全 文 ：0 引言
紫羊茅(Featua rubra L.)又名红狐茅、红牛尾草，原
产于欧洲、亚洲和北美，现广泛分布于北半球温带地
区，在中国长江以北地区都有分布。该草色泽鲜绿，质
地柔软，形成的草坪富有弹性，绿色期长，适应性强，有
很强的耐寒能力，在-30 ℃的寒冷地区能安全越冬。
最适在中国北方寒温带高山、黄土高原及南方高海拔
山地种植，是一种在北方寒冷地区具有极大推广利用
价值的草坪草种[1]。但中国北方由于夏季干旱和年平
均气温低，常造成冷季型草坪草遭受低温和干旱的双
重胁迫[2]，而适宜温度是作物生长发育的必要条件，春
季和秋季的低温胁迫在植物整个发育过程中都会造成
不利的影响[3-4]。
水杨酸（salicylic acid，SA）是一种广泛存在于高
等植物体内的酚类物质，是苯丙氨酸代谢途径产物。
大量的研究发现水杨酸有诱导植物产生抗病性的作
基金项目：黑龙江省教育厅科研项目“几种草坪草脯氨酸变化规律的研究”（10555032）；黑龙江自然科学基金“草坪草RGA的克隆和应用研究”
（200844）。
第一作者简介：池春玉，女，1964年出生，黑龙江双城人，高级实验师，研究方向：植物抗逆生理。通信地址：150025哈尔滨师范大学生命科学与技
术学院，Tel：0451-88060575，E-mail：chichunyu2006@126.com。
通讯作者：丁国华，男，1963年出生，山东梁山人，教授，研究方向：植物逆境分子与生理。通信地址：150025哈尔滨师范大学生命科学与技术学
院，Tel：0451-88060575，E-mail：hsddgh@hrbnu.edu.cn。
收稿日期：2009-03-03，修回日期：2009-04-29。
水杨酸浸种对紫羊茅抗冷性的影响
池春玉 1，连永权 2，赵 岩 2，李静怡 1，丁国华 1
（1哈尔滨师范大学生命科学与技术学院，哈尔滨 150025；
2黑龙江畜牧兽医职业学院生物工程系，黑龙江双城 150111）
摘 要：以0.25、0.5、1.0、2.0、4.0 mmol/L五种浓度的水杨酸（salicylic aid，SA）浸泡处理冷季型草坪草紫羊
茅（Featua fubra L.）种子，测定了经过4℃低温胁迫48 h后紫羊茅体内脯氨酸含量、丙二醛含量和电解质
渗出率。结果表明，适当浓度的水杨酸能够增加紫羊茅叶片脯氨酸含量，减缓膜脂过氧化产物丙二醛的
积累，降低电解质渗出率，有助于提高紫羊茅抗冷能力。
关键词：紫羊茅；水杨酸；抗冷性；脯氨酸含量；细胞膜透性；丙二醛
中图分类号：S688.401 文献标识码：A
Effect of Soaking the Seeds with Salicylic Acid on the Cold Resistance
in Red fescue ( Featua fubra L. )
Chi Chunyu1, Lian Yongquan2, Zhao Yan2, Li Jingyi1, Ding Guohua1
(1Life Science and Technology College of Harbin Normal University, Harbin 150025;
2 Biotechnology Department, Heilongjiang Vocational College of Animal Husbandry
and Veterinary Science, Shuangcheng Heilongjiang 150111)
Abstract: In this article the seeds of Red fescue (Featua fubra L.), a cold-season type turf grass, were soaked
with five kinds concentration of salicylic acid (SA) as 0.25, 0.5, 1.0, 2.0, 4.0 mmol/L. Under cold stress of 4℃
for 48 hours, the proline content, the Malondialdehyde (MDA) content and the electrolyte leakage in the Red
fescue were determined. The result showed that the suitable concentration salicylic acid could increase the pro⁃
line content, decrease the content of MDA which was a product of membrane lipid peroxidation, and reduce the
electrolyte leakage rate in the Red fescue, which could improve the cold resistance ability of the Red fescues.
Key words: Red fescue (Featua fubra L.), salicylic acid, cold resistance, proline content, membrane permeabil⁃
ity, MDA content
中国农学通报 2009,25(14):186-189
Chinese Agricultural Science Bulletin
用，已被广泛用于植物的抗病性及其它抗逆性的研究
[5-6]。鉴于水杨酸对植物许多生理活动都有显著的调节
作用，许多科学家认为应把它作为一种新的激素[7]。更
重要的是水杨酸的信号作用被人们越来越重视[8-10]。目
前对水杨酸在提高植物抗冷性方面的研究，特别是对
草坪草抗冷性作用的研究较少，而低温伤害是影响草
坪草生长的主要原因之一，至今还没有根本的解决办
法。因此研究使用水杨酸提高紫羊茅的抗冷害能力在
理论和生产上都有重要意义。
1 材料与方法
1.1 材料培养
试验材料为紫羊茅(Festuca rubra L.)百琪Ⅱ代。
选取饱满整齐一致的种子，分别以 0、0.25、0.5、1.0、
2.0、4.0 mmol/L的 SA溶液在 26 ℃下浸种 24 h，播种
于以一定比例混合的草炭和珍珠岩中。长至株高
7~9 cm时，低温（4℃）处理48 h。3次重复。
1.2 脯氨酸含量测定
采用磺基水杨酸茚三酮比色法[11]。每个处理组随
机取叶片0.5 g，用3 %磺基水杨酸研磨提取（终体积为
5 ml），匀浆转入玻璃离心管，沸水浴 10 min，冷却后
3000 r/min离心 10 min，取上清 2 ml，加入 2 ml水、
12 ml冰乙酸和4 ml 2.5%的茚三酮，沸水浴60 min，冷
却加入4 ml甲苯，静置后取甲苯相测定OD520值。
1.3 丙二醛含量的测定
采用硫代巴比妥酸比色法[12]。称取叶片1 g，加入
2 ml 10%TCA和少量的石英砂，研磨至匀浆，再加8 ml
TCA进一步研磨，全部转移至离心管。在 4 000 r/min
离心10 min。上清液为样品提取液。吸取上清液2 ml
（对照组加 2 ml蒸馏水），加入 2 ml 0.6%TBA溶液，混
匀置沸水浴上反应 15 min，迅速冷却后再离心。取上
清3 ml于450 nm和532 nm处比色。
1.4 电解质渗出率测定
采用电导仪法[12]。取叶片 0.5 g用蒸馏水冲洗干
净，并用滤纸吸干，然后剪成长短均匀的大约 l cm的小
段，放入注射器内，加去离子水 15 ml，抽气 15 min，静
止20 min，用电导仪测其电导率。
2 结果与分析
2.1 水杨酸浸种对紫羊茅脯氨酸含量的影响
如表1和图1所示，经过水杨酸浸泡处理，低温胁
迫下的紫羊茅叶片内的脯氨酸含量都有较大的增加。
增幅最高是2 mmol/L浓度，与对照（0 mmol/L）相比增
加 427%，4 mmol/L浓度的增幅最低，为 148.7%，平均
增加达到 242%。但差异显著性分析表明，只有
2 mmol/L浓度的水杨酸处理与对照达到极显著水平，
其余浓度的处理只达到显著水平。
表1 不同浓度水杨酸浸种后紫羊茅脯氨酸含量
水杨酸浓度/（mmol/L）
0
0.25
0.50
1
2
4
脯氨酸含量测定值/（μg/g）
重复Ⅰ
15.47
42.78
33.68
58.56
77.37
40.96
重复Ⅱ
13.68
47.63
46.42
74.94
104.07
47.03
重复Ⅲ
22.46
47.63
53.1
77.97
90.72
40.35
均值
17.20±4.64
46.01±2.80
44.40±9.87
70.49±10.44
90.72±13.35
42.78±3.69
显著性分析
0.05
d
c
c
b
a
c
0.01
B
B
B
AB
A
B
图1 水杨酸浸种后紫羊茅脯氨酸含量
c,B
a,A
b,AB
c,B
d,B
c,B
0.00
20.00
40.00
60.00
80.00
100.00
120.00
0 0.25 0.5 1 2 4
水杨酸浓度/（mmol/L）
脯
氨
酸
含
量
/（ g
/g）
池春玉等：水杨酸浸种对紫羊茅抗冷性的影响 ·· 187
中国农学通报 http://www.casb.org.cn
2.2 水杨酸浸种对紫羊茅丙二醛含量的影响
图2和表2显示，不同浓度的水杨酸浸泡处理后，长
成的紫羊茅叶片在低温胁迫下丙二醛含量有一定减少。
其中减幅最大也是2 mmol/L浓度，与对照（0 mmol/L）相
比降低54.8%，平均降低幅度是41.1%。差异显著性分
析表明，5种浓度的水杨酸处理与对照都达到极显著
水平，但各个浓度之间的差异表现为只有0.25 mmol/L
与 2 mmol/L之间为极显著，0.5、1、2和 4 mmol/L之间
没有差异，显著水平。
2.3 水杨酸浸种对紫羊茅膜透性的影响
通过表 3 和图 3 可以看出，高浓度（1、2 和
4 mmol/L）的水杨酸浸泡处理，能够极显著降低低温
胁迫下紫羊茅叶片的电解质渗出率，平均降低幅度为
59.3%；低浓度（0.25和 0.5 mmol/L）的水杨酸也有轻
微的降低作用，但平均幅度降低仅为 14.8%，未达到
显著水平。
表2 不同浓度水杨酸浸种后紫羊茅丙二醛含量
水杨酸浓度/（mmol/L）
0
0.25
0.50
1
2
4
丙二醛含量/(μmol/g)
重复Ⅰ
2.5
1.87
1.63
1.38
1.25
1.57
重复Ⅱ
2.39
1.63
1.15
1.34
1.11
1.5
重复Ⅲ
2.62
2.18
1.68
1.37
1.04
1.39
均值
2.50±0.12
1.89±0.28
1.49±0.29
1.36±0.02
1.13±0.11
1.49±0.09
显著性分析
0.05
a
b
c
c
c
c
0.01
A
B
BC
BC
C
BC
c,BCc,Cc,BCc,BC
a,Ba,A
0.00
0.50
1.00
1.50
2.00
2.50
3.00
0 0.25 0.5 1 2 4SA浓度/(mmlo/L)
MDA
含
量
/(mo
l/g)
图2 水杨酸浸种后紫羊茅丙二醛含量
表3 不同浓度水杨酸浸种后紫羊茅电解质渗出率（%）
水杨酸浓度/（mmol/L）
0
0.25
0.50
1
2
4
电解质渗出率/%
重复Ⅰ
73
62
52
29
25
24
重复Ⅱ
62
60
53
27
28
23
重复Ⅲ
57
47
55
31
22
26
均值
64±8.2
56±8.1
53±1.5
29±2.0
25±3.0
24±1.5
显著性分析
0.05
a
a
a
b
b
b
0.01
A
A
A
B
B
B
3 讨论
使用水杨酸来诱导植物的抗逆性，主要方法有喷
施和浸种。浸种多被用来研究水杨酸对种子萌发和幼
苗生长方面的影响[13-14]。舒英杰等使用水杨酸浸泡黄
瓜种子，证明0.05g/L浓度的水杨酸能够有效提高种子
发芽率、发芽指数和活性指数，提高萌发种子的过氧化
酶活性[15]。王晓多等证实水杨酸浸种后豌豆幼苗的根
系活力上升，改善了幼苗对N和K的吸收[16]。
试验结果表明，经过水杨酸浸种的紫羊茅在低温
(4 ℃)胁迫下，与对照相比，脯氨酸含量明显增加，
2 mmol/L处理效果最明显。
·· 188
植物器官衰或在逆境下遭受伤害，往往发生膜脂
过氧化作用。MDA是膜脂过氧化的最终分解产物，其
含量的多少在一定程度上可代表细胞膜损伤程度的大
小，冷害温度下MDA的积累与植物遭受冷害时细胞
膜的过氧化作用有关[3]，是常用的膜脂过氧化指标，其
含量可以反映植物遭受逆境伤害的程度。在低温处理
48 h时，经水杨酸处理的草坪草叶片中MDA含量显著
降低，说明水杨酸具有降低膜脂过氧化，减轻对细胞的
伤害作用。
膜透性也是衡量植物抗逆性的指标。植物组织
受到逆境伤害时，由于膜的功能受损或结构破坏，而使
透性增大，离子渗出率上升。伤害愈重，电导度的增加
也愈大。试验结果发现，经过SA浸种，紫羊茅细胞膜
的电解质渗出率明显减小，说明 SA浸种有助于提高
紫羊茅膜脂抗氧化能力，以 2 mmol/L处理的效果最
好。但Mahdavian的研究表明水杨酸提高辣椒保护酶
活性的最佳浓度是6和9 mmol/L[17]。
此试验与前人研究结果相似，通过水杨酸浸种可
以增加紫羊茅细胞中脯氨酸的含量、MDA含量增幅减
小，膜脂过氧化程度降低，减弱了对细胞膜的伤害，提
高了紫羊茅的抗冷性。综合三种生理指标，以2 mmol/
L浓度的水杨酸浸种效果最好。
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图3 水杨酸浸种后紫羊茅电解质渗出率
b,Bb,B
b,B
a,Aa,A
a,A
0.0010.00
20.0030.00
40.0050.00
60.0070.00
80.00
0 0.25 0.5 1 2 4
水杨酸浓度/（mmol/L）
电
解
质
渗
出
率
/%
池春玉等：水杨酸浸种对紫羊茅抗冷性的影响 ·· 189