全 文 ：　[收稿日期] 　2010-07-16;2011-01-14修回
　[基金项目] 　重庆市教委科学技术研究项目“常绿欧洲荚蒾的引种栽培与复制技术研究”(KJ091209)
　[作者简介] 　姚彩红(1989-),女 ,在读园艺及园林植物生理本科生。 E-mail:yaocaih ong1989@163.com
　＊通讯作者:王大平(1965-),男 ,教授 ,从事园艺及园林植物教学与研究工作。 E-mai l:w dp600@126.com
[ 文章编号] 1001-3601(2011)03-0156-0059-02
水涝胁迫对常绿欧洲荚蒾叶片膜脂过氧化的影响
姚彩红 , 王大平＊ , 尹珊珊
(重庆文理学院 生命科学与技术学院 , 重庆 永川 402160)
　　[摘　要] 为了解常绿欧洲荚蒾在水涝胁迫下的生理变化及耐涝能力 ,以盆栽的 2年生常绿欧洲荚蒾为
试材 ,研究了水涝胁迫对其叶片膜脂过氧化的影响 。结果表明:随着水涝胁迫处理时间的延长 ,常绿欧洲荚蒾叶片中 SOD和 POD活性均较对照明显升高 ,水涝胁迫处理 12 d , SOD活性为对照的 2.4倍 ,POD活性为
对照的 5.6倍;而 MDA含量先升高后降低 ,相对电导率先降低后增加 ,水涝胁迫处理 12 d , MDA 含量仅比
对照增加 0.31μmol/g ,相对电导率比对照增加了 4.2%。与对照相比 ,植株外表的生长状况无多大变化 ,说明常绿欧洲荚蒾较耐水涝 ,可以在多水地区种植栽培。[关键词] 常绿欧洲荚蒾;水涝胁迫;膜脂过氧化[中图分类号] S793 [文献标识码] A
Effect of Flooding Stress on Leaf Membrane Lipid
Peroxidation of Viburnum opulus
YAO Cai-hong , WANG Da-ping＊ , YIN Shan-shan
(College of Lif e Science and Technology , Chongqing University of Arts and Sciences , Yongchuan ,
Chongqing 402160 , China)
　　Abstract:Viburnum opulus plants wi th tw o years old in po ts w ere tested under f looding st ress to
study the ef fect on its leaf membrane lipid pe ro xidation for know ing the phy siological change and f looding
resistance.The results showed that the leaf SOD and POD activi ty obviously increased w ith elongation of
flo oding st ress , the leaf SOD and POD activity of Viburnum opulus plants under 12 h f looding stress w as
2.4 times and 5.6 times that of CK respectively , the MDA content in leaves presented the fi rst rise and
then reduction t rend , the rela tive conductivity percentage show ed the first reduction and then rise t rend ,
the MDA content and relat ive conductivity pe rcentage of Viburnum opulus plants under 12 h f looding stress
only increased by 0.31μmol/g and 4.2% compared wi th CK separately , which indicates that Viburnum
opulus plants wi th flo oding resistance can be planted in w ateriness areas.
Key words:Viburnum opulus;f looding st ress;membrane lipid pero xidat ion
　　常绿欧洲荚蒾(Viburnum opulus var.)为忍冬
科荚蒾属常绿小乔木 ,是欧洲荚蒾的变种。该植物
具有很强的耐寒性 、较强的耐旱能力和抗盐碱能力 ,
叶片色相变化丰富 ,春夏季叶片油绿 ,秋季后叶片逐
步变成紫红色 ,白花 ,果实红色 ,挂树时间长 ,具有很
好的观赏性[ 1] ,是优良的园林绿化树种 ,具有广阔的
推广应用前景。水分是植物生长的重要生态因子之
一 ,影响着植物生长发育 、生理代谢乃至地理分
布[ 2] 。而我国是一个洪涝灾难比较严重的国家 ,大
约有 2/3 国土面积存在不同程度的涝害 ,危害极
大[ 3] 。在水涝胁迫环境下 ,活性氧和丙二醛的产生
与积累是对植物伤害的主要生理响应特征 ,水涝逆
境能诱导植物体产生过量的活性氧自由基 ,引发膜
脂过氧化作用 ,造成生理功能紊乱 ,严重时导致细胞
死亡 。同时 ,植物通过内部生理代谢的变化适应淹
水胁迫 ,通过自身抗氧化酶活性的增加 ,有效清除活
性氧自由基 ,减轻其对细胞膜的伤害[ 4-5] 。近年来有
关水涝胁迫对植物的影响研究报道已有很多 ,但在
常绿欧洲荚蒾上有关水涝胁迫对其的影响研究还未
见报道 。因此 ,通过本试验研究 ,了解常绿欧洲荚蒾
在水涝胁迫下的生理变化及耐涝能力 ,为其推广应
用提供理论基础。
1 材料与方法
1.1 试验材料
采用 2年生的盆栽常绿欧洲荚蒾幼苗 ,每盆 1
株 ,苗高 35 ～ 40cm 。
1.2 试验方法
试验于 2010年 4月 1日进行。选取生长健壮 、
长势一致的盆栽幼苗 16 株 ,随机分为 2组 ,每组 8
株 ,一组正常浇水作为对照 ,另一组让常绿欧洲荚蒾
幼苗根部始终保持在水浸状态作为胁迫处理。将幼
苗置于人工气候室中 , 温度(25 ±2)℃, 湿度为
80%,光强 3 000 ～ 3 500 lx ,每天光照时间 12 h。每
3 d取处理和对照叶片进行生理指标的测定 ,叶片剪
碎混匀 ,每组 3个重复 ,共持续 12 d。
1.3 测定项目及方法
质膜透性的测定采用相对电导率法;丙二醛
　贵州农业科学　2011 , 39(3):59 ～ 60　Guizhou Ag ricultural Science s
(MDA)含量的测定采用硫代巴比妥酸比色法[ 6] ,超
氧化物歧化酶(SOD)活性的测定采用氮蓝四唑
(NBT)光化还原法[ 6] ;过氧化物酶(POD)测定采用
愈创木酚氧化法[ 6] 。
2 结果与分析
2.1 水涝胁迫对常绿欧洲荚蒾叶片细胞膜透性的
影响
叶片组织膜透性变化将反应细胞质膜的破坏程
度。当植物组织受到逆境伤害时 ,由于膜的功能受
损或结构破坏 ,使其透性增大 ,细胞内的盐类或有机
物将以不同程度渗出 ,从而引起组织相对电导率发
生变化。由图 1可知 ,水涝胁迫处理在处理期间相
对电导率高于对照 。水涝处理第 3天 ,叶片的细胞
膜可能有轻微的伤害 ,相对电导率比对照高;第 3 ～
6d ,处理的相对电导率下降较明显 ,可能是自我的
适应与修复机制 ,叶片中外渗物减少;6d后 ,随水涝
胁迫加深 ,相对电导率上升较快 ,说明该植物质膜再
次遭到伤害 ,内含物部分外渗 。但在水涝胁迫处理
期间 ,相对电导率均小于 25%,说明常绿欧洲荚蒾
耐水涝。
图 1 水涝胁迫条件下常绿欧洲荚蒾叶片细胞膜透性
Fig.1　The leaf cell membrane permeability of Viburnum
op ulus plants under flo oding stre ss
2.2 水涝胁迫对常绿欧洲荚蒾叶片 MDA 含量的
影响
在逆境胁迫条件下 ,植物往往发生膜脂过氧化
作用 ,MDA是膜植物细胞脂过氧化产物之一 ,其含
量的高低可以反应逆境胁迫下植物伤害程度的大
小 ,是膜脂过氧化程度的重要标志[ 7] 。由图 2 可以
看出 ,经水涝处理后的常绿欧洲荚蒾叶片 MDA 含
量均高于对照 ,随着淹水时间延长 ,MDA 相对含量
呈先上升而后又有所下降 ,淹水 6 d 和 9 d的处理
MDA 相对含量明显高于淹水 3 d的处理 ,到淹水 12d
时其相对含量下降 ,仅比对照增加 0.31μmol/g 。
2.3 水涝胁迫对常绿欧洲荚蒾叶片 SOD和 POD
活性的影响
SOD和 POD是植物体内参与活性氧代谢的主
要酶 ,SOD 催化活性氧歧化生成 H 2O2 , POD 则催
化 H 2O 2分解 ,有效降低了活性氧生成 ·OH 的量 ,
它们的活性变化在一定程度上反映了植物体内活性
氧的代谢情况[ 8-9] 。由图 3看出 ,水涝胁迫和对照处
图 2 水涝胁迫条件下常绿欧洲荚蒾叶片 MDA 含量
Fig.2　The leaf MDA content of Viburnum opulus plants
under flo oding stre ss
理的常绿欧洲荚蒾叶片中 SOD活性在试验期间均
呈上升趋势 ,但是水涝胁迫处理上升幅度大 ,叶片中
SOD活性始终要显著高于对照 ,淹水 12d 时 ,水涝
胁迫叶片 SOD活性为对照的 2.4倍。表明 ,该植物
在淹水胁迫情况下能清除逐渐增多的活性氧 ,使其
免于胁迫的伤害或减轻其伤害。对照处理的常绿欧
洲荚蒾在试验期间 POD活性变化幅度不大 ,在水涝
胁迫下 ,POD活性与 SOD活性的变化趋势一致 ,随
着淹水时间的延长 ,其活性逐渐升高 。淹水 12d时 ,
水涝胁迫叶片 POD活性为对照的 5.6倍 。表明在
水涝胁迫下 ,常绿欧洲荚蒾体内启用了抗氧化防御
系统 ,是对逆境胁迫的一种应激反应 。
　　　图 3 水涝胁迫条件下对常绿欧洲荚蒾叶片
SOD 活性和 POD活性
Fig.3　The leaf SOD and POD activ ity of Viburnum op ulus
plants under flooding stress
3 小结与讨论
在正常条件下 ,植物体内自由基的产生和消除
之间处于平衡状态 ,当植物处于各种逆境中 ,细胞内
自由基产生和清除的平衡遭到破坏 ,此时积累的自
(下转第 65 页)
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(上接第 60 页)
由基对植物细胞造成伤害 ,引起膜脂的过氧化 ,使细
胞内电解质外渗 ,造成细胞伤害和死亡[ 10] 。而细胞
中清除活性氧的 SOD和 POD等保护酶系统的存在
和活性增强 ,是细胞免于伤害或抗性增强的重要原
因之一。前人对杨树[ 11] 、银杏[ 12] 等研究表明 ,植物
体内存在抗氧化系统 ,淹水胁迫可诱导相关酶活性
的提高 ,增强植株的耐涝能力 。研究结果表明 ,常绿
欧洲荚蒾水分胁迫处理 12 d , SOD 和 POD活性的
持续升高 ,有效地清除了活性氧 ,减少了细胞膜质的
过氧化产物 MDA 的积累 ,从而减少了对细胞膜的
伤害 ,膜透性增加不明显 ,植株良好生长 。在生产实
践中 ,栽培土壤积水 ,会使其植物生长受到抑制 ,叶
片容易黄化 。但在试验过程中观察到 ,淹水 12 d ,常
绿欧洲荚蒾植株的生长状况与对照的没有多大变
化 ,说明常绿欧洲荚蒾具有很强的耐涝性。
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(责任编辑:聂克艳)
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