全 文 ：　青海农林科技 ·专　题　综　述· 2006 年第 2期　
　60Co-r射线辐射对长寿花某些酶指标的影响
刘　芮1 ,强继业1 ,马　佶2
(1.云南农业大学烟草学院 ,云南　昆明　650201;2.云南大学附属中学 ,云南　昆明　650201)
　　　　摘　要:用不同剂量60Co-r射线辐射处理整株长寿花后 ,测定不同处理叶的生理指标。发现经辐射后 , 与
对照相比 , 叶片的 POD比活力 、CAT 比活力 、蛋白质含量一致上升 , SOD 比活力下降而 PPO 比活力在 10Gy、
50Gy、80Gy处理时上升。同时 , 丙二醛(MDA)在 10Gy、30Gy处理时有下降趋势。由统计分析得出 , 丙二醛与蛋
白质之间存在极显著正相关关系 , POD比活力与丙二醛存在显著正相关 , CAT 比活力与丙二醛之间存在显著
正相关。
　　关键词:长寿花;60Co-r射线;酶指标;丙二醛
中图分类号:Q947　　　　文献标识码:A　　　　文章编号:1004-9967(2006)02-0031-03
Effects of Irradiation of　60Co-r ray on some Enzyme
Indexes of Kalanchoe blossfeldiana
LIU Rui
1 ,QIANG Ji-Ye1 ,MA Ji2
(1.Tobacco College of Yunnan Agricultural University ,Kunming 650201 ,China;
2.Middle school Attached to yunnan Agricultwe University ,Kunming Yunnan 650201 ,China)
　　Abstract:Kalanchoe blossfeldiana was treated by　60Co-r ray irradiation to determine enzyme rate activity.It
was found that when treated with different dosages pf　60Co-r irradiation the rate activity of POD 、CAT 、Protein were
increased and SOD rate activity were decreased;PPO rate activity were increased at treatment of 10Gy 、50Gy 、and
80Gy , and MDA decreased at 10Gy and 30Gy.It was extremely significant positive correlation between MDA and
protein.It was positive correlation between POD rate actibity and MDA content.And the positive correlation between
CAT rate activity and MDA content.
Key words:Kalanchoe blossfeldiana;60Co-r Irradiation;Enzyme index;MDA
　　长寿花(Kalanchoe blossfeldiana),又称矮生伽
蓝菜 、圣诞伽蓝菜 、寿星花 ,景天科多浆植物。茎
直立 ,株高 10 ～ 30cm;叶肉质交互对生 ,椭圆状长
圆形 ,深绿色有光泽 ,边略带红色。花期 1 月 ～ 4
月 ,圆锥状聚伞花序 ,花多数 ,花色绯红 、桃红或橙
红 、花朵细密拥簇成团 ,整体观赏效果甚佳;花期
正逢圣诞 、元旦和春节 ,用于公共场所的花槽 、橱
窗和大厅等 ,其整体观赏效果极佳 ,是冬季理想的
室内盆栽花卉;它作为药品 ,具解热 、散淤 、解毒 、
止血的功效〔1〕 。云南花卉系统育种多以无性繁殖
为主 ,而辐射在花卉育种方面的研究较少〔2 ,3〕 。该
实验研究了整株长寿花经不同剂量60Co-r射线辐
射处理后酶活性和MDA含量的变化特征 ,可为今
后研究辐射对花卉的生理生化方面的影响及对花
卉的抗性育种方面提供一定的参考 。
1　材料与方法
1.1　供试品种:长寿花由昆明缤纷园艺公司提
供 ,采用分株繁殖 ,于 2005年 1月进行分株 ,生长
期为半年 。
1.2　辐射处理方法:2005年 7月 13日在云南辐
射应用中心辐射处理 , 60Co -r 射线辐射长寿花 ,
剂量分别为 10Gy 、20Gy 、30Gy 、40Gy 、50Gy 、60Gy 、
70Gy 、80Gy 、90Gy ,并设对照组(未辐射),每组各种
植6盆 。7 月 17日开始测定酶活力指标及 MDA
含量 。
1.3　试验方法　丙二醛含量的测定采用硫代巴
比妥酸法;蛋白质含量的测定采用考马斯蓝 G-
250法;多酚氧化酶(PPO)比活力的测定采用比色
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收稿日期:2005-12-13　　　作者简介:刘芮(1981—),男 ,新疆乌鲁木齐人 ,硕士研究生 ,研究方向:烟草核农学。
法;超氧化物歧化酶(SOD)比活力的测定采用氮
蓝四唑法;过氧化氢酶(CAT)比活力的测定采用
紫外吸收法;过氧化物酶(POD)比活力的测定采
用愈创木酚法〔4〕;结果采用生物统计软件 SPSS进
行相关统计分析。
2　结果与分析
2.1　不同辐射剂量对长寿花酶比活力的影响
表 1 辐射对长寿花叶片生理指标的影响
Table 1 Effects of radiation on physiology index of leaf of Kalanchoeblossfeldiana
生理指标 SOD比活力 CAT比活力 POD比活力 PPO比活力 蛋白质 丙二醛
physiolgy (μ mgPr) (μ mgPr) (μ mgPr) (μ mgPr) (mg gFw) nmol mgFr
index SOD　rate CAT　rate POD　rate PPO　rate
剂量 dosage activity activity activity activity protein MDA
CK 4699.670 0.808 1.202 0.400 0.0024 0.554
10GY 2942.753 1.652 1.858 0.614 0.0024 0.530
20GY 4606.917 3.264 3.063 0.353 0.0023 0.577
30GY 2086.075 3.817 2.464 0.366 0.0032 0.538
40GY 2271.272 2.070 2.484 0.249 0.0042 0.648
50GY 2197.053 1.207 1.217 0.717 0.0051 0.788
60GY 3532.425 1.229 1.043 0.360 0.0034 0.648
70GY 930.050 2.461 2.480 0.353 0.0040 0.594
80GY 1030.015 2.045 1.226 0.478 0.0039
90GY 947.571 2.422 1.817 0.118 0.0031
　　由表 1可知 ,对于叶片而言 ,经辐射处理后 ,
SOD比活力一致下降 ,与对照相比下降了 1.97%
～ 80.2%,其中以 20G y 辐射处理下降的最小;以
70Gy 处理下降的最大;CAT 比活力则一致上升 ,
与对照相比上升了 0.49 ～ 3.72倍 ,以 30Gy 处理
最大;PPO比活力除 10Gy 处上升了 53.5%, 50Gy
处理上升了 79.3%, 80Gy 处理上升了 19.5%外 ,
其它的剂量与对照相比下降了 8.5%～ 70.5%,
其中 90Gy 处理下降最多为 70.5%;POD 比活力
除60Gy 处理下降了 13.23%外 ,其它剂量与对照
相比均都一致上升 ,提高了 0.013 ～ 1.548倍 ,其
中20Gy 处理最大;丙二醛含量在 10Gy 处理时下
降了 4.3%,在 30Gy处理时下降了 2.9%,其它剂
量与对照相比均都一致上升 ,其中以 50Gy 处理为
最大值是对照的 1.422倍。蛋白质则除 20Gy 处
理与对照比稍下降 ,其它均一致上升。
2.2　辐射剂量与生理指标统计分析
表 2 辐射剂量与生理指标统计分析
Table 2 Analysis of variance of radiation dosages and physiology
蛋白质
(mg gFw)
丙二醛
nmol mgFr
CAT比活力
(μ mgpr)
POD比活力
(μ mgPr)
SOD比活力
(μ mgPr)
PPO 比活力
(μ mgPr)
protein
　
MDA　content
　
CAT　rate
activity
POD　rate
activity
SOD　rate
activity
PPO　rate
activity
剂量 R 0.547 0.551 0.033 0.731＊ -0.398 0.195
dosage sig 0.102 0.157 0.928 0.016 0.255 0.589
蛋白质(mg gFw) R 0.840＊＊ 0.630 0.614 -0.514 0.384
protein sig 0.009 0.051 0.095 0.129 0.273
丙二醛 R 0.775＊ 0.754＊ -0.323 0.632
MDA sig 0.024 0.031 0.435 0.092
CAT比活力(μ mgPr) R 0.157 -0.179 0.532
CAT　rate activity sig 0.666 0.620 0.114
POD比活力(μ mgPr) R -0.230 0.082
POD rate activity sig 0.522 0.821
SOD比活力(μ mgPr) R -0.267
SOD　rate activity sig 0.455
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　　由表 2可以看出对于长寿花 ,丙二醛与蛋白
质之间存在极显著正相关关系 sig.=0.009<
0.01 ,CAT比活力与丙二醛之间存在显著正相关 ,
sig.=0.024<0.05。POD比活力与丙二醛之间存
在显著正相关 , sig.=0.013<0.05。POD比活力
与辐射剂量之间呈显著正相关。 sig .=0.016<
0.05。
3　讨论
3.1　植物细胞的保护酶主要有 SOD 、POD 、CAT
等 ,其中 SOD是尤为重要;它主要清除超氧阴离
子自由基O2 -酶 ,是防御细胞膜脂过氧化的主要
酶 ,与植物的抗逆性 、抗衰老密切相关〔5-7〕 。CAT
的主要作用是消除 H2O2 ,从而阻止 Haber-Weiss
反应的发生 ,其活性与植物代谢强度及抗病能力
有一定联系 ,POD属于抗氧化物类 ,其活性升高能
提高细胞的防御和抵抗能力 ,上述三类酶在清除
机体内的活性氧化过程中起着十分重要的作用 ,
以它们为主 ,配合其他酶 ,组成一个清除活性氧的
酶系统〔8—9〕 。试验结果表明:长寿花经辐射处理
后 ,SOD 比活力一致下降 , 与对照相比下降了
1.97%～ 80.2%;POD比活力 、CAT 比活力一致上
升 ,长寿花的CAT比活力比对照增加 0.49 ～ 3.72
倍 ,POD 比活力对照增加 0.013 ～ 1.548 倍 , 在
20Gy 处理时 POD比活力达最大;说明此时长寿花
清除活性氧能力增强 ,减轻了其对细胞的毒害作
用 ,长寿花的抗逆抗衰老能力增强 。
3.2　PPO比活力与植物的愈伤反应有密切关系 ,
且有抗病虫害浸染的功能。经辐射后 ,长寿花在
10Gy 、50Gy 、和 80Gy 处理处 PPO比活力上升 ,在
50Gy 处理时上升最大 ,能促进植物伤口的快速愈
合。
3.3　植物器官中膜脂的过氧化会对其造成极其
严重的伤害 ,丙二醛是膜脂过氧化的分解产物之
一 ,其含量可作为氧化指标 ,反映植物衰老或遭受
逆境伤害的程度〔10-13〕 ,各个处理在辐射后丙二醛
含量均有增加 ,说明辐射诱发长寿花细胞膜中的
自由基已引起了膜脂过氧化作用所致。其中在
50Gy 处理处达到一个峰值 ,且峰值随着辐射剂量
的增加MDA含量出现回落 ,我们有理由认为 ,这
是由于辐照处理初期诱发产生的自由基又诱导了
膜质中的不饱和脂肪酸发生脂质过氧化的结果。
从表 1中 MDA 含量变化来看 , 辐射处理长寿花
MDA含量的增幅较小 ,远远低于对照 ,说明辐射
处理在一定范围内能够抑制长寿花膜脂过氧化作
用 ,这一结论与谢福全等(2005)的研究结果一
致〔14〕 。实验结果表明 ,辐射处理可以在一定范围
内抑制长寿花膜脂过氧化作用 ,从而保持膜结构
的完整性 ,延缓长寿花的衰老进程 。
3.4　通过对酶比活力及 MDA 含量的变化与60Co
-r 射线不同辐射剂量的关系分析可以看出:高
剂量辐射对长寿花的膜有一定程度的伤害 ,使其
抗性降低 ,加快衰老速度不利其正常生长发育;但
不同辐射剂量与长寿花各项指标的增加也并不是
同步的 ,因此可以考虑依靠辐射手段 ,培育具有较
好抗逆性 、抗衰老能力 、抗病虫害能力的品种 ,以
适应市场的需要 。同时 ,利用酶活力及MDA 含量
与60Co-r 射线辐射剂量的关系作为寻找适宜辐
射剂量的指标之一 ,还有待进一步研究 。
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