全 文 ：吉祥草（Reineckia carnea Kunth）为分布于我国
亚热带到温带地区的野生百合科（Liliaceae）植物，
是长江以南地区重要的园林地被植物，同时也是我
国山区传统的中草药资源[1]。前人已对吉祥草的生
物学特性[2]、药理成分[3- 4]、园林初步应用[5]等方面进
行了初步研究。笔者就不同光照处理对吉祥草的叶
片色素含量、抗氧化酶系统和渗透调节物质的变化
进行研究，以了解该植物在不同生境光照条件下的
光适应机理，为吉祥草的园林应用和吉祥草药用生
产提供参考。
1 材料与方法
1.1 试验材料与试验设计
选用多年生疏林下的吉祥草萌蘖无根大苗，在
玻璃温室内培养进行水生根诱导，30 d生根后在空
旷地段分别经过 0层遮阳网（T0，遮荫强度为 0%）、
1层遮阳网（T1，遮荫强度为 62.0%）、2层遮阳网
（T2，遮荫强度为 92.3%）、3层遮阳网（T3，遮荫强度
为 97.0%）、4层遮阳网（T4，遮荫强度为 99.2%）处
理，其它条件均为自然条件。遮阳网棚为 40 cm×
40 cm×60 cm（长×宽×高），每小区处理 9盆材
料，每盆 8株，小区之间相隔 1.5 m。处理 30 d后取
材进行生理指标的测定，测定时选择生长一致的新
生完全展开叶，每个测定指标重复 3次。
1.2 研究方法
叶绿体色素含量采用 95%酒精提取，方法参照
唐前瑞[6]；质膜相对透性采用相对电导率的方法[7]；
丙二醛（MDA）含量测定采用硫代巴比妥酸法[7]；
POD活性测定采用愈创木酚法[7]，单位：U470/min·
g；SOD活性测定用抑制光化还原方法[7]，以抑制氮
不同光照处理对吉祥草生理生化特性的影响
黄 睿，李炎林，章金盟，于晓英，吕长平，严 潜
（湖南农业大学园艺园林学院，湖南 长沙 410128）
摘 要：研究了吉祥草在不同的自然光照处理条件下对其叶片中叶绿体色素含量的变化、质膜相对透性、MDA含量、POD活性、
SOD活性、可溶性糖含量、可溶性蛋白含量以及游离脯氨酸含量的影响。结果表明：在遮荫强度为 92.3%的条件下，吉祥草叶绿素
a、叶绿素 b、叶绿素总量以及类胡萝卜素含量均达到最大值；遮荫可引起吉祥草质膜透性增加；随着遮荫强度的增加，MDA、可溶
性糖和可溶性蛋白的含量减小，POD酶活性降低；在 97.0%的遮荫强度条件下 SOD酶活性较高；游离脯氨酸含量在 92.3%的遮
荫强度下含量最高。遮荫强度为 92.3%是吉祥草生长的适宜光照条件。
关键词：遮荫强度；吉祥草；生理生化特性
中图分类号：S682.282.552 文献标识码：A 文章编号：1006-060X（2009）03-0036-03
Influences of Different Illumination Treatments on Physiological and
Biochemical Characteristics of Pink Reineckia
HUANG Rui, LI Yan-lin, ZHANG Jin-meng, YU Xiao-ying,
LV Chang-ping, YAN Qian
(College of Horticulture and Landscape, HNAU, Changsha 410128, PRC)
Abstract: The effects of different illumination treatments on variation of chloroplast pigment, relative membrane
permeability, content of MDA and soluble sugar and soluble protein, activities of POD and SOD, and content of free
proline of pink reineckia (Reineckea carnea) were studied. The results showed that contents of chla, chlb, total
chloroplast and carotenoid were highest under shade intensity of 92.3%. The relative membrane permeability increased
with shade intensity. The content of MDA, soluble sugar, soluble protein and activity of POD decreased with increasing
of shade intensity. The activities of SOD were highest under shade intensity of 97.0%, and free proline content was the
highest under shade intensity of 92.3% . The results suggested that shade intensity of 92.3% was suitable for the growth
of pink reineckia.
Key words: shade intensity；pink reineckia；physiological and biochemistry characteristics
收稿日期：2009-01-12
基金项目：湖南省教育厅资助项目（06JJG05）
作者简介：黄 睿（1980-），女，湖南常德市人，助教，研究方向
为园林植物栽培学。
湖南农业科学 2009，（3）：36~38 Hunan Agricultural Sciences
DOI:10.16498/j.cnki.hnnykx.2009.03.032
蓝四唑（NBT）还原的 50%的酶量为一个酶活力单
位；可溶性蛋白含量测定采用 Brodford法[7]；可溶性
糖含量测定采用恩酮比色法[7]；游离脯氨酸含量测
定采用酸性茚三酮法[7]。
1.3 数据处理
采用 SPSS软件对试验数据进行方差分析，并
用 Duncan检验进行多重比较。
2 结果与分析
2.1 不同光照处理对吉祥草色素含量的变化
吉祥草叶片中的叶绿素 a、b的含量、叶绿素总
量以及类胡萝卜素都随着遮荫处理强度的增加表
现出先增加后减小的趋势（见表 1）。由表 1可知，
T2光照处理的吉祥草叶绿素 a、b含量、叶绿素总
含量和类胡萝卜素含量均达到最大值，而且与其它
处理比较，上述指标的差异均达到极显著水平，说
明 92.3%的遮荫有利于吉祥草叶绿体色素的合成。
吉祥草叶绿素 a、b含量、叶绿素总含量和类胡萝卜
素含量在 T0、T1、T2下，均表现为 T2>T1>T0，且各
处理之间差异均达到极显著水平，这说明适当强度
的遮荫能显著提高其叶绿体色素的含量。但随着遮荫
强度的进一步增加，叶绿素 a、b及叶绿素总含量均
递减，表现为 T2>T3>T4，说明过强的遮荫即光照过
弱不利于吉祥草叶绿体色素的合成，且吉祥草叶绿
体色素含量对强光较对弱光敏感。在 T0、T1、T2 3
个处理中，吉祥草叶绿素 a/b比值随着遮荫强度的
增加而显著的降低，而叶绿素总量则表现为上升趋
势，表现为阴生植物的特征。
2.2 不同光照处理对吉祥草质膜相对透性
及 MDA含量的影响
吉祥草经不同光照处理后，质膜透性随着遮荫
处理强度的增加而显著增加，T0处理质膜透性为
22.51%，而 T4 处理质膜透性为 37.58%，为 T0 处
理的 1.67倍，各处理之间差异达到极显著水平（见
表 2）。
吉祥草叶片的MDA含量与质膜透性呈现相反
的变化趋势（见表 2），T0处理的最高，为 0.36，是
T4处理的 2.88倍。由质膜相对透性和MDA含量两
项指标可以看出，遮荫可引起吉祥草叶片的细胞膜
透性增加，从而使细胞内的电解质外渗；而在光照
强度过强时可加剧细胞膜脂过氧化作用，一定的遮
荫可起到保护细胞膜的作用。
2.3 不同光照处理对吉祥草保护酶系活性
的影响
POD和 SOD是植物细胞内的抗氧化酶类物
质，在一定范围内可维持细胞内的活性氧的平衡。
在 0%的遮荫强度下吉祥草叶片中的 POD酶活性
最高，为 10.56个酶活力单位；随着遮荫强度的增
加，酶的活性越来越降低，各处理之间酶活性达到
极显著水平（见表 2）。SOD酶活性在不同光照处理
时均维持较高水平（见表 2），但处理间有较大差
异，处理 T3与 T0、T1和 T2之间差异极显著。从
POD和 SOD酶活性的变化趋势可以看出，POD酶
活性受光照的影响较 SOD酶活性的要大。
2.4 不同光照处理对吉祥草渗透调节物质
含量的影响
可溶性蛋白是植物生命代谢活动的重要物质，
经过不同的遮荫强度处理后，吉祥草叶片中的可溶
性蛋白含量依次为 T0>T1>T2>T3>T4。其中 T0处理
的可溶性蛋白含量是 T4处理的 1.13倍，经方差分
析表明（见表 3），各处理间差异均达极显著水平。可
溶性糖是光合作用的产物，是植物生命活动代谢的
重要物质之一。随着遮荫强度的增加，吉祥草叶片
中的可溶性糖含量降低。其中 T0遮光处理可溶性
糖含量是 T4遮光处理的 6.62倍。各处理间差异极
显著。游离脯氨酸在植物体内一方面起调节渗透压
的作用，同时也可参与生命的代谢活动。随着遮光
表 1 不同光照处理对吉祥草色素变化的影响 （mg/g）
处 理
T0
T1
T2
T3
T4
叶绿素 a
0.22cC
0.31dD
0.35eE
0.20bB
0.19aA
叶绿素 b
0.09aA
0.15bB
0.19cC
0.08aA
0.09aA
叶绿素总量
0.31bA
0.46cB
0.54dC
0.28abA
0.27aA
类胡萝卜素
0.11cC
0.15dD
0.17eE
0.11bB
0.10aA
叶绿素
a/b
2.50cC
2.11bAB
1.80aA
2.42cBC
2.16bABC
注：同列不同小（大）写字母表示处理间差异显著（极显著）。下同。
表 2 不同光照处理对吉祥草各生理指标的影响
处 理
T0
T1
T2
T3
T4
质膜相对透性
（%）
22.51aA
22.97bB
27.04cC
30.44dD
37.58eE
MDA含量
（nmol/g）
0.36cB
0.28bcAB
0.24abAB
0.21abA
0.16aA
POD活性
（U470/min·g）
10.56eE
9.56dD
7.56cC
5.89bB
4.56aA
SOD活性
（U）
133.33aAB
127.69aA
125.93aA
157.67bB
140.74abAB
表 3 不同光照处理对吉祥草生化指标的影响
处 理
T0
T1
T2
T3
T4
可溶性蛋白量
（μg/g·Fw）
4.22eE
4.19dD
4.16cC
4.00bB
3.73aA
可溶性糖含量
（%）
0.020eE
0.010dD
0.007cC
0.004bB
0.003aA
游离脯氨酸含量
（μg/g）
0.026bB
0.028cC
0.030eE
0.029dD
0.022aA
第 3期 黄 睿等：不同光照处理对吉祥草生理生化特性的影响 37
强度的变化，吉祥草叶片中的游离脯氨酸含量为
T2>T3>T1>T0>T4，这说明适当强度的遮荫能引起
吉祥草游离脯氨酸的累积，当遮荫过强时其叶片中
的游离脯氨酸的累积减小。
3 讨 论
研究结果表明，不同的光照处理对吉祥草产生
了非常大的影响，当遮荫强度在 0%～92.3%时，吉
祥草叶片中的光合色素类含量增加，不同处理之间
差异极显著；质膜透性和游离脯氨酸的含量的变化
与光合色素类相似，但其MDA含量、可溶性蛋白和
可溶性糖含量下降，POD和 SOD酶活性下降。另一
方面，当遮荫强度大于 92.3%时，光合色素类含量
下降，而质膜透性进一步增加，MDA含量、可溶性
蛋白和可溶性糖含量下降，游离脯氨酸含量开始下
降，氧化保护酶系中 POD酶活性下降而 SOD酶向
上升。这说明要维持吉祥草的正常生长发育需要一
定的光照强度，否决了园林应用中吉祥草应该应用
种植在高度隐蔽环境条件的错误观点，同时也说明
了耐荫植物的生长需要适当强度的光照才能满足
生理上的需要。
在逆境条件下，植物调节其自身的形态结构和
生理特性是植物对光环境变化的一种适应方式，植
物体内的活性氧与清除系统之间的动态平衡是植
物正常生长发育的前提，当这种平衡被打破，则引
起植物体内活性氧的增加，从而引起膜系统的破
坏，进而引起其它生理的异常[8- 9]。研究表明，随着遮
荫强度的增加，质膜透性增加，使细胞质内电解质
向外渗透增多，而MDA含量下降，表现为质膜过氧
化作用降低，进而表现为酶活性的变化和渗透调节
物质的变化；光照过强时，MDA含量最高，质膜透
性较低，而表现为酶活性较高，渗透调节物质含量
较低。纵观一系列生理指标之间的动态变化，笔者
认为是不同的遮荫强度的光照对吉祥草影响的本
质是不同的光照强度影响活性氧与清除系统之间
的动态平衡，使其质膜透性和MDA含量发生相应
的变化，从而导致其它生理特性的变化，这与刘鹏
等[9]的研究结果一致。
植物细胞中的氧化保护酶系与渗透调节物质
两大系统对于维持细胞的正常的生理代谢活动具
有协同作用。从研究结果来看，当光照强度较高时，
可溶性蛋白和可溶性糖含量较高，维持较低的质膜
透性，而 POD和 SOD酶活性维持较高的活性来抑
制脂膜过强的氧化作用；在光照强度过低时质膜透
性增加、MDA含量下降，表现为渗透调节物质的含
量降低和 POD酶活性的降低和 SOD酶活性的升
高。在光照过强时，表现为POD和 SOD酶的活性增
加，这与阎成士[10]、郭振飞等[11]研究结果一致；而随
着光照强度的降低，POD酶活性的降低和 SOD酶
活性先降低再上升可能与本研究采用水培的培养
方式有关，具体原因有待进一步讨论。
综述试验结果，吉祥草属于较耐荫的植物，在
遮荫强度为 92.3%的光照条件下能生长良好，过强
（遮荫强度为 0%）和过弱（遮荫强度为 99.2%）的光
照均对其生长不利。因此在吉祥草的园林应用和生
产要重点考虑光照条件。
参考文献：
[1] 佘永红，米长忠，周 顺. 吉祥草的鉴别[J].中国民族民间医药
杂志，2005，（5）：300-301.
[2] 周汉华，陈新华，李 飞，等. 吉祥草的重要鉴定学研究[J]. 贵阳
中医学院学报，2006, 28（1）: 33-34.
[3] 冯玉文，李文新，刘 实，等. 吉祥草忠杀灭钉螺化合物的提取
分离[J]. 中国血吸虫病防治杂志，2006，18（3）：178-181.
[4] 张 元，杜 江，许建阳，等. 吉祥草总皂苷溶血、止咳、化痰、抗
炎作用的研究[J]. 武警医学，2006，17（4）：282-284.
[5] 黄书屏，王定忠，唐永洁. 应用麦冬、吉祥草在风景林下建植草
坪的试验初报[J]. 贵州林业科技，2003，31（3）：17-18.
[6] 唐前瑞. 红檵木遗传多样性及其叶色变化的生理生化研究[D].
湖南农业大学博士论文，2001.
[7] 王学奎. 植物生理生化实验原理和技术[M]. 北京：高等教育出
版社，2006.
[8] 熊 璇, 于晓英，魏湘萍，等. 遮荫对重瓣大花萱草光合色素含
量及生理特性的影响[J]. 湖南农业科学，2009，（1）：29-32.
[9] 刘 鹏, 徐根娣. 在生境片断化中光对七子花生理特性的影响
[J]. 林业科学，2003，39（4）：43-47.
[10] 阎成士, 李德成, 张建华. 植物叶片衰老与氧化胁迫[J]. 植物学
通报, 1999, 16(4): 398-404.
[11] 郭振飞, 樊剑鸣, 卢少云，等. 光照对玉米幼苗超氧化物歧化酶
活性的影响[J]. 植物生理学报,1997, 23(3): 279-282.
(责任编辑:刘翠娥)
第 3期湖南农业科学38