全 文 ：·园林花卉·植物 北方园艺２０１３（２３）：９２～９５
第一作者简介：杨自云（１９８２－），男，云南昆明人，本科，助理实验
师，研究方向为园林植物。Ｅ－ｍａｉｌ：２７３４２５０５５＠ｑｑ．ｃｏｍ．
责任作者：李太兵（１９７９－），男，四川南充人，本科，工程师，研究方
向为园林植物与规划设计。Ｅ－ｍａｉｌ：ｌｉｔａｉｂｉｎｇ２００６＠１２６．ｃｏｍ．
基金项目：“省部级重点学科、省高校重点实验室及校实验室共享
平台”资助项目；云南省应用基础面上资助项目（２０１０ＺＣ２６７）。
收稿日期：２０１３－０６－１９
土壤干旱对滇楸幼苗生理特性的影响
杨 自 云１，姜 永 雷１，蔡 云 聪１，李 太 兵２
（１．西南林业大学 园林学院，云南 昆明６５０２２４；２．四川省林业调查规划院，四川 成都６１００８１）
摘 要：以滇楸为试材，１００％田间持水量为对照，采用大棚内盆栽法，研究了干旱胁迫（７０％
田间持水量）对其生理指标变化的影响，以揭示滇楸幼苗在干旱胁迫下的生理生态特性和适应
性。结果表明：叶片的相对含水量、叶绿素ａ含量、总叶绿素含量、叶绿素ａ／叶绿素ｂ在干旱胁迫
下显著降低，而类胡萝卜素含量、叶绿素ｂ含量无显著变化；可溶性蛋白质含量、游离脯氨酸含
量、过氧化氢酶活性、过氧化物酶活性显著高于对照，超氧化物歧化酶活性极显著高于对照。这
些生理指标的变化是滇楸幼苗抵御干旱胁迫的一种积极响应，在干旱胁迫条件下，植株叶片内可
溶性蛋白质含量、游离脯氨酸含量及抗氧化酶活性增加，说明滇楸能通过渗透调节系统及抗氧化
酶系统来抵御干旱胁迫。
关键词：滇楸；干旱胁迫；生理特性；抗氧化酶
中图分类号：Ｓ ７９２．９９ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００１－０００９（２０１３）２３－００９２－０４
滇楸（Ｃａｔａｌｐａｆａｒｇｅｓｉ Ｂｕｒ．ｆ．ｄｕｃｌｏｕｘｉ）属紫葳科
梓树属落叶乔木，喜光，喜温暖湿润，适生于年平均气温
１０～１５℃、年降水量７００～１ ２００ｍｍ的气候。
植物的生长发育常遭受生物和非生物胁迫，其中
光、干旱、盐、温度是限制植物生长最主要的胁迫因素，
干旱造成的损失最大，其损失量超过其它逆境造成损失
的总和［１］。很多被子植物对水分胁迫的生理、生态和生
化响应已相继报道，尤其是农作物、经济林木以及部分
森林建群的抗旱机理［２－５］。
该试验通过控制水分的方法对原生长状况基本相
同的２ａ生滇楸实生苗进行干旱处理，研究干旱胁迫对
Ｓｔｕｄｙ ｏｎ Ｂｌｏｓｓｏｍ Ｂｉｏｌｏｇｙ ｏｆ Ｗｉｌｄ Ｌｉｌｉｕｍ ｐｕｍｉｌｕｍ
ＭＡ Ｊｉａｎ－ｑｉｎ１，ＧＵＯ Ｔａｉ－ｊｕｎ１，ＣＨＥＮ Ｓｈａｏ－ｐｅｎｇ２，ＺＨＡＯ Ｒｅｎ－ｌｉｎ２
（１．Ｃｏｌｅｇｅ ｏｆ Ｈｏｒｔｉｃｕｌｔｕｒｅ，Ｊｉｌｉｎ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｃｈａｎｇｃｈｕｎ，Ｊｉｌｉｎ １３０１１８；２．Ｊｉｌｉｎ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｆｏｒｅｓｔｒｙ Ｓｃｉｅｎｃｅ，Ｊｉｌｉｎ，Ｊｉｌｉｎ １３２０１３）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔａｋｉｎｇ ｗｉｌｄ Ｌｉｌｉｕｍ ｐｕｍｉｌｕｍ ａｓ ｔｅｓｔ ｍａｔｅｒｉａｌ，ｔｈｒｏｕｇｈ ｔｈｅ ｆｉｅｌｄ ｏｂｓｅｒｖａｔｉｏｎ ａｎｄ ａｒｔｉｆｉｃｉａｌ ｐｏｌｉｎａｔｉｏｎ ｔｅｓｔ
ｍｅｔｈｏｄ，ａ ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ ｓｙｓｔｅｍ ｏｆ ｒｅｐｒｏｄｕｃｔｉｖｅ ｅｃｏｌｏｇｙ ａｓｐｅｃｔｓ ｏｎ ｂｌｏｓｓｏｍ ｂｉｏｌｏｇｙ ａｎｄ ｂｒｅｅｄｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ ｏｆ ｗｉｌｄ Ｌｉｌｉｕｍ
ｐｕｍｉｌｕｍｗｅｒｅ ｒｅｓｅａｒｃｈｅｄ，ｔｏ ｐｒｏｖｉｄｅ ｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌ ｂａｓｉｓ ｆｏｒ ｒｅａｓｏｎａｂｌｅ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ａｎｄ ｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ ｉｎ ｅｘｓｉｔｕ ｃｏｎｓｅｒｖａｔｉｏｎ，
ｐｒｏｐａｇａｔｉｏｎ ｃｕｌｔｉｖａｔｉｏｎ，ｃｒｏｓｓ ｂｒｅｅｄｉｎｇ，ａｎｄ ｓｏ ｏｎ．Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ Ｌ．ｐｕｍｉｌｕｍｂｌｏｏｍ ｆｒｏｍ ｅａｒｌｙ Ｊｕｎｅ ｔｏ ｍｉｄ
Ｊｕｎｅ，ｇｒｏｕｐ ｆｌｏｗｅｒｉｎｇ ａｂｏｕｔ １５ｄ，ｓｉｎｇｌｅ ｆｌｏｗｅｒｓ ｆｌｏｗｅｒｉｎｇ ａｂｏｕｔ ５～７ｄ，ｐｏｌｅｎ ｉｎ ｔｈｅ ｆｌｏｗｅｒｉｎｇ ｓｔａｇｅ ｈａｄ ｖｉｔａｌｉｔｙ，ａｎｄ
ｃｏｕｌｄ ｂｅ ｓｔｏｒｅｄ ａｔ ４℃ｆｏｒ ４０ｄ，ｒｅｃｅｐｔｉｖｉｔｙ ｏｆ ｓｔｉｇｍａ ｗａｓ ｔｈｅ ｂｅｓｔ ａｆｔｅｒ ｆｌｏｗｅｒｉｎｇ １～３ｄ．Ｐｏｌｅｎ－ｏｖｕｌｅ ｒａｔｉｏ（Ｐ／Ｏ）
ｂｅｔｗｅｅｎ ３ ０５１～１２ ８５７，ｈｙｂｒｉｄ ｉｎｄｅｘ（ＯＣＩ）ｗａｓ ５，ｂｒｅｅｄ ｓｙｓｔｅｍ ｏｆ Ｌ．ｐｕｍｉｌｕｍｗａｓ ｏｕｔｃｒｏｓｓ ｔｙｐｅ．Ａｒｔｉｆｉｃｉａｌ ｐｏｌｉｎａｔｉｏｎ
ａｎｄ ｎａｔｕｒａｌ ｓｅｅｄ ｓｅｔｔｉｎｇ ｒａｔｅ ｗｅｒｅ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ ｈｉｇｈｅｒ ｔｈａｎ ｓｅｌｆ ｐｏｌｉｎａｔｉｏｎ ａｎｄ ｇｅｉｔｏｎｏｇａｍｙ ｓｅｔｔｉｎｇ ｒａｔｅ，ａｎｄ ａｒｔｉｆｉｃｉａｌ
ｄｉｆｅｒｅｎｔ ｓｔｒａｉｎｓ ｃｒｏｓｓ－ｐｏｌｉｎａｔｉｏｎ ｓｅｅｄ ｓｅｔｔｉｎｇ ｒａｔｅ ｗａｓ ｏｂｖｉｏｕｓｌｙ ｈｉｇｈｅｒ ｔｈａｎ ｔｈａｔ ｏｆ ｔｈｅ ｎａｔｕｒａｌ ｓｅｅｄ ｓｅｔｔｉｎｇ ｒａｔｅ，
ｉｎｄｉｃａｔｉｎｇ ｔｈｅｒｅ ｅｘｉｓｔｅｄ ｐｏｌｉｎａｔｉｏｎ ｒｅｓｔｒｉｃｔｉｏｎｓ，ｎｅｅｄ ｐｏｌｉｎａｔｉｏｎ ｍｅｄｉａ ｆｏｒ ｔｈｅｉｒ ｐｏｌｉｎａｔｉｏｎ．Ｆｉｅｌｄ ｏｂｓｅｒｖａｔｉｏｎ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ
Ｌ．ｐｕｍｉｌｕｍｈａｄ ｉｎｓｅｃｔ ｖｉｓｉｔ ｆｌｏｗｅｒｓ，ｂｅｌｏｎｇｅｄ ｔｏ ｉｎｓｅｃｔ ｐｏｌｉｎａｔｉｏｎ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：Ｌｉｌｉｕｍ ｐｕｍｉｌｕｍ；ｆｌｏｗｅｒｉｎｇ ｂｉｏｌｏｇｙ；ｂｒｅｅｄｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ；ｐｏｌｅｎ ｖｉａｂｉｌｉｔｙ；ｓｔｉｇｍａ ｒｅｃｅｐｔｉｖｉｔｙ
２９
北方园艺２０１３（２３）：９２～９５ 植物·园林花卉·
滇楸幼苗生理生化的响应机制，探究滇楸植株对干旱的
抗性生理，为人工栽培滇楸的管理提供理论依据，及其
在干旱的西南地区推广应用提供参考。
１ 材料与方法
１．１ 试验材料
试验材料为２ａ生滇楸实生苗，选取生长一致的健
壮苗木于２０１２年６月底移栽到塑料盆中，以红土＋珍珠
岩＋腐殖土（３∶３∶２）为混合基质。试验大棚内白天温
度范围为２０～３０℃，夜间温度范围为９～１８℃，相对湿度
为３５％～８０％。
１．２ 试验方法
采用水分处理方法，测定土壤的最大田间持水量
（ＦＣ），用隔天称重法进行水分控制。试验设干旱处理组
（ＤＳ）为７０％ＦＣ；良好水分组（即对照组，ＷＷ）为１００％
ＦＣ。每组５盆，每盆１株，重复３次，共处理７５ｄ。待处
理完成后，采集每株从上到下的第３～５片完全展开的
叶作为生理生化指标的测定样品。
１．３ 项目测定
叶相对含水量（ＲＷＣ）＝（ＦＷ－ＤＷ）／（ＴＷ－
ＤＷ）×１００％，ＦＷ为鲜重，ＴＷ为饱和重（在去离子水
中浸泡２４ｈ），ＤＷ为干重（在８０℃下烘４８ｈ至恒重）。
叶绿素含量测定参照Ｉｎｓｋｅｅｐ等［６］方法，称取０．１ｇ
植物叶片，用冷的二甲基甲酰胺暗中４℃下浸提４８ｈ，于
６６３．８ｎｍ和６４６．８ｎｍ下比色。计算单位叶鲜重的叶绿
素ａ（Ｃｈｌ ａ）含量、叶绿素ｂ（Ｃｈｌ ｂ）含量。胡萝卜素（Ｃａｒ）
含量测定参考Ａｒｎｏｎ［７］的方法；可溶性蛋白质含量的测
定参照Ｂｒａｄｆｏｒｄ等［８］的方法；可溶性糖含量的测定参照
Ｒｅｎａｕｔ等［９］的方法；游离脯氨酸的测定采用Ｂａｔｅ［１０］的
方法。
抗氧化酶活性的测定：取约０．２ｇ材料于３ｍＬ提
取缓冲溶液（５０ｍＭ Ｎａ２ＨＰＯ４－ＮａＨ２ＰＯ４ 缓冲液，ｐＨ
７．０，含１ｍＭ ＥＤＴＡ，０．０５％（Ｖ／Ｖ）Ｔｒｉｔｏｎ Ｘ－１００，２％
（Ｗ／Ｖ）不溶性聚乙烯吡咯烷酮）中研磨成匀浆。经过
１０ ０００ｒ／ｍｉｎ离心２０ｍｉｎ，取上清液进行酶活性测定。
过氧化物酶（ＰＯＤ）活性测定参考Ｌｉｎ等［１１］的方法，用愈
创木酚被Ｈ２Ｏ２氧化来测定ＰＯＤ酶活。根据消光系数
（２６．６ｍＭ－１·ｃｍ－１），计算酶活性。超氧化物岐化酶
（ＳＯＤ）活性测定：参照Ｇｉａｎｎｏｐｏｌｉｔｉｓ等［１２］的方法，利用
ＳＯＤ抑制氮蓝四唑（ＮＢＴ）在光下被Ｏ２ 还原的反应，在
波长５６０ｎｍ处，检测吸光光度值。ＳＯＤ活性以每１ｍｇ
蛋白抑制ＮＢＴ光化还原的５０％为１个酶活性单位（Ｕ）。
过氧化氢酶（ＣＡＴ）：参考Ａｅｂｉ［１３］的方法。反应液中加入
３ｍＬ ５０ｍＭ磷酸缓冲液（ｐＨ ７．０），１ｍＬ １０ｍＭ Ｈ２Ｏ２
和８０μＬ的酶液，在２４０ｎｍ处测定其吸光度值在２ｍｉｎ
内每２ｓ中变化。根据摩尔消光系数３９．４ｍＭ－１·ｃｍ－１
计算酶活性。
１．４ 数据分析
所有数据均利用ＳＰＳＳ １１．５统计分析软件进行一
元方差分析（ｏｎｅ－ｗａｙ ＡＮＯＶＡ），平均数间的多重比较采
用Ｄｕｃａｎ’ｓ检验方法。Ｐ＜０．０５时差异显著。
２ 结果与分析
２．１ 干旱胁迫对植株叶片相对含水量的影响
叶片相对含水量是反映植物体内水分状况的重要
指标。从图１可以看出，干旱胁迫下滇楸植株的叶片相
对含水量降低极为显著，其含量与对照相比下降了
１４．５％，说明滇楸幼苗叶片含水量对干旱胁迫较敏感。
图１ 干旱胁迫对叶片相对含水量的影响
注：每个值代表５个重复的平均值±标准误。ｎｓ，差异不显著；＊，
Ｐ＜０．０５；＊＊，Ｐ＜０．０１；＊＊＊，Ｐ＜０．００１（邓肯氏新复极差法）。下同。
Ｆｉｇ．１ Ｅｆｅｃｔ ｏｆ ｄｒｏｕｇｈｔ ｓｔｒｅｓｓ ｏｎ ｌｅａｆ ｒｅｌａｔｉｖｅ ｗａｔｅｒ ｃｏｎｔｅｎｔ
Ｎｏｔｅ：Ｅａｃｈ ｖａｌｕｅ ｒｅｐｒｅｓｅｎｔｓ ｔｈｅ ｍｅａｎ±ＳＥ ｏｆ ｆｉｖｅ ｒｅｐｌｉｃａｔｅｓ．ｎｓ，ｎｏｔ
ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ；＊，Ｐ＜０．０５；＊＊，Ｐ＜０．０１；＊＊＊，Ｐ＜０．００１（Ｄｕｎｃａｎ’ｓ ｍｕｌｔｉｐｌｅ
ｒａｎｇｅ ｔｅｓｔ）．Ｔｈｅ ｓａｍｅ ｂｅｌｏｗ．
２．２ 干旱胁迫对叶片光合色素含量的影响
叶绿素是植物光合作用中一类重要的光合色素，其
含量在一定程度上能反映出植株同化物质的能力。从
表１可以看出，干旱胁迫条件下，叶片中的Ｃｈｌ ａ含量、
Ｃｈｌ ｂ含量、Ｃａｒ含量均有下降趋势，其中只有Ｃｈｌ ａ含量
显著低于对照，Ｃｈｌ ｂ含量和Ｃａｒ含量与对照差异不显
著。总Ｃｈｌ含量、Ｃｈｌ ａ／ｂ均显著低于对照，胡萝卜素／总
叶绿素显著高于对照。说明干旱胁迫抑制了滇楸幼苗
的叶绿素的合成，导致光合作用下降。
２．３ 干旱胁迫对植株可溶性渗透调节物质的影响
可溶性蛋白质通过主动积累来降低渗透势，是植物
细胞质中的重要渗透调节物质之一。由表２可知，干旱
胁迫下植株叶片可溶性蛋白质含量与对照相比增加了
１７．７％，这说明在干旱胁迫下滇楸幼苗通过增加自身可
溶性蛋白质含量来抵御干旱环境的伤害。
脯氨酸具有较强的水合力，它的累积可增加植物的
抗旱或抗渗透胁迫能力。表２中脯氨酸含量均显著高
于对照处理，比对照增加了３９．４％。脯氨酸对植株进行
３９
·园林花卉·植物 北方园艺２０１３（２３）：９２～９５
表１ 干旱胁迫对叶片光合色素含量的影响
Ｔａｂｌｅ １ Ｅｆｅｃｔ ｏｆ ｄｒｏｕｇｈｔ ｓｔｒｅｓｓ ｏｎ ｐｈｏｔｏｓｙｎｔｈｅｔｉｃ ｐｉｇｍｅｎｔｓ ｃｏｎｔｅｎｔ ｏｆ ｌｅａｆ
处理
Ｔｒｅａｔｍｅｎｔ
叶绿素ａ含量
Ｃｈｌ ａ ｃｏｎｔｅｎｔ／ｍｇ·ｇ－１
叶绿素ｂ含量
Ｃｈｌ ｂ ｃｏｎｔｅｎｔ／ｍｇ·ｇ－１
胡萝卜素含量
Ｃａｒ ｃｏｎｔｅｎｔ／ｍｇ·ｇ－１
总叶绿素含量
Ｔ Ｃｈｌ ｃｏｎｔｅｎｔ／ｍｇ·ｇ－１
叶绿素ａ／叶绿素ｂ
Ｃｈｌ ａ／ｂ
胡萝卜素／总叶绿素
Ｃａｒ／Ｔ Ｃｈｌ
ＷＷ（ＣＫ） １．６１±０．０９ ０．３１±０．０１ ０．４９±０．０３ １．９３±０．０９ ５．１５±０．３７ ０．２５±０．００
ＤＳ １．３４±０．１６ ０．３０±０．０３ ０．４５±０．０６ １．６４±１．８９ ４．５０±０．１１ ０．２７±０．０１
Ｐ ０．０２５＊ ０．４３６ｎｓ ０．３２８ｎｓ ０．０３５＊ ０．０１４＊ ０．００６＊
表２ 干旱胁迫对可溶性渗透调节物质的影响
Ｔａｂｌｅ ２ Ｅｆｅｃｔ ｏｆ ｄｒｏｕｇｈｔ ｓｔｒｅｓｓ ｏｎ ｓｏｌｕｂｌｅ ｏｓｍｏｔｉｃ
ａｄｊｕｓｔｍｅｎｔ ｓｕｂｓｔａｎｃｅｓ
处理
Ｔｒｅａｔｍｅｎｔ
可溶性蛋白含量
Ｓｏｌｕｂｌｅ ｐｒｏｔｅｉｎ
ｃｏｎｔｅｎｔ／ｍｇ·ｇ－１
可溶性糖含量
Ｓｏｌｕｂｌｅ ｓｕｇａｒ
ｃｏｎｔｅｎｔ／ｍｇ·ｇ－１
脯氨酸含量
Ｐｒｏｌｉｎｅ ｃｏｎｔｅｎｔ
／ｍｇ·ｇ－１
ＷＷ（ＣＫ） ２３．３３±０．５３ ６７１．３５±１３７．５１ ５８．９０±６．６９
ＤＳ ２７．４５±２．２４ ５９４．１６±４１．５６ ８２．１３±１４．３０
Ｐ ０．０１２＊ ０．２６４ｎｓ ０．０２１＊
渗透调节、维持细胞膨压、正常的生理功能、增强自身保
水、吸水能力有着很大的作用，说明在干旱胁迫下，滇楸
幼苗通过提高脯氨酸含量应对干旱环境，以维持自身生
命活动的正常进行。而干旱胁迫下植株叶片中的可溶
性糖含量则与对照差异不显著。这可能是在干旱胁迫
下植株体内的能量储存暂时没有受到较大的影响。
２．４ 干旱胁迫对叶片抗氧化酶系统的影响
从表３可以看出，在干旱胁迫下抗氧化酶系统内各
指标都为上升趋势。其中ＳＯＤ活性极显著高于对照。
ＣＡＴ活性、ＰＯＤ活性显著高于对照。说明滇楸幼苗能
够通过提高以上３种酶的活性来抑制干旱胁迫活性氧
自由基的产生，这是植株对干旱胁迫的一种积极的
响应。
表３ 干旱胁迫对抗氧化酶活性的影响
Ｔａｂｌｅ ３ Ｅｆｅｃｔ ｏｆ ｄｒｏｕｇｈｔ ｓｔｒｅｓｓ ｏｎ ａｎｔｉｏｘｉｄａｔｉｖｅ ｅｎｚｙｍｅ ａｃｔｉｖｉｔｉｅｓ
处理
Ｔｒｅａｔｍｅｎｔ
超氧化物歧化酶活性
ＳＯＤ ａｃｔｉｖｉｔｙ／ｍｇ·ｇ－１
过氧化氢酶活性
ＣＡＴ ａｃｔｉｖｉｔｙ／ｍｇ·ｇ－１
过氧化物酶活性
ＰＯＤ ａｃｔｉｖｉｔｙ／ｍｇ·ｇ－１
ＷＷ ６２．４７±１．４２ ３．２６±０．８２ １２．６８±１．５６
ＤＳ ７５．８４±０．４７ ９．９４±３．８２ １８．４９±３．５６
Ｐ ０．０００＊＊＊ ０．０４２＊ ０．０３１＊
３ 讨论
植物叶片的相对含水量与植物的光合作用有着密
切的关系，较高的ＲＷＣ能够很好的保持叶绿体的结构
和ＰＳＩＩ的功能，使植物进行有效的光合作用［１４］。该试
验中滇楸幼苗的叶片相对含水量在干旱胁迫下呈现下
降趋势，这与光合色素含量降低可能有一定的关系。在
干旱胁迫下滇楸幼苗的光合色素含量显著降低，这在一
定程度上会影响到滇楸幼苗的光合作用。而Ｃｈｌ ａ含
量、Ｃｈｌ ｂ含量和Ｃａｒ含量是判断植物光合能力的３种主
要色素［１５］。滇楸植物叶片中的Ｃｈｌ ａ含量、Ｃｈｌ ｂ含量、
总叶绿素含量在干旱胁迫下均显著低于对照组。这与
伍泽堂［１６］和林植芳等［１７］的研究结果一致。试验中Ｃｈｌ
ａ／ｂ显著低于对照处理，这与艾克拜尔等［１８］的研究结果
基本一致，可能是干旱胁迫导致活性氧增加引起的。说
明在干旱胁迫下滇楸幼苗降低叶片中光合色素含量，表
现出较强的适应性。张明生等［１９］对甘薯研究发现，干旱
胁迫处理幼苗的Ｃｈｌ ａ／ｂ比对照下降幅度越大，物种抗
旱性越强。从这个角度来看，滇楸幼苗耐旱性较强。
在干旱胁迫条件下，当土壤含水量下降到一定值时
蛋白质含量会作出相应的变化。干旱胁迫下蛋白质合
成加强，可起到减少干旱胁迫所造成的胁变、分散胁迫
作用，使作物对逆境的敏感性减弱［２０］，该试验可溶性蛋
白质含量在干旱胁迫条件下显著高于对照，与前人研究
的一致［２１］。可溶性糖含量与对照差异不显著，说明滇楸
幼苗通过可溶性渗透调节物质的增加来抵抗逆境胁迫
的能力在干旱胁迫下较为明显。由于脯氨酸在植物细
胞中主要起渗透调节作用，因此随着脯氨酸含量增加，
可提高细胞溶质含量，增强其渗透调节能力。该试验结
果表明游离脯氨酸含量显著高于对照，其与崔豫川等［２２］
的研究结果相似。脯氨酸含量的增加有利于植物体稳
定渗透平衡和保持叶片中的水分，对维持细胞膜的完整
性起重要作用，增加植株对干旱胁迫的抗性。
植物在受到逆境胁迫时产生的活性氧自由基，能够
对植株的细胞膜系统产生伤害。但其抗氧化系统的活
性能够被激发，使活性氧自由基被清除，进而使植物得
以保护。在抗氧化酶系统中ＰＯＤ、ＣＡＴ和ＳＯＤ是３种
关键酶，能有效清除植物体内的活性氧自由基和过氧化
物，对恢复植物体内正常代谢有重要作用［２２］。因此，该
试验将滇楸幼苗３种保护酶活性的变化作为评价耐旱
性的重要指标。ＳＯＤ是需氧生物细胞中普遍存在的一
种金属酶，与ＣＡＴ、ＰＯＤ以及Ｃａｒ等物质协同作用，可防
御活性氧或其它过氧化物自由基对细胞膜系统的伤害，
以减轻逆境盐分胁迫对植物细胞的伤害［２３］。在该试验
中，滇楸植株叶片中的ＳＯＤ活性、ＰＯＤ活性、ＣＡＴ活性
在干旱胁迫条件下都显著增加，使植株体内的活性氧得
以有效的被清除，降低干旱胁迫造成的伤害。这与李在
军等［２４］的研究结果一致。为适应逆境条件，植物体内具
有清除活性氧自由基的酶保护系统。
综上所述，滇楸幼苗在干旱胁迫下，通过提高自身
４９
北方园艺２０１３（２３）：９２～９５ 植物·园林花卉·
可溶性蛋白质含量、脯氨酸含量和抗氧化酶系统的活性
来抵御干旱胁迫。说明滇楸幼苗具有一定的抗旱能力，
可以在西南地区推广栽植。
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Ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ Ｓｏｉｌ Ｄｒｏｕｇｈｔ ｏｎ Ｐｈｙｓｉｏｌｏｇｉｃａｌ Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ
Ｃａｔａｌｐａｆａｒｇｅｓｉ Ｂｕｒ．ｆ．ｄｕｃｌｏｕｘｉ Ｓｅｅｄｌｉｎｇｓ
ＹＡＮＧ Ｚｉ－ｙｕｎ１，ＪＩＡＮＧ Ｙｏｎｇ－ｌｅｉ １，ＣＡＩ Ｙｕｎ－ｃｏｎｇ１，ＬＩ Ｔａｉ－ｂｉｎｇ２
（１．Ｃｏｌｅｇｅ ｏｆ Ｌａｎｄｓｃａｐｅ Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ，Ｓｏｕｔｈｗｅｓｔ Ｆｏｒｅｓｔｒｙ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｋｕｎｍｉｎｇ，Ｙｕｎｎａｎ ６５０２２４；２．Ｓｉｃｈｕａｎ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｆｏｒｅｓｔｒｙ，Ｃｈｅｎｇｄｕ，
Ｓｉｃｈｕａｎ ６１００８１）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔａｋｉｎｇ Ｃａｔａｌｐａｆａｒｇｅｓｉ Ｂｕｒ．ｆ．ｄｕｃｌｏｕｘｉ ｓｅｅｄｌｉｎｇｓ ａｓ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ ｍａｔｅｒｉａｌ，ｗｉｔｈ ｗｅｌｗａｔｅｒｅｄ（１００％ＦＣ）ａｓ
ＣＫ，ｔｈｅ ｅｆｅｃｔ ｏｆ ｄｒｏｕｇｈｔ ｓｔｒｅｓｓ（７０％ＦＣ）ｏｎ ｐｈｙｓｉｏｌｏｇｉｃａｌ ｃｈａｒａｃｔｅｒｓｔｉｃｓ ｏｆ Ｃａｔａｌｐａｆａｒｇｅｓｉ Ｂｕｒ．ｆ．ｄｕｃｌｏｕｘｉ ｓｅｅｄｌｉｎｇｓ
ｗａｓ ｓｔｕｄｉｅｄ，ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ｒｅｖｅａｌ ｔｈｅ ｐｈｙｓｉｏｌｏｇｉｃａｌ ａｎｄ ｅｃｏｌｏｇｉｃａｌ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ａｎｄ ａｄａｐｔａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ ｄｒｏｕｇｈｔ ｓｔｒｅｓｓ．Ｔｈｅ
ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ｓｏｉｌ ｄｒｏｕｇｈｔ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ ｄｅｃｒｅａｓｅｄ ｃｏｎｔｅｎｔｓ ｏｆ ｌｅａｆ ｒｅｌａｔｉｖｅ ｗａｔｅｒ，ｃｈｌｏｒｏｐｈｙｌ ａ（Ｃｈｌ ａ）ｃｏｎｔｅｎｔ，ｔｏｔａｌ
ｃｈｌｏｒｏｐｈｙｌ（Ｔ Ｃｈｌ）ｃｏｎｔｅｎｔ ａｎｄ Ｃｈｌ ａ／ｂ．Ｗｈｉｌｅ ｔｈｅ ｃｏｎｔｅｎｔｓ ｏｆ ｃｈｌｏｒｏｐｈｙｌ ｂ（Ｃｈｌ ｂ）ａｎｄ ｃａｒｏｔｅｎｏｉｄ（Ｃａｒ）ｃｏｎｔｅｎｔ
ｐｉｇｍｅｎｔ ｗｅｒｅ ｎｏｔ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ ｖａｒｉｅｄ；ｔｈｅ ｓｏｌｕｂｌｅ ｐｒｏｔｅｉｎｓ ｃｏｎｔｅｎｔ，ｔｈｅ ｐｒｏｌｉｎｅ ｃｏｎｔｅｎｔ ａｎｄ ＣＡＴ ａｃｔｉｖｉｔｙ，ａｓ ｗｅｌ ａｓ ｔｈｅ
ＰＯＤ ａｃｔｉｖｉｔｙ ａｎｄ ＳＯＤ ａｃｔｉｖｉｔｙ ｗｅｒｅ ｉｎｃｒｅａｓｅｄ ｅｖｉｄｅｎｔｌｙ．Ｔｈｅｓｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｒｅｖｅａｌ ｔｈａｔ Ｃａｔａｌｐａｆａｒｇｅｓｉ Ｂｕｒ．ｆ．ｄｕｃｌｏｕｘｉ
ｓｅｅｄｌｉｎｇｓ ｉｎｃｒｅａｓｅｄ ｔｈｅｉｒ ｄｒｏｕｇｈｔ ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ ｂｙ ｃｈａｎｇｉｎｇ ｔｈｅｉｒ ｐｈｙｓｉｏｌｏｇｉｃａｌ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ．Ｔｈｅ ｄｒｏｕｇｈｔ ｓｔｒｅｓｓ ｐｒｏｍｏｔｅｄ ｔｈｅ
ｓｏｌｕｂｌｅ ｐｒｏｔｅｉｎｓ ｃｏｎｔｅｎｔ，ｐｒｏｌｉｎｅ ｃｏｎｔｅｎｔ ａｎｄ ｉｍｐｒｏｖｅｄ ｔｈｅ ａｎｔｉｏｘｉｄａｔｉｖｅ ｅｎｚｙｍｅｓ ａｃｔｉｖｉｔｉｅｓ，ｗｈｉｃｈ ｓｕｇｇｅｓｔｅｄ ｔｈｅ Ｃａｔａｌｐａ
ｆａｒｇｅｓｉ ｓｅｅｄｌｉｎｇｓ ｃｏｕｌｄ ｒｅｓｉｓｔ ｄｒｏｕｇｈｔ ｓｔｒｅｓｓ ｂｙ ｉｍｐｒｏｖｉｎｇ ｉｔｓ ａｎｔｉｏｘｉｄａｔｉｖｅ ｅｎｚｙｍｅｓ ａｃｔｉｖｉｔｉｅｓ ａｎｄ ｏｓｍｏｔｉｃ ｒｅｇｕｌａｔｉｏｎ
ｓｙｓｔｅｍ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｄｒｏｕｇｈｔ ｓｔｒｅｓｓ；Ｃａｔａｌｐａｆａｒｇｅｓｉ Ｂｕｒ．ｆ．ｄｕｃｌｏｕｘｉ；ｐｈｙｓｉｏｌｏｇｉｃａｌ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ；ａｎｔｉｏｘｉｄａｎｔ ｅｎｚｙｍｅｓ
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