毛竹抗旱响应机制研究范文

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《国土绿化杂志》2014年第十一期

一、材料与方法

选用毛竹1年生实生苗、2年生实生苗和1年生成竹开展自然条件下的抗寒生理研究。于2012年11月30日开始，每间隔15天取样1次，共5次。取样时间为每天上午9点，在每个年龄段随机选取12株健壮植株，采集植株中部向阳面、当年生枝条顶端向下第3～4片生长充实的功能叶，用塑料袋密封好并及时做好标记，带回实验室后立即测定其低温叶绿素含量，其余叶片剪碎，混匀，称量分装后，置于超低温冰箱中保存，用于其他生理指标的测定。叶绿素含量的测定采用浸提法，丙二醛（MDA）含量的测定采用硫代巴比妥酸（TBA）法，超氧化物歧化酶(SOD)活性的测定采用NBT光照化学还原法，过氧化物酶(POD)活性的测定采用愈创木酚法，可溶性蛋白含量的测定采用考马斯亮蓝法。所有数据先用excle07整理归纳，然后采用SPSS17.0程序进行处理，采用Duncan法进行显著性检验。

二、结果与分析

在不同测定时间和不同低温胁迫程度的条件下，不同毛竹的叶绿素含量、可溶性糖、可溶性蛋白、MDA以及SOD、POD活性检测结果也不同。从科学分析的结果可以看出，随着12月气温的逐渐降低，1月中旬以后气温逐渐回暖，毛竹叶绿素呈明显的先降低后升高的变化趋势。MDA的含量呈现先升高后持续降低的变化趋势，1月中旬以后，1年生实生苗和2年生实生苗叶片的MDA含量又略有升高。可溶性蛋白的含量先降低后升高，2年生实生苗和成年竹的含量先升高后持续降低，1年生和2年生实生苗可溶性糖的含量增幅和降幅大部分达到显著或极显著水平。随着气温的降低，毛竹叶片中SOD活性与POD活性均明显增高，POD活性在整个自然越冬过程中，变化趋势基本一致，表现为先升高后降低再升高。

三、讨论

叶绿素含量可以作为植物抗寒性鉴定的指标之一。本研究结果显示，低温胁迫初期叶绿素含量升高，后随温度的下降其含量下降。这种变化说明低温能够引起叶绿素含量的降低，而叶绿素一定程度的降解有利于竹子耐寒性的提高。MDA是膜脂过氧化的最终产物，作为膜脂过氧化产物，MDA含量变化是质膜损伤程度的重要标志之一。在连续的低温胁迫下，MDA含量增加，说明叶片在突然遭到低温袭击的最初一段时间内，机体本身代谢功能特别是保护酶系统的调节突然失去平衡，导致活性氧产生过剩，膜脂过氧化作用加强。可溶性蛋白在低温胁迫初期表现出增加趋势，随着低温加剧，含量下降。初期可溶性蛋白的增加可能是低温锻炼下增加的可溶性蛋白质，包括一部分具有特异性功能的蛋白质-酶含量增高，使植物体内代谢旺盛，从而提高抵御不良环境的能力。SOD、POD是植物体内两种重要的膜质过氧化防御系统的抗氧化酶。

维持较高的活性并与活性氧含量保持一定的动态平衡，是植物抵御低温逆境胁迫的生理基础。本研究显示，经过低温胁迫各生长阶段毛竹的抗寒性强弱在两种保护酶上均有体现，但两种酶适应低温的特点有所不同。

作者：林恭武单位：福建省德化县林业局