POD活性增加以及可溶性物质的大量积累共同抵御外界的胁迫，从而实现对自身的保护。

作者：宋鑫玲高树仁曹洪勋夏尊民单位：黑龙江八一农垦大学黑龙江省科学院大庆分院