全 文 ：doi:10． 7522 / j． issn． 1000-0240． 2015． 0181
Yang Zhijuan，Chen Yinping，Li Donghua，et al． Effect of exogenous abscisic acid on physiological characteristics of Sabina seedlings under low
temperature stress［J］． Journal of Glaciology and Geocryology，2015，37(6) :1642 － 1649． ［杨志娟，陈银萍，李冬花，等． 外源脱落酸对低温胁
迫下圆柏属植物幼苗生理特性的影响［J］． 冰川冻土，2015，37(6) :1642 － 1649．］
外源脱落酸对低温胁迫下圆柏属植物幼苗
生理特性的影响
收稿日期:2015-08-16;修订日期:2015-11-11
基金项目:国家自然科学基金项目(31260089;31060060)资助
作者简介:杨志娟(1990 －)，女，甘肃靖远人，兰州交通大学在读硕士研究生，主要研究方向为环境生态学．
E-mail:yangzj029@ sina． com
* 通讯作者:陈银萍，E-mail:yinpch@ mail． lzjtu． cn．
杨志娟， 陈银萍* ， 李冬花， 张正庆， 郝海艳， 张风霞， 苏向楠
(兰州交通大学 环境与市政工程学院，甘肃 兰州，730070)
摘 要:以 3 a生圆柏和祁连圆柏幼苗为材料，采用不同浓度脱落酸(ABA)预处理两种圆柏属幼苗，
测定 － 4 ℃低温胁迫处理第 9 d叶片相对含水量(ＲWC)、相对电导率(ＲEC)、丙二醛(MDA)、可溶性
糖(SS)、可溶性蛋白(SP)、脯氨酸(Pro)和类胡萝卜素(Car)含量及超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化
物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸氧化酶(APX)和谷胱甘肽还原酶(GＲ)活性，分析外源
ABA 对低温胁迫下圆柏属植物叶片膜脂过氧化和渗透调节物质的影响，为培育较多品种的抗冷冻常绿
植物提供理论依据． 结果表明:低温胁迫下，一定浓度的 ABA 预处理能有效保护幼苗叶片膜系统的稳
定性、增加渗透调节物质含量和提高抗氧化酶活性，其中 30 mg·L －1 ABA 预处理对提高圆柏抗寒性
效果最好，40 mg·L －1ABA 预处理对提高祁连圆柏抗寒性效果最好，且在外源 ABA 预处理下，祁连
圆柏的抗寒性比圆柏的强． 因此，施用适合浓度的 ABA 在提高圆柏属植物抗寒性方面具有较好的应用
价值．
关键词:脱落酸(ABA);低温胁迫;圆柏属;膜脂过氧化;渗透调节
中图分类号:S792 文献标志码:A 文章编号:1000-0240(2015)06-1642-08
0 引言
低温胁迫是全国性的自然灾害之一，当环境温
度下降到一定程度时，植物生长和发育就会受到限
制，严重时甚至死亡． 我国大部分地区经常由于受
到低温胁迫而严重影响农林生产． 植物对低温逆境
的适应除受遗传特性控制外，植物激素通过基因调
控或代谢作用改变膜系统，也能在一定程度上提高
植物抗寒性［1 － 2］． 作为植物生长调节剂，脱落酸
(abscisic acid，ABA)在提高植物的抗性方面已经
得到了广泛的运用． 研究发现 ABA 能够通过渗透
调节作用提高植物的抗盐性［3 － 4］，通过减少叶片水
分蒸发，降低叶片细胞膜透性，增加叶片细胞 SP
含量，诱导生物膜系统保护酶 SOD 形成，提高植物
的抗旱性［5 － 6］，通过提高 SOD、POD 等抗氧化酶活
性，增加 SS、SP等渗透调节物质含量，降低 ＲEC、
MDA 含量，缓解叶绿素降解，减少叶片萎蔫面积
和死亡率，从而提高植物的抗寒性［7 － 9］．
圆柏属常绿木本植物，主要分布在中国西北地
区． 祁连圆柏(Sabina przewalskii)是中国特有的树
种，分布在年均温 0． 5 ℃、海拔 2 600 ～ 3 500 m 的
高山地带，具有耐严寒、干旱和瘠薄、抗盐碱的特
性［10］，是研究植物抗冷冻性的理想材料． 圆柏
(Sabina chinensis)是常绿乔木或灌木，分布在年均
温 8． 5 ℃、海拔 500 ～ 1 900 m 的低山地带［11］． 目
前，圆柏属植物的已有研究主要集中于色素含量及
花青苷合成酶活性的季节性变化［12］，冷冻胁迫下
δ13C 值、抗氧化系统、水分和渗透调节物质季节变
化与抗冷冻关系［13 － 15］，而关于激素对圆柏属植物
抗寒性影响的研究尚未见报道，本研究以祁连圆柏
第 37 卷第 6 期
2015 年 12 月
冰 川 冻 土
JOUＲNAL OF GLACIOLOGY AND GEOCＲYOLOGY
Vol． 37，No． 6
Dec．，2015
和圆柏幼苗为材料，通过分析 ABA 对低温下圆柏
属植物叶片膜脂过氧化和渗透调节物质的影响，探
索其对圆柏属植物抗冻性的可能代谢调控机制，为
圆柏属植物的广泛种植以及培育更多抗冷冻常绿植
物提供理论基础．
1 材料与方法
1． 1 材料和试剂
选择 3 a生祁连圆柏和圆柏幼苗盆栽于人工气
候箱内，每天光照 12 h，每 5 d浇水 1 次，空气湿度
为 60% ～ 80%，植株生长势一致，健壮无病虫害．
ABA 购买自 sigma公司．
1． 2 实验设计
幼苗在人工气候箱培养 20 d后，选取生长状况
良好、长势一致的植株进行 ABA 喷施处理，溶液
浓度分别为 5、10、20、30、40、50 mg·L －1，另设
两个对照 CK1(－ 4 ℃，0 mg·L
－1 ABA)和 CK2
(25 ℃，0 mg·L －1 ABA) ，进行蒸馏水处理，其
中，CK1是为了研究 － 4 ℃低温胁迫下不同浓度
ABA 对圆柏属植物叶片的影响而设置的 0 mg·
L －1ABA 的空白对照实验，CK2是为了研究 － 4 ℃
低温胁迫对圆柏属植物叶片的影响而设置的 25 ℃
的常温对照实验． 在不同浓度药剂和蒸馏水中分别
加入两滴吐温 － 20 后喷施叶面和叶背(雾化喷洒，
使溶液在叶片上聚成水滴状但不滴落)． 连续喷施
6 d后 CK2在常温(25 ℃)下培养，其他处理均转入
－ 4 ℃低温光照培养箱(爱普低温冷光源培养箱
APD －320L-W-TLH)中，光周期为昼夜各 12 h． 实
验采取完全随机设计，重复 3 次，持续处理至第 9 d
混合取样，进行相关生理指标测定．
1． 3 测定方法
采用电导法测定 ＲEC［16］，硫代巴比妥酸法测
定 MDA［17］，烘干法测定 ＲWC［18］，蒽酮比色法测
定 SS 含量［19］，考马斯亮蓝 G-250 比色法测定 SP
含量［19］，氮蓝四唑(NBT)法测定 SOD 活性［19］，紫
外吸收法测定 CAT、APX 和 GＲ 活性［20］，愈创木
酚比色法测定 POD 活性［19］，酸性茚三酮比色法测
定 Pro 含量［19］，丙酮法测定 Car含量［19］．
1． 4 数据分析
实验数据采用 SPSS 19． 0 进行相关性分析和显
著性检验． 采用数学分析隶属函数法对测定的各项
指标进行综合分析评价［21］． 隶属函数公式为:U =
(Xi － Xmin)/(Xmax － Xmin)． 式中:U 为隶属函数值;
Xi为无性系某项指标测定值;Xmax和 Xmin为所有参
试无性系中某一指标的最大值和最小值． 如果某一
指标与综合评判结果为负相关，则用反隶属函数进
行定量转换，计算公式为 U = 1 －(Xi － Xmin)/(Xmax
－ Xmin)．
2 结果与分析
2． 1 低温胁迫对圆柏属植物叶片生理指标的影响
低温胁迫下，两种圆柏属植物叶片ＲEC和
表 1 低温胁迫对圆柏属植物叶片抗寒性生理指标的影响
Table 1 Effect of low temperature stress on the chilling tolerance of the seedlings of the two Sabina species
(Note:Different small letters mean significant difference P ＜ 0． 05)
指标
圆柏(Sabina chinensis)
25 ℃ －4 ℃
祁连圆柏(Sabina przswalskii)
25 ℃ －4 ℃
ＲEC 13． 33 ± 0． 68a 52． 09 ± 0． 74b 19． 75 ± 0． 1c 46． 28 ± 0． 88d
MDA 11． 01 ± 0． 36a 31． 8 ± 1． 09b 7． 82 ± 0． 22c 19． 49 ± 0． 56d
ＲWC 73． 77 ± 0． 78a 60． 14 ± 1． 81b 85． 99 ± 0． 43c 74． 66 ± 0． 37a
SS 102． 01 ± 8． 93a 74． 18 ± 1． 40b 129． 18 ± 4． 60c 91． 65 ± 2． 70d
SP 4． 30 ± 0． 33a 3． 39 ± 0． 30b 1． 94 ± 0． 04c 1． 09 ± 0． 09d
Pro 0． 52 ± 0． 02a 0． 10 ± 0． 01b 0． 49 ± 0． 01c 0． 26 ± 0． 01d
Car 0． 23 ± 0． 00a 0． 11 ± 0． 00b 0． 17 ± 0． 00c 0． 12 ± 0． 01d
SOD 17． 17 ± 0． 11a 8． 31 ± 0． 10b 23． 45 ± 0． 20c 16． 46 ± 1． 23a
POD 63． 15 ± 3． 06a 122． 71 ± 5． 98b 55． 22 ± 3． 69a 103． 12 ± 7． 83c
CAT 26． 27 ± 1． 97a 19． 01 ± 1． 94b 32． 40 ± 2． 14c 20． 83 ± 1． 17b
APX 63． 67 ± 1． 43a 105． 54 ± 4． 06b 78． 93 ± 7． 86c 73． 83 ± 7． 33ac
GＲ 2． 76 ± 0． 25a 1． 04 ± 0． 06b 4． 54 ± 0． 12c 1． 12 ± 0． 08b
34616 期 杨志娟等:外源脱落酸对低温胁迫下圆柏属植物幼苗生理特性的影响
MDA 含量均显著高于 CK2(P ＜ 0． 05) ，圆柏的
ＲEC 和 MDA 含量显著高于祁连圆柏(P ＜ 0． 05)．
两种圆柏属植物叶片 ＲWC 显著低于 CK2(P ＜
0． 05)，祁连圆柏 ＲWC 显著高于圆柏(P ＜ 0． 05)．
两种圆柏属植物叶片 SS、SP、Pro 以及 Car 含量均
显著低于 CK2(P ＜ 0． 05) ，祁连圆柏的 SS、SP、Pro
以及 Car含量显著高于圆柏(P ＜ 0． 05)． 两种圆柏
属植物叶片 SOD、CAT、GＲ 活性均显著低于 CK2
(P ＜ 0． 05) ，POD 活性显著高于 CK2(P ＜ 0． 05) ，
圆柏 APX 活性显著高于 CK2(P ＜ 0． 05) ，祁连圆柏
APX 活性变化不显著(表 1)．
2． 2 ABA对低温胁迫下圆柏属植物叶片相对
含水量的影响
5、10、50 mg·L －1 ABA 使圆柏叶片 ＲWC 较
CK1分别下降了 10． 33%、16． 48%和 5． 47%，20、
30、40 mg·L －1ABA 使圆柏叶片 ＲWC 较 CK1分别
升高了 14． 02%、7． 13%和 8． 55%，说明适中浓度
的 ABA 处理能有效缓解圆柏叶片的水分损失，增
加植物抗寒性，其中 20 mg·L －1 ABA 使 ＲWC 升
高最显著(P ＜ 0． 05)． 经不同浓度 ABA 处理，祁连
图 1 ABA 处理对低温胁迫下圆柏属植物叶片 ＲWC 的影响
Fig． 1 Effect of ABA on the leaves ＲWC in the two Sabinas
under low temperature stress (Note:Different small letters
mean significant difference P ＜ 0． 05)．
(The same as below)
圆柏叶片 ＲWC 呈先升后降的趋势，其中 20 mg·
L －1ABA 使祁连圆柏叶片 ＲWC 升高最显著(P ＜
0． 05)，较 CK1升高了 3． 63% ． (P ＜ 0． 05) (图 1)．
2． 3 ABA对低温胁迫下圆柏属植物叶片 ＲEC 和
MDA的影响
低温胁迫下，圆柏和祁连圆柏叶片 ＲEC 随
ABA 浓度的增加呈先降后升的趋势，其中 20 mg·
L －1ABA 使 ＲEC 含量降低最显著(P ＜ 0． 05) ，圆柏
和祁连圆柏 ＲEC 含量较 CK1分别降低了 36． 17%和
15． 42%，高浓度 ABA 处理使圆柏和祁连圆柏叶片
ＲEC 较 CK1显著升高(P ＜ 0． 05) (图 2a)． 低温胁
迫下，圆柏叶片 MDA 含量随 ABA 浓度的增加呈
“升高-降低-升高”的趋势 (P ＜ 0． 05)，其中
20 mg·L －1ABA 使圆柏 MDA 含量较 CK1降低了
13． 41% ． 与圆柏相比，低浓度 ABA 处理使祁连圆
柏叶片 MDA 含量显著降低(P ＜ 0． 05) ，其中
20 mg·L －1 ABA 使祁连圆柏叶片 MDA 含量降低
最显著(P ＜ 0． 05) ，高浓度 ABA 处理使祁连圆柏
叶片 MDA 含量较 CK1略有上升(图 2b)．
2． 4 ABA对低温胁迫下圆柏属植物叶片渗透调
节物质的影响
低温胁迫下，圆柏和祁连圆柏叶片 SS 含量随
ABA 浓度增加呈先降后升的趋势，20 和 30 mg·
L －1ABA 使圆柏叶片 SS 含量显著下降(P ＜ 0． 05) ，
10 mg·L －1 ABA 使圆柏叶片 SS 含量显著升高
(P ＜ 0． 05);5 mg·L －1 ABA 使祁连圆柏叶片 SS
含量较 CK1略有升高(P ＞ 0． 05) ，其他浓度 ABA
使祁连圆柏 SS 含量均有不同程度降低(图 3a)．
30 mg·L －1ABA 使圆柏叶片 SP含量增加，其他浓
度 ABA 均使圆柏 SP 含量下降;经不同浓度 ABA
处理，祁连圆柏叶片 SP 含量呈先升后降的趋势，
其中 20 mg·L －1ABA使SP含量升高最显著(P ＜
图 2 ABA 处理对低温胁迫下圆柏属植物叶片 ＲEC(a)和 MDA 含量(b)的影响
Fig． 2 Effect of ABA on the leaves ＲEC (a)and MDA (b)in the two Sabinas under low temperature stress
4461 冰 川 冻 土 37 卷
图 3 ABA 处理对低温胁迫下圆柏属植物叶片可溶性糖(a) ，可溶性蛋白(b) ，脯氨酸(c)和类胡萝卜素(d)含量的影响
Fig． 3 Effect of ABA on the leaves SS (a) ，SP (b)，Pro (c)and Car (d)in the two Sabinas under low temperature stress
0． 05) (图 3b)． 随 ABA 浓度的增加，圆柏和祁连
圆柏叶片 Pro 含量呈先升后降趋势(P ＜ 0． 05) ，其
中 30 mg·L －1ABA 使圆柏叶片 Pro 含量升高最显
著(P ＜ 0． 05)，20 mg·L －1 ABA 使祁连圆柏叶片
Pro 含量升高最显著(P ＜ 0． 05) (图 3c)． 经不同浓
度 ABA 处理，圆柏叶片 Car 含量较 CK1整体呈上
升趋势，其中 20 mg·L －1ABA 使圆柏叶片 Car 含
量升高最显著(P ＜ 0． 05) ;10、40、50 mg·L －1
ABA 使祁连圆柏叶片 Car 含量显著升高(P ＜
0． 05) ，其中 10 mg·L －1ABA 使祁连圆柏叶片 Car
含量较 CK1增加了 35． 04%(P ＜ 0． 05) (图 3d)．
2． 5 ABA对低温胁迫下圆柏属植物叶片抗氧化
酶活性的影响
经不同浓度 ABA 处理，圆柏和祁连圆柏叶片
SOD 活性均呈先升后降的趋势，其中 10 mg·L －1
ABA 使圆柏叶片 SOD 活性升高最显著(P ＜
0． 05) ，且 ABA 处理使 SOD 活性较 CK1均显著升
高(P ＜ 0． 05) ;10、40、50 mg·L －1ABA 使祁连圆
柏叶片 SOD 活性显著升高(图 4a)． 经不同浓度
ABA 处理，圆柏和祁连圆柏叶片 POD 活性均呈先
升后降的趋势，其中 10 mg·L －1ABA 使圆柏和祁
连圆柏叶片 POD 活性均显著升高(P ＜ 0． 05) (图
4b)． 经不同浓度 ABA 处理，圆柏和祁连圆柏叶片
CAT 活性均呈先降后升的趋势，其中 30、40、
50 mg·L －1 ABA 使圆柏 CAT 活性显著升高(P ＜
0． 05) ，40 和 50 mg·L －1 ABA 使祁连圆柏叶片
CAT 活性显著升高(P ＜ 0． 05) (图 4c)． 圆柏叶片
APX 活性随 ABA 浓度增加呈先升后降的趋势，低
浓度和高浓度 ABA 处理使圆柏叶片 APX 活性均表
现出一定程度的降低，30 和 40 mg·L －1ABA 使圆
柏 APX 活性显著升高(P ＜ 0． 05) ;祁连圆柏 APX
活性随 ABA 浓度增加呈先升后降的趋势(P ＜
0． 05)，20、30、40 mg·L －1ABA 使祁连圆柏 APX
活性显著升高(P ＜ 0． 05) ，30 mg·L －1 ABA 使圆
柏和祁连圆柏叶片 POD 活性升高最显著(图 4d)．
不同浓度 ABA 处理使圆柏和祁连圆柏叶片 GＲ 活
性均显著升高(P ＜ 0． 05)，且随 ABA 浓度增加呈
先升后降的趋势，其中 20 mg·L －1ABA 使圆柏和
祁连圆柏叶片 GＲ 活性升高最显著(P ＜ 0． 05)
(图 4e)．
2． 6 ABA对低温胁迫下圆柏属植物抗冻性调控
的综合评价
为了克服单一指标的片面性以及多个指标的复
杂性等弊端，全面、准确地评价 ABA 预处理对两
种圆柏属植物抗寒性的影响，本研究采用隶属函数
法对施用 ABA 后两种圆柏属植物的抗寒性进行综
合评价，比较施用不同浓度的 ABA 处理对圆柏和
祁连圆柏幼苗抗寒性的影响［22］．
从表 2 可以看出，在不同浓度 ABA 预处理中，
高浓度的 ABA 预处理对提高祁连圆柏抗寒性效果
较好，其中 40 mg·L －1ABA 对提高祁连圆柏抗寒
性效果好． 30 mg·L －1 ABA对提高圆柏抗寒性效
54616 期 杨志娟等:外源脱落酸对低温胁迫下圆柏属植物幼苗生理特性的影响
图 4 ABA 处理对低温胁迫下圆柏属植物叶片 SOD(a) ，POD(b) ，CAT(c) ，APX(d)和 GＲ(e)活性的影响
Fig． 4 Effect of ABA treatment on the leaves SOD (a) ，POD (b) ，CAT (c) ，APX (d)and GＲ (e)in the two Sabinas
under low temperature stress
表 2 ABA 预处理对两个圆柏属幼苗抗冻性影响的综合评价
Table 2 Comprehensive evaluation of the effect of ABA pre-treatment on the chilling tolerance of the
seedlings of two Sabina species
种
ABA 浓度
/(mg·L －1)
指标隶属函数值(The function value of indexes)
ＲEC ＲWC MDA SS SP Pro Car SOD POD CAT APX GＲ
综合
评价
排名
圆柏 0 50． 79 60． 14 13． 80 74． 18 3． 39 0． 02 0． 11 8． 31 122． 71 19． 68 105． 54 1． 04 0． 39 10
5 31． 39 53． 93 16． 41 76． 86 3． 26 0． 01 0． 15 15． 55 116． 18 18． 32 63． 49 1． 65 0． 42 7
10 35． 43 50． 23 22． 27 97． 68 3． 11 0． 02 0． 09 17． 08 127． 39 15． 43 21． 42 2． 10 0． 41 8
20 22． 62 68． 57 11． 95 58． 44 2． 83 0． 04 0． 16 15． 43 102． 00 16． 46 70． 37 4． 74 0． 43 6
30 44． 68 64． 43 13． 04 58． 17 3． 60 0． 02 0． 14 14． 45 58． 00 24． 41 140． 36 2． 91 0． 49 3
40 52． 00 65． 28 15． 17 74． 04 2． 66 0． 01 0． 15 8． 98 60． 27 38． 38 136． 58 1． 77 0． 48 4
50 57． 43 56． 85 23． 70 85． 86 1． 89 0． 01 0． 14 11． 49 60． 48 29． 86 81． 56 1． 73 0． 48 4
祁连圆柏 0 45． 95 74． 66 19． 49 91． 65 1． 09 0． 01 0． 12 16． 46 103． 12 20． 83 73． 83 1． 12 0． 47 5
5 30． 63 70． 58 11． 80 86． 51 1． 46 0． 01 0． 11 15． 42 102． 13 9． 80 46． 79 2． 07 0． 33 11
10 33． 99 75． 79 14． 30 78． 11 1． 17 0． 01 0． 17 24． 62 160． 61 12． 18 43． 85 2． 38 0． 48 4
20 28． 75 77． 38 12． 38 72． 19 3． 60 0． 04 0． 12 16． 27 99． 09 12． 93 93． 12 2． 43 0． 50 2
30 45． 28 64． 13 11． 00 54． 80 2． 45 0． 01 0． 13 14． 48 88． 90 12． 79 96． 37 3． 04 0． 40 9
40 53． 11 75． 61 23． 10 95． 08 1． 55 0． 01 0． 15 19． 38 60． 73 30． 50 87． 79 2． 19 0． 60 1
50 58． 62 69． 60 20． 83 76． 59 1． 66 0． 02 0． 14 20． 23 60． 18 22． 43 82． 29 1． 83 0． 50 2
6461 冰 川 冻 土 37 卷
果好． 低温胁迫下，ABA 使祁连圆柏综合排名较圆
柏靠前，表现出更强的抗寒性． 因此，ABA 预处理
下，祁连圆柏的抗寒性比圆柏的强．
3 讨论
低温是影响我国北方地区农作物产量提高的重
要限制因素之一［23］，植物可以通过改变自身生理
特征或繁衍方式以适应环境胁迫［24］． 本研究中，低
温胁迫下，祁连圆柏的 SS、SP、Pro 和 Car 含量及
SOD、CAT 和 GＲ活性均高于圆柏，表明祁连圆柏
在低温胁迫下具有更广泛的适应性策略，比圆柏表
现出较强的低温适应性，这一结果与陈银萍
等［14 － 15］和杨淑丽等［25］的研究结果相似． 而低温胁
迫下两种圆柏属植物叶片 ＲWC 显著降低，MDA
大量积累，ＲEC 显著大，造成细胞膜系统的严重损
伤． 植物膜系统受到损伤时，会激发植物体内渗透
调节物质和抗氧化酶系统发生变化从而清除活性
氧、保护细胞［26］． 于锡宏等［27］研究表明:低温胁
迫下，适当浓度的 ABA 喷施番茄幼苗能降低其叶
片 ＲEC 和 MDA 含量，也有研究表明适宜浓度的
ABA 能有效调控低温胁迫下水稻的生理代谢，提
高水稻的抗寒性［28］． 本研究中，一定浓度 ABA 能
显著升高圆柏和祁连圆柏幼苗叶片 ＲWC，显著降
低 ＲEC 和 MDA 含量，而植物叶片含水量升高，细
胞膜受到胁迫伤害的程度降低，抗冻性增强［29］． 因
此，适宜浓度 ABA 在圆柏和祁连圆柏幼苗低温胁
迫的响应过程中能显著降低细胞膜的损伤，特别是
20 mg·L －1ABA 处理对圆柏和祁连圆柏幼苗细胞
膜的保护效果最为显著．
初敏等［30］和何丽丝等［22］的研究表明 ABA 预
处理能不同程度地增加植物渗透调节物质含量和提
高抗氧化酶活性． 本研究中 20 mg·L －1ABA 预处
理显著增加了祁连圆柏 SP、Pro 含量及圆柏 Car 含
量，30 mg·L －1ABA 预处理显著增加了圆柏 SP和
Pro 含量;10 mg·L －1ABA 预处理显著增加了圆柏
SS 含量和祁连圆柏 Car 含量;而植物积累的渗透
调节物质行使其调节、保护、清除活性氧和促进生
长等功能，从而降低低温对圆柏和祁连圆柏的
伤害．
有研究表明植物在低温状态下，进化形成了复
杂的酶类和非酶类抗氧化体系以对抗氧化应激［31］．
本研究表明适宜浓度 ABA 预处理能显著提高低温
胁迫下圆柏和祁连圆柏抗氧化酶活性，这与王宇
等［9］和何丽丝等［22］的结果相同． 本研究还发现同
一浓度的 ABA 可以同时激活两种圆柏属植物叶片
的同一种抗氧化酶，10 mg·L －1 ABA 处理可以同
时提高两种圆柏属植物叶片的 SOD 和 POD 活性，
40 mg · L －1 ABA 处理可以提高 CAT 活性，
30 mg· L －1 ABA 处 理 可 以 提 高 APX 活 性，
20 mg·L －1 ABA 处理可以提高 GＲ 活性，这说明
低温胁迫下圆柏和祁连圆柏对 ABA 预处理调节抗
氧化酶系统降低胁迫有相似之处．
4 结论
低温胁迫下，一定浓度的 ABA 预处理能通过
增加 ＲWC、渗透调解物质含量和调节抗氧化酶活
性降低圆柏属植物叶片 ＲEC、MDA 含量，从而降
低低温胁迫所带来的膜质过氧化伤害，充分体现出
ABA 在增强圆柏属幼苗抗低温方面的积极作用．
综合评价显示，40 mg·L －1 ABA 预处理对提高祁
连圆柏抗寒性效果较好，30 mg·L －1 ABA 预处理
对提高圆柏抗寒性效果较好．
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Effect of exogenous abscisic acid on physiological characteristics
of Sabina seedlings under low temperature stress
YANG zhijuan， CHEN Yinping， LI Donghua， ZHANG Zhengqing，
HAO Haiyan， ZHANG Fengxia， SU Xiangnan
(School of Environmental and Municipal Engineering，Lanzhou Jiaotong University，Lanzhou 730070，China)
Abstract:The effect of exogenous ABA on membrane lipid peroxidation，osmotic regulation substances and
antioxidant enzyme activities in the leaves of Sabina species under low temperature stress at － 4 ℃ for 9 days
was analyzed by determining the relative water content (ＲWC)，relative electrical conductivity (ＲEC) ，contents
of malondialdehyde (MDA) ，soluble sugar (SS) ，soluble protein (SP) ，proline (Pro)and carotenoid (Car) ，
activities of superoxide dismutase (SOD) ，peroxidase (POD) ，catalase (CAT) ，ascorbic acid peroxidase
(APX)and glutathione reductase (GＲ)in the leaves of 3-year-old seedlings of Sabina przewalskii and Sabina
chinensis pretreated with different concentrations of ABA to provide a theoretical basis for fostering more anti-
freeze evergreen varieties． The results indicated that certain concentrations of ABA could maintain the stability of
membrane system and increase the contents of osmotic regulators and antioxidant enzyme activities，enhance
freezing tolerance of plant，the optimum ABA concentration was found to be 30 mg·L －1 for Sabina chinensis
and 40 mg·L －1 for Sabina przewalskii． The chilling tolerance of Sabina przewalskii is stronger than that of
Sabina chinensis in the pretreatments with ABA． It is demonstrated that appropriate concentration of ABA could
help to increase the chilling resistance of Sabina species．
Key words:abscisic acid (ABA);low temperature stress;Sabina;membrane lipid peroxidation;osmotic regu-
lation
94616 期 杨志娟等:外源脱落酸对低温胁迫下圆柏属植物幼苗生理特性的影响