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毛豹皮樟苗木耐涝性评价指标筛选



全 文 :毛豹皮樟苗木耐涝性评价指标筛选
范 川 ,李贤伟
(四川农业大学生态林业工程省级重点实验室 ,四川 雅安 625014)
摘要:对毛豹皮樟 4 个品种在人为水涝胁迫下测定其叶片的可溶性蛋白 、丙二醛(MDA)、可溶性糖 、SOD、叶绿素含量 , 结
果表明:涝害处理对 SOD 有显著影响 ,对叶绿素有极显著影响;品种对 SOD有显著影响 , 对 MDA 有极显著影响;涝害和品
种对可溶性糖与可溶性蛋白均没有显著影响 ,而对 SOD则有显著影响。经主成分分析 SOD 与耐涝性有较好的相关性(R2
=0.99563), SOD对毛豹皮樟耐涝性评价经检验精度都在 98%以上。因此 SOD可以作为毛豹皮樟耐涝性评价指标。
关键词:毛豹皮樟;耐涝性;评价指标
中图分类号:S792.23;S332.4   文献标识码:A   文章编号:1002-7351(2009)01-0067-04
Filtration of Litsea coreana Flood Hardiness Evaluation Index
FAN Chuan , LI Xian-wei
(Sichuan Key Laboratory of Ecological Forestry Engineering , Sichuan Agricultural University , Ya an 625014 , Sichuan , China)
Abstract:The contents of soluble pro tein , malondialdehyde(MDA), soluble sugar , chlorophyll and superoxide dismutase(SOD)
of four varieties of L itsea coreana were de termined with man-made flood stress.The results showed that the flood treatment had a
evident effect on SOD , and had a extremealy evident effect on chlorophy ll ;the variety had a evident effect on SOD , and had a ex-
tremely evident effect on MDA;The flood and varie ty didn t have evident effects on soluble sugar and soluble pro tein , but had evi-
dent effect on SOD.Through the main content analysis , SOD had a relatively good relativity w ith flood hardiness(R2=0.99563).
The precision of ev aluation o f SOD on L.coreana flood hardiness w as over 98% by test , so SOD might be taken as L.coreana
flood hardiness evaluation index.
Key words:L itsea coreana;flood hardiness;evaluation index
  毛豹皮樟(Li tsea coreana Levl.var.lanuginosa Yang et P.H.Huang)属于樟科木姜子属植物 ,老鹰茶 、
白茶为其俗名 ,它是朝鲜木姜子(Litsea coreana Levl.)的变种[ 1-3] 。毛豹皮樟分布很广 ,自然生长于浙
江 、安徽 、河南 、江苏 、福建 、江西 、湖北 、广东(北部)、广西 、云南 、贵州 、四川 、重庆等省市区 。毛豹皮樟中总
黄酮含量远高于绿茶[ 2 ,4] ,具有较好的抗氧化作用[ 5] ,以及美容养颜 ,延缓衰老的作用 。毛豹皮樟中的黄
酮对小鼠的细胞免疫及体液免疫功能有良好的增强作用 ,还具有较好的抗炎作用[ 6 ,7] 。同时黄酮对降低
血糖 、血脂也有一定的作用[ 8] 。据陈晓明研究 ,毛豹皮樟提取液有较强的防紫外线的作用 ,在特定的浓度
下比绿茶提取液的防紫外线作用更强[ 9] 。与绿茶相比 ,毛豹皮樟还具有高铁 、高锌 、高铬和高硒等特点 ,
有益于造血系统 、内分泌系统和神经系统等[ 10] 。毛豹皮樟中有害元素铅的含量明显低于绿茶 ,绿茶的维
生素含量稍高于毛豹皮樟 。毛豹皮樟除了具有一般茶叶拥有的益思 、明目 、生津 、止渴 、利尿 、防病 、除病等
功效以外 ,其叶内多酚类物质含量较茶叶低 ,不含咖啡因[ 2-4] ,无兴奋作用 ,不影响睡眠 ,饮用时清香回
甜 、滋味醇和 、无刺激性 ,具健胃养胃的特殊功效 ,尤其适合中老年人 、妇女及肠胃功能较弱者饮用 。
近年来 ,在天然林保护工程及退耕还林等生态建设工程中 ,加大了对毛豹皮樟的开发利用 ,栽植面积
逐年扩大 。但在推广过程中 ,由于涝害引起的损失较大 ,因此 ,对于毛豹皮樟的耐涝性研究显得非常重要 ,
衡量耐涝性强弱的指标的筛选是其中非常重要的环节 。本文旨在通过对 4个毛豹皮樟品种的人为水涝胁
迫 ,筛选出适合评价毛豹皮樟耐涝性的指标。
 收稿日期:2008-05-27;修回日期:2008-07-12
 基金项目:国家“十五”科技攻关重大项目(2004BA606A-06), 国家“十一五”科技支撑项目(2006BAC01A11)共同资助
 作者简介:范 川(1973-), 男 ,四川渠县人 , 四川农业大学讲师 ,硕士 , 从事植物生理生态方面的研究。
 通讯作者:李贤伟 , E-mail:lixw@sicau.edu.cn。
第 36 卷 第 1 期
2 0 0 9 年 3 月
福 建 林 业 科 技
Jour of Fujian Forestry Sci and Tech
Vol.36 No.1
Mar., 2 0 0 9
DOI :10.13428/j.cnki.f jlk.2009.01.049
1 材料与方法
1.1 试验材料
试验材料来自于四川雅安市雨城区中里镇(中里镇位于雨城区北端 ,距雨城区 20 km)毛豹皮樟专业
户胥中林苗圃。本次研究共有 4个品种:6号 、8号 、12号 、38号 ,每个品种各 450株苗木 ,均为 2年生扦插
苗 ,苗高 30 ~ 50 cm 。2006年 5月起苗 ,将待试毛豹皮樟苗在四川农业大学新校区农场的温室中进行盆
栽。盆栽基质为市售的黑泥炭土 ,容器为上口直径 30 cm 、下口直径 15 cm 、高 35 cm 的底部有排水孔的塑
料花盆。每盆大约装基质 1.5 kg 。栽后立即浇透水 ,定植后进行适当的水肥管理。
1.2 试验方法
试验采用随机区组设计 ,以毛豹皮樟品种作为处理 ,涝害处理的不同时间作为区组。
涝害试验从 2006年 9月初开始 ,在淹水槽中进行 。将移植后生长良好的毛豹皮樟苗木连盆一起置于
淹水槽中 ,以淹没根颈部 2 cm 即可。每处理毛豹皮樟苗 30株 ,每个处理重复 3次 。每隔 7 d摘取适量毛
豹皮樟叶片测定各项指标 ,共取样 、测定 4次 。
1.3 耐涝指标测定方法
①可溶性蛋白含量测定:考马斯亮蓝比色法[ 11 , 12] ;②丙二醛 、可溶性糖含量测定:硫代巴比妥酸分光
光度法[ 13 , 14] ;③SOD 活性测定:氮蓝四唑(NBT)紫外分光光度法[ 13 ,15] ;④叶绿素含量测定:Arnon
法[ 13 , 16] 。各项测定指标均为鲜样值 。
1.4 数据处理
图 1 叶绿素含量
原始数 据 的统 计 、分 析使 用 M icrosof t Excel2003 、
SPSS12.0 、DPS v3.01专业版进行处理。
2 结果与分析
4个品种在水涝胁迫 28 d时 ,由于叶片脱落 ,样品减少 ,所
以只测定了叶绿素。在 0 ~ 21 d 水涝胁迫过程中 ,叶绿素 、可
溶性蛋白 、丙二醛 、可溶性糖 、SOD 5个指标 4次测定值的变化
如图 1 ~ 图 5所示 ,体现了品种对水涝胁迫的反应特性。
在水涝胁迫 21 d时 5个指标测定结果如表 1所示 ,可以反
图 2 可溶性蛋白含量 图 3 丙二醛含量
图 4 可溶性糖含量 图 5 SOD活性
·68· 福 建 林 业 科 技 第 36 卷
映毛豹皮樟的耐涝性强弱 。将表 1中的测定结果用 DPS 软件按各个品种进行分析 ,得到表 2 。从表 2可
知 ,6号品种可溶性蛋白含量与叶绿素和可溶性糖含量呈负相关 ,相关系数分别为-0.94891 、-0.91913;
丙二醛与 SOD呈负相关 ,相关系数为-0.80433;叶绿素与可溶性糖含量呈正相关 ,相关系数为 0.99648;
其余的指标间相关性均不强。8号品种 SOD活性与叶绿素及可溶性糖含量呈负相关 ,相关系数分别为-
0.80767 、-0.89516;丙二醛与可溶性糖含量呈正相关 ,相关系数为 0.94869;其余的指标间相关性均不
强。12号品种叶绿素总量与可溶性糖含量呈负相关 ,相关系数为-0.91635;丙二醛与 SOD活性也呈负
相关 ,相关系数为-0.78473;其余的指标间相关性均不强。38 号品种 SOD活性与叶绿素总量以及丙二
醛含量均呈负相关 ,相关系数分别为-0.68564 、-0.80091;丙二醛与可溶性糖含量呈正相关 ,相关系数为
0.78268;其余的指标间相关性均不强。4个品种的丙二醛含量与 SOD活性以及可溶性糖含量与 SOD活
性始终呈负相关 。
表 1 4 个品种水涝胁迫 21 d时各指标的测定结果
品种 叶绿素含量/mg·g-1 丙二醛含量/μmol·g-1 SOD活性/ U·g-1 可溶性蛋白含量/μg·mL-1 可溶性糖含量/μmol·g-1
6 号 1.121 0.038 1000.000 60.532 0.862
8 号 1.26 0.060 1078.490 70.083 0.878
12 号 0.822 0.050 940.000 25.679 0.702
38 号 1.634 0.029 930.000 32.182 0.648
表 2 各品种各指标间的相互关系
品种 测定指标 叶绿素 可溶性蛋白 丙二醛 可溶性糖
6 号 可溶性蛋白 -0.94891
丙二醛 0.61566 -0.33828
可溶性糖 0.99648 -0.91913 0.67893
SOD -0.55275 0.31330 -0.80433 -0.60644
8 号 可溶性蛋白 0.59637
丙二醛 0.64578 -0.10361
可溶性糖 0.46019 -0.15300 0.94869
SOD -0.80767 -0.20016 -0.95349 -0.89516
12 号 可溶性蛋白 0.44498
丙二醛 0.37418 -0.47893
可溶性糖 -0.91635 -0.27995 -0.22744
SOD -0.32678 0.00305 -0.78473 -0.02496
38 号 可溶性蛋白 -0.20843
丙二醛 0.19567 -0.20904
可溶性糖 -0.36470 0.24385 0.78268
SOD -0.68564 0.00911 -0.80091 -0.42775
从表 3可以看出 ,涝害处理对 SOD活性 、叶绿素总量有显著性影响 ,其中对叶绿素含量更是有极显著
的差异;品种对于丙二醛含量 、SOD活性有显著性的影响 ,其中对丙二醛含量更是达到了极显著的程度 。
对涝害和品种的影响均有显著性差异的只有 SOD活性含量 。
表 3 试验结果方差分析表
变异来源 F 值可溶性蛋白 丙二醛 可溶性糖 SOD 叶绿素
区组间 1.088 3.411 0.783 4.893* 53.170**
处理间 0.922 10.636** 2.803 6.728* 3.184
*:*表示差异显著;**表示差异极显著;F 0.01(3 , 9)=6.99;F0.05(3 , 9)=3.86。
·69·第 1 期 范 川 , 等:毛豹皮樟苗木耐涝性评价指标筛选
试验数据用 SPSS12.0进行主成分分析 ,根据主成分的权重得到综合判断公式:
  F =0.719 f 1+0.281 f 2 (1)
式中 f 1 =-0.254X1+0.753X2 +0.972X3 +0.912X4 +0.955X5 , f 2 =0.925X1 -0.503X2 +0.182X3 +
0.387X4+0.087X5 。其中X1 为叶绿素含量;X2 为丙二醛含量;X3 为SOD活性;X4 为可溶性蛋白含量;X5
为可溶性糖含量 。对公式(1)进行逐步回归得到:
  Y =-317.3903+1.5392X3 (2)
R
2=0.9956 ,对方程(2)进行检验(见表 4),精度都在 98%以上 。
3 结论
在涝害过程中品种及其涝害处理对可溶性蛋
白和可溶性糖含量都没有显著性影响 ,因此这 2个
指标不适合作为毛豹皮樟耐涝性的评价指标;丙二
醛只有品种对其有显著性影响 ,叶绿素也只有涝害
表 4 回归方程的估计精度分析
品种 观测值 拟合值 拟合误差 精度/ %
6号 1234.29100 1221.79536 12.49564 98.9876
8号 1337.39100 1342.60605 -5.21505 99.6101
12号 1119.41300 1129.44422 -10.03122 99.1039
38号 1116.80300 1114.05237 2.75063 99.7537
处理对其有显著性影响;SOD活性在涝害过程中品种及其涝害处理对它均有显著性影响 ,同时通过对方
程(2)进行的精度检验也可以看出 ,SOD评价耐涝性精度都在 98%以上 。因此 ,SOD 是本研究所选的众
多指标中评价毛豹皮樟耐涝性最好的指标。
任何环境胁迫都会干扰细胞的正常代谢 ,诱发活性氧的积累从而产生氧化胁迫 ,SOD第一个参与 O-2
的清除反应 ,在抗氧化酶类中处于重要地位[ 17-20] 。植物在涝害胁迫时 ,由于引起涝害的原因不同 ,体内
的应急机制有很大差异 ,从本研究来看 ,毛豹皮樟的涝害与活性氧可能有着很密切的关系 ,有关内容值得
深入研究。耐涝性除了本研究所选指标外 ,还和根系乙醇脱氢酶(ADH)活性 、毛豹皮樟根的形态特征等
方面有关系 ,因此在这些方面还应当做进一步的探讨 。此外 ,毛豹皮樟耐涝性最适宜的测定时间 、实生苗
与扦插苗有无差异等同样也值得探讨。
参考文献:
[ 1] 刘 军 , 陈礼清 ,唐 茜.优良退耕还林树种老鹰茶[ J] .四川林业科技 , 2001 , 22(2):44-45.
[ 2] 李 俊 , 张 健.毛豹皮樟的研究进展[ J] .四川农业大学学报 , 2005 , 23(2):247-252.
[ 3] 李廷松.老鹰茶资源调查与开发利用[ J].贵州茶叶 , 1995 , 84(4):10-13.
[ 4] 郁建平 , 古练权.贵州老鹰茶的化学成分[ J] .植物资源与环境学报 , 2001 , 10(3):61-62.
[ 5] 叶 辉 , 郁建平.老鹰茶中三种黄酮类物质抗脂质过氧化作用初探[ J].中药材 , 2004 , 27(2):112-114.
[ 6] 胡成穆 , 陈 琳 ,李 荣 , 等.老鹰茶总黄酮对免疫低下小鼠的免疫功能的影响[ J].中国药理通讯 , 2005 , 22(3):50.
[ 7] 李 俊.老鹰茶中黄酮成分抗炎免疫作用的研究[ J] .中国药理通讯 , 2005 , 22(3):8.
[ 8] 刘锦红.老鹰茶对小鼠血糖和血脂的影响观察[ J] .中华实用中西医杂志 , 2003 , 3(16):2057-2058.
[ 9] 陈晓明 , 任正隆 ,张怀渝 , 等.蒙山绿茶和老鹰茶的防紫外线作用研究[ J].辐射研究与辐射工艺学报 , 2005 , 23(5):278-281.
[ 10]李锡文.中国植物志:第 31卷[ M].北京:科学出版社 , 1982:296.
[ 11]邹 琦.植物生理学实验指导[ M].北京:中国农业出版社 , 2000.
[ 12]陈建勋 ,王小峰.植物生理学实验指导[ M] .广州:华南理工大学出版社 , 2002.
[ 13]熊庆娥.植物生理学实验教程[ M].成都:四川科学技术出版社 , 2003.
[ 14]中国科学院上海植物生理研究所 ,上海市植物生理学会.现代植物生理学实验指南[ M].北京:科学出版社 , 1999.
[ 15]高俊凤.植物生理学试验指导[ M].北京:高等教育出版社 , 2006.
[ 16] Arnon D I.Copper enzymes in isolated chloroplast:polyphenol oxidase in Beta vulgaris[ J].Plant Phy sical., 1949 , 24:1-15.
[ 17]李纪元.涝渍胁迫对枫杨幼苗保护酶活性及膜脂过氧化物的影响[ J].安徽农业大学学报 , 2006 , 33(4):450-453.
[ 18]魏和平 ,利容干 , 王建波.淹水对玉米叶片细胞超微结构的影响[ J].植物学报 , 2000 , 42(8):811-817.
[ 19]安 渊 ,陈凡毅 , 王 俊 ,等.半秋眠和非秋眠紫花苜蓿品种耐涝性能研究[ J] .中国草地 , 2004 , 26(4):31-36.
[ 20]熊冬金 ,林志红.玉米在涝渍和低温胁迫过程中四种酶同工酶分析及丙二醛的变化[ J] .南昌大学学报:理科版 , 1996 ,
20(4):314-319.
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