全 文 ：植物学报 Chinese Bulletin of Botany 2015, 50 (1): 40–46, www.chinbullbotany.com
doi: 10.3724/SP.J.1259.2015.00040
——————————————————
收稿日期: 2013-11-13; 接受日期: 2014-03-12
基金项目: 国家自然科学基金(No.30671061)和山西省自然科学基金(No.20081101)
* 通讯作者。E-mail: hhwrsl@yahoo.com.cn
不同时间的UV-B辐射对拟南芥幼苗生长的影响
韩雯, 韩榕＊
山西师范大学生命科学学院, 临汾 041004
摘要 以哥伦比亚野生型拟南芥(Arabidopsis thaliana)为实验材料, 用辐射功率为16.67 μW·cm–2但不同时间(0.5、1、1.5、
2、2.5和3小时)的UV-B辐射对拟南芥幼苗进行处理, 观察叶片形态, 并测定其根长、叶绿素含量、可溶性蛋白含量、丙二
醛(MDA)浓度、超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)活性及叶绿素荧光参数。结果显示, 短时间UV-B辐射可促进拟
南芥根的伸长, 叶绿素和可溶性蛋白含量升高; 长时间UV-B辐射则抑制拟南芥根的生长, 使叶绿素含量、可溶性蛋白含量、
叶绿素荧光参数Fv/Fm及qP逐渐降低, MDA浓度、SOD活性、CAT活性和qN值升高, 并随着时间的延长逐渐降低或升高。
当辐射功率为16.67 μW·cm–2时, 其最佳辐射时间为1.5小时。UV-B辐射作为一种环境胁迫, 其胁迫程度都是在一定的范围
内, 当胁迫达到极限时, 植株都会对UV-B辐射产生一定的适应效应而使损伤降低。
关键词 拟南芥, UV-B辐射, 幼苗生长
韩雯, 韩榕 (2015). 不同时间的UV-B辐射对拟南芥幼苗生长的影响. 植物学报 50, 40–46.
由于人类活动、自然因素和工业化的发展, 使环
境遭受巨大的破坏, 环境污染越来越严重。大气污染
引起的臭氧层空洞使地球表面的紫外辐射量增加, 不
仅对生态环境产生了破坏, 而且也影响人类和其它生
物有机体的正常生存(颜其德和康建成, 2005)。
本研究组前期实验选用小麦(Triticum aestivum)
作为材料, 研究增强UV-B辐射对小麦的损伤及其修
复, 现已取得了一定的成果。韩榕(2002)首次在增强
UV-B辐射的小麦根尖中发现了“分束分裂”现象。
郭爱华等(2010)、陈慧泽等(2011)研究发现增强UV-B
辐射对小麦的细胞骨架微管和微丝分别造成了一定
的损伤。但是由于小麦的基因组庞大、基因组序列未
知等因素导致UV-B辐射对小麦的损伤及修复机理不
易研究。而拟南芥作为生物学研究的模式植物, 具有
基因组小、结构简单、生存力强、生长周期短和自花
授粉等优点, 并且其基因组全序列已测定完成, 这为
研究植物基因结构和功能提供了有利条件。
因此, 本研究选择拟南芥(Arabidopsis thaliana)
作为实验材料, 分别用不同的UV-B辐射时间对其进
行处理, 观察叶片形态, 测定根长、叶绿素含量、可
溶性蛋白含量、丙二醛(MDA)浓度、过氧化氢酶(CAT)
和超氧化物歧化酶(SOD)活性及叶绿素荧光参数, 初
步得到适合拟南芥的UV-B辐射时间, 并进一步探讨
UV-B辐射对拟南芥幼苗生长的影响 , 为揭示增强
UV-B辐射对植株的损伤及防御机制提供一定的实验
基础和理论依据。
1 材料与方法
1.1 实验材料
野生型拟南芥(Arabidopsis thaliana L.)为哥伦比亚生
态型(Columbia-0)。
1.2 培养方法
将拟南芥种子提前3天在4°C、黑暗的条件下进行春化
处理。用1%次氯酸钠溶液对种子进行灭菌, 然后用无
菌水冲洗。加琼脂水使种子悬浮后点种于MS培养基上,
然后转移至营养土中进行培养。培养条件: 温度18–
22°C; 相对湿度为60%–70%; 16小时光照/8小时黑暗。
1.3 UV-B辐射处理
UV-B辐射处理用紫外灯垂直悬于花盆上方, 辐射功
率为16.67 μW·cm–2。设不同的辐射时间 , 分别为
0.5、1、1.5、2、2.5和3小时。未经UV-B辐射处理的
·研究报告·
韩雯等: 不同时间的 UV-B辐射对拟南芥幼苗生长的影响 41

拟南芥作为对照组。对照组和各处理组分别标记为
CK、B1、B2、B3、B4、B5和B6。
1.4 各项生理指标的测定
在辐射处理结束后进行根长、叶绿素含量、可溶性蛋
白含量、丙二醛(MDA)浓度、过氧化氢酶(CAT)活性、
超氧化物歧化酶(SOD)活性及叶绿素荧光参数等生
理指标的测定。叶绿素含量的测定参考张志良等
(2009)的方法。可溶性蛋白的提取参考吴少伯(1979)
的方法, 并略作修改。采用紫外吸收法(李合生, 2000)
测定260 nm和280 nm处的吸光值。丙二醛浓度的测
定参照Ranieri等 (1993)的方法并略作修改。按照
Lowry等(1951)的方法检测蛋白含量。过氧化氢酶
(CAT)活性测定参照王学奎(2006)的方法。超氧化物
歧化酶(SOD)活性的测定参照张志良等(2009)的方
法。测定叶绿素荧光参数使用PAM-2100便携式叶绿
素荧光仪, 在检测之前暗处理30分钟。
2 结果与讨论
2.1 不同时间的UV-B辐射对拟南芥叶片形态和根
长的影响
不同时间的UV-B辐射对拟南芥叶片形态和根长的影
响见图1和图2。由图1和图2可知, 对照组的叶片呈现
墨绿色, 叶片表面积相对较大; 而经UV-B辐射后, 拟
南芥的叶片变黄, 叶片表面积减小, 并且叶片边缘卷
曲, 并随着UV-B辐射时间的延长, 叶片变黄越来越
严重, 叶片表面积也越来越小。从图2可以得出, B1
组的拟南芥根长比对照组增加了7.19%, 差异显著
(P<0.05); B2组增加了2.22%, 差异不显著(P>0.05);
而B3、B4和B6组的拟南芥根长分别低于对照组
5.35%、8.42%和11.67%, 差异显著(P<0.05); B5组
的根长较对照组下降了15.95%, 差异极显著 (P<
0.01); B6组与B5组相比, 拟南芥根长增长了5.1%,
差异不显著(P>0.05)。由此说明短时间UV-B辐射能促
进拟南芥根长的生长, 而较长时间的UV-B辐射可以
抑制其生长; 但是长时间的UV-B辐射可能使拟南芥
对其产生了适应性。
2.2 不同时间的UV-B辐射对拟南芥叶绿素含量的
影响
不同时间的UV-B辐射对拟南芥叶绿素含量的影响见
图3。从图3可知, 各处理组叶绿素a和叶绿素b含量和
叶绿素总含量与对照组相比呈现出先升高后降低的
趋势, 并且B3处理组, 叶绿素含量达到最大值。B1处
理组较对照组其叶绿素a和叶绿素b含量分别增加了
8.51%和10.04%, 差异不显著(P>0.05), 叶绿素总含
量增加了9.09%, 差异显著(P<0.05); B2和B3处理组
的叶绿素a与叶绿素b含量及叶绿素总含量分别升高
了17.31%、40.85%和38.90%, 66.93%、25.65%和
50.92%, 均达到差异显著水平(P<0.05); 而B4、B5
和B6处理组的叶绿素a与叶绿素b含量分别降低了
10.46%、 26.56%、 40.87%及 6.07%、 25.63%、
27.48%, 且都达到差异显著水平(P<0.05), 叶绿素
总含量分别降低了3.93%、26.20%和35.70%。由此
可知, 短时间的UV-B辐射可以促进叶绿素含量的增
加; 当辐射时间长于1.5小时, 则表现为抑制作用。
2.3 不同时间的UV-B辐射对拟南芥可溶性蛋白含
量的影响
不同时间的UV-B辐射对拟南芥可溶性蛋白含量的影
响见图4。从图4可知, 不同时间的UV-B辐射对可溶性



图1 不同时间的UV-B辐射对拟南芥叶片形态的影响
(A) 对照; (B)–(G) B1–B6处理组, 辐射时间分别为0.5、1、1.5、2、2.5和3小时

Figure 1 The leaf morphological character of Arabidopsis thaliana with different periods of time of UV-B radiation
(A) Control (CK); (B)–(G) B1–B6 treatments, with enhanced UV-B radiation at 0.5, 1, 1.5, 2, 2.5, and 3 h, respectively

42 植物学报 50(1) 2015



图2 不同时间的UV-B辐射对拟南芥根长的影响
CK: 对照; B1–B6同图1

Figure 2 The root length of Arabidopsis thaliana with
different periods of time of UV-B radiation
CK: Control; B1–B6 see Figure 1



图3 不同时间的UV-B辐射对拟南芥叶片叶绿素含量的影响
CK: 对照; B1–B6同图1

Figure 3 The leaf chlorophyll content of Arabidopsis
thaliana with different periods of time of UV-B radiation
CK: Control; B1–B6 see Figure 1


蛋白含量的影响趋势与拟南芥根长的变化趋势基本
一致。增强UV-B辐射使B1组的可溶性蛋白含量有所
升高, 增加了12.67%, 差异显著(P<0.05); B2组增加
了3.24%, 差异不显著(P>0.05); 而B3和B4组较对照
组其可溶性蛋白含量分别降低了10.12%和13.85%,
差异显著(P<0.05); B5和B6组分别降低了31.09%和
28.78%, 差异极显著(P<0.01); 而B6组的可溶性蛋
白含量却比B 5组升高了 3 . 3 6 % , 差异不显著
(P>0.05)。实验结果说明, 短时间的UV-B辐射能促进
拟南芥叶片可溶性蛋白含量的增加 , 而长时间的


图4 不同时间的UV-B辐射对拟南芥可溶性蛋白含量的影响
CK: 对照; B1–B6同图1

Figure 4 The soluble protein content of Arabidopsis
thaliana with different periods of time of UV-B radiation
CK: Control; B1–B6 see Figure 1

UV-B辐射则对其产生了抑制作用。但B6组较B5组的
可溶性蛋白含量有所提升 , 这可能是由于B6组的
UV-B辐射时间较长, 使拟南芥幼苗产生了适应性。
2.4 不同时间的UV-B辐射对拟南芥MDA浓度的
影响
不同时间UV-B辐射对拟南芥MDA浓度的影响见图5。
从图5可知, 随着UV-B辐射时间的延长, 拟南芥MDA
浓度也随之增加, 二者呈正相关。与对照组相比, B1
和 B2处理组的MDA浓度分别升高了 32.46%和
35.51%, 差异显著(P<0.05), B3、B4、B5和B6处理
组分别上升了41.12%、48.21%、59.08%和75.42%,
差异极显著(P<0.01)。由此可见, 随着UV-B辐射时间
的延长, MDA含量呈升高趋势, 说明细胞的膜脂过氧
化作用水平不断升高, 辐射时间越长, 对拟南芥叶片
造成的损伤越严重。
2.5 不同时间的UV-B辐射对拟南芥SOD活性的
影响
不同时间的UV-B辐射对拟南芥SOD活性的影响见图
6。从图6可知, 不同时间UV-B辐射对拟南芥SOD活
性的影响差异显著。与对照组相比, B1处理组的SOD
活性增加了6.07%, 差异不显著(P>0.05); B2处理组
较对照组升高了16.35%, 差异显著(P<0.05); B3、B4
和B5处理组分别上升了60.61%、55.61%和53.83%,
差异极显著(P<0.01); B6处理组升高了15.70%, 差异
韩雯等: 不同时间的 UV-B辐射对拟南芥幼苗生长的影响 43



图5 不同时间的UV-B辐射对拟南芥丙二醛浓度的影响
CK: 对照; B1–B6同图1

Figure 5 The malondialdehyde concentration of
Arabidopsis thaliana with different periods of time of UV-B
radiation
CK: Control; B1–B6 see Figure 1



图6 不同时间的UV-B辐射对拟南芥超氧化物歧化酶活性
的影响
CK: 对照; B1–B6同图1

Figure 6 The superoxide dismutase activity of Arabi-
dopsis thaliana with different periods of time of UV-B ra-
diation
CK: Control; B1–B6 see Figure 1


显著(P<0.05)。其中, 当辐射时间为1.5小时, 即B3处
理组SOD活性最高。由此说明, 短时间的UV-B辐射
对拟南芥造成的损伤不大, 而长时间的UV-B辐射加
剧了细胞膜脂过氧化作用, 增加了膜透性, 活性氧积
累量增加, 植株受损严重。
2.6 不同时间的UV-B辐射对拟南芥CAT活性的
影响
不同UV-B辐射时间对拟南芥过氧化氢酶(CAT)活性
的影响见图7。从图7可知, 增强UV-B辐射使CAT活性


图7 不同时间的UV-B辐射对拟南芥过氧化氢酶活性的影响
CK: 对照; B1–B6同图1

Figure 7 The catalase activity of Arabidopsis thaliana
with different periods of time of UV-B radiation
CK: Control; B1–B6 see Figure 1


呈升高的趋势, 且B3处理组活性最高。与对照组相比,
B1和B2处理组的CAT活性分别升高了11.33%和
18.31%, 差异显著(P<0.05); B3和B4处理组分别增
加了34.70%和22.89%, 差异极显著(P<0.01); B5处
理组升高了9.40%, 差异不显著(P>0.05); 而B6处理
组却降低了10.60%, 差异不显著(P>0.05)。由此可
见, 不同时间的UV-B辐射处理对拟南芥叶片过氧化
氢酶活性产生了显著影响, 当辐射时间为1.5小时,
其CAT活性达到最大。
2.7 不同时间的UV-B辐射对拟南芥叶绿素荧光特
性的影响
不同时间的UV-B辐射对拟南芥叶绿素荧光特性的影
响结果(图8)表明, Fv/Fm、qP等指标与对照组相比均
逐渐降低, 并且随着UV-B辐射时间的延长, 各组指标
呈现降低的趋势; 而qN值与对照组相比呈上升的趋
势, 随辐射时间的延长逐渐升高。B1处理组与对照组
相比 , Fv/Fm、qP降低 , qN值升高 , 差异均不显著
(P>0.05); B2、B3、B4、B5和B6处理组与对照组相比,
Fv/Fm、qP降低, qN值升高, 差异显著(P<0.05)。说明
短时间的UV-B辐射对细胞的PSII反应中心损伤不大,
而长时间的UV-B辐射条件下, 细胞的PSII反应中心受
到损伤, 光合电子传递受阻, 导致光合效率下降。
2.8 讨论
通过观察不同时间的UV-B辐射条件下叶片形态和根
44 植物学报 50(1) 2015



图8 不同时间的UV-B辐射对拟南芥叶片叶绿素荧光特性
的影响
CK: 对照; B1–B6同图1

Figure 8 The chlorophyll fluorescence characteristics of
Arabidopsis thaliana with different periods of time of UV-B
radiation
CK: Control; B1–B6 see Figure 1


长的变化, 检测叶绿素a和叶绿素b含量、可溶性蛋白
含量、丙二醛(MDA)浓度、超氧化物歧化酶(SOD)活
性、过氧化物氢(CAT)活性和叶绿素荧光特性的结果,
可得: 短时间的UV-B辐射促进拟南芥根的伸长, 使
叶绿素a、叶绿素b和可溶性蛋白含量升高; 而长时间
的UV-B辐射抑制拟南芥根的生长, 并使得叶绿素a、
叶绿素b和可溶性蛋白含量降低, 丙二醛浓度、超氧
化物歧化酶和过氧化氢酶活性升高; 另外, 长时间的
UV-B辐射破坏了细胞PSII反应中心, 而使电子的传
递运输受到限制, 降低了光合效率。
UV-B辐射作为一种环境胁迫因子, 已经受到了
广泛的关注。目前, 不同UV-B辐射强度对植株形态结
构、生长发育、生理代谢和遗传特性的影响已有很多
研究报道。李元等(2006)研究了不同强度UV-B辐射对
报春花(Primula spp.)生理代谢的影响, 结果表明, 增
强UV-B辐射对报春花幼苗的叶片有损伤作用, 并随
着辐射时间和强度的增加, 其损伤作用增强。张红霞
等(2010)的研究结果表明, 不同强度UV-B辐射使得蚕
豆(Vicia faba)幼苗生长、叶绿素含量及其它一些生理
指标下降, 高强度的UV-B辐射使蚕豆幼苗叶片的各种
荧光参数值显著下降。李晓阳等(2013)研究表明, 拟南
芥的最佳辐射剂量为1.0 kJ·m–2, 低剂量的UV-B辐射
可以促进拟南芥种子萌发和幼苗生长; 而高剂量的辐
射逐渐表现出抑制作用。但是对于不同时间的UV-B辐
射对拟南芥幼苗的影响尚未见报道。因此, 本研究针
对不同UV-B辐射时间对拟南芥幼苗的影响进行了初
步的研究, 得到了适合拟南芥进行UV-B辐射的最佳时
间, 为进一步揭示增强UV-B辐射对植株造成的损伤
和防御机制提供了一定的实验基础和理论支持。
植物对增强UV-B辐射最直接的接受部位是叶片,
因此, 叶片的变化也就成为对UV-B辐射直接的反应。
另外, 叶片作为植物的主要光合作用器官, 与光合作
用的发生有密切的关系。在本研究中, 经UV-B辐射
后, 叶片发黄、变小且叶边缘卷曲, 随辐射时间的延
长, 该现象逐渐增强, 说明UV-B辐射抑制了拟南芥
叶片的生长。研究表明, 增强UV-B辐射使叶绿素a、
叶绿素b及总叶绿素含量降低, 且随辐射时间的延长
而逐渐降低, 而叶绿素含量的降低必然会引起光合作
用的减弱, 这与叶片对UV-B辐射的响应是一致的。另
外, 叶绿素含量的降低与UV-B辐射诱导引起的活性
氧的增加有关(晏斌和戴秋杰, 1996)。有研究表明, 增
强UV-B辐射会破坏细胞膜的透性, 导致细胞内活性
氧大量积累, 引起膜脂过氧化作用发生, 进而造成细
胞结构和功能的损伤(魏晓雪等, 2011)。丙二醛作为
膜脂过氧化作用的氧化终产物, 长期以来一直作为检
测细胞膜质过氧化程度的一个公认指标(罗丽琼等,
2008), 且其含量也能够反映植物遭受胁迫损伤的程
度。另外, 丙二醛能引起蛋白质、核酸等生命大分子
的交联聚合, 进一步对其膜结构和功能造成不良影
韩雯等: 不同时间的 UV-B辐射对拟南芥幼苗生长的影响 45

响, 具有细胞毒性。研究发现, 丙二醛可以促进叶绿
素的降解(Uphem and Jahnke, 1986)。超氧化物歧化
酶是细胞中重要的抗氧化酶, 在活性氧清除反应过程
中发挥作用 (马旭俊和朱大海 , 2003; 张美萍等 ,
2009)。过氧化氢酶是一种酶类清除剂, 可以促进过
氧化氢分解为分子氧和水, 清除细胞内的过氧化氢,
是生物防御体系的关键酶之一 (张永峰和殷波 ,
2009)。这与本研究得出的增强UV-B辐射使丙二醛浓
度、超氧化物歧化酶和过氧化氢酶活性升高的结果一
致。并且丙二醛含量的升高也表现出与叶绿素含量降
低的一致性, 说明光合效率的降低与UV-B辐射具相
关性。此外, 叶绿素荧光参数也是反映PSII反应中心
活性的重要指标, 其荧光特性反映出当环境发生变化
时叶绿体光合反应中心(主要是PSII反应中心)的功能
(李鹏民等, 2005), 可以进一步反映环境胁迫程度,
因此可作为植物抗逆指标。本研究结果表明, 增强
UV-B辐射使叶绿素荧光参数Fv/Fm、qP降低, qN值升
高, 这说明了UV-B辐射作为一种胁迫因子, 破坏了
叶绿体的光合反应中心, 降低了光合效率, 这与本研
究得到的叶片变小、颜色变黄、丙二醛含量升高、叶
绿素含量降低相符合。
当植株受到环境胁迫时, 本身会对该胁迫产生一
定的响应, 以抵抗外界环境的胁迫。但是, 该抵抗响
应都是在一定范围内的, 当环境胁迫达到一定程度
后, 植株就会对其产生相对的适应效应, 而使得损伤
程度降低, 保护其生长发育及生理代谢。在本研究中,
不同UV-B辐射时间对拟南芥根长、可溶性蛋白含量
的影响基本都呈现出先升高后降低再升高的趋势, 对
叶绿素含量、SOD及CAT活性的影响基本呈现出先升
高后降低的趋势, 并在辐射时间为1.5小时达到最高
值, 说明根长、可溶性蛋白含量、SOD和CAT活性受
环境影响很大。当UV-B辐射时间过长时, 根长和可溶
性蛋白含量又回升的现象, 以及随辐射时间的增加,
SOD和CAT活性逐渐降低, 可能是由于植株接受辐
射时间过长使其有了一定的适应性而降低了损伤程
度, 也可能是由于辐射时间过长, 植株已经损伤严
重, 自身的调节已不能修复生理代谢而使代谢处于损
伤前的某一状态, 具体原因还需进一步研究。
参考文献
陈慧泽, 翟菁如, 杜美婷, 韩榕 (2011). 增强UV-B辐射对小
麦根尖分裂期细胞肌动蛋白的影响. 植物分类与资源学报
33, 306–310.
郭爱华, 高丽美, 李永锋, 翟菁茹, 韩榕 (2010). 增强紫外线
B辐射对小麦根尖细胞微管骨架的影响. 中国细胞生物学学
报 32, 256–260.
韩榕 (2002). He-Ne激光对小麦增强UV-B辐射损伤的修复效
应及机理. 博士论文. 西安: 西北大学.
李合生 (2000). 植物生理生化实验原理和技术. 北京: 高等教
育出版社. pp. 185–186.
李鹏民, 高辉远, Strasser RJ (2005). 快速叶绿素荧光诱导
动力学分析在光合作用研究中的应用. 植物生理与分子生
物学学报 31, 559–566.
李晓阳, 陈慧泽, 韩榕 (2013). UV-B辐射对拟南芥种子萌发
和幼苗生长的影响. 植物学报 48, 52–58.
李元, 祖艳群, 高召华, 高光凯 (2006). UV-B辐射对报春花的
生理生化效应. 西北植物学报 26, 179–182.
罗丽琼, 陈宗瑜, 周平, 温永琴, 丁金玲 (2008). 低纬高原地
区UV-B辐射对报春花丙二醛、蛋白质含量的影响. 广西植
物 28, 130–135.
马旭俊, 朱大海 (2003). 植物超氧化物歧化酶(SOD)的研究
进展. 遗传 25, 225–231.
王学奎 (2006). 植物生理生化实验原理和技术(第2版). 北京:
高等教育出版社. pp. 169–170.
魏晓雪 , 于景华 , 李德文 , 佟璐 , 庞海河 , 祖元刚 (2011).
UV-B辐射增强对红松幼苗针叶脂质过氧化及抗氧化系统的
影响. 林业科学 47(5), 54–59.
吴少伯 (1979). 植物组织中蛋白质及同功酶的聚丙烯酰胺凝
胶盘状电泳. 植物生理学通讯 (1), 30–33.
晏斌, 戴秋杰 (1996). 紫外线B对水稻叶组织中活性氧代谢及
膜系统的影响. 植物生理学报 22, 373–378.
颜其德, 康建成 (2005). 地球生命的保护伞——臭氧层. 科学
57(6), 54–56.
张红霞, 吴能表, 胡丽涛, 洪鸿 (2010). 不同强度UV-B辐射
胁迫对蚕豆幼苗生长及叶绿素荧光特性的影响. 西南师范
大学学报(自然科学版) 35, 105–110.
张美萍, 江玉珍, 于光辉, 苑中原, 陈国祥 (2009). 稀土元素
对增强UV-B辐照下小麦抗氧化酶的影响 . 核农学报 23,
316–319.
张永峰, 殷波 (2009). 混合盐碱胁迫对苗期紫花苜蓿抗氧化
酶活性及丙二醛含量的影响. 草业学报 18, 46–50.
张志良, 瞿伟菁, 李小方 (2009). 植物生理学实验指导(第4
版). 北京: 高等教育出版社. pp. 58–220.
Lowry OH, Rosebrough NT, Farr AL, Randall RJ (1951).
46 植物学报 50(1) 2015

Protein measurement with the folin phenol reagent. J Biol
Chem 193, 265–275.
Ranieri A, Lencioni L, Schenone G, Soldatini GF (1993).
Glutathione-ascorbic acid cycle in pumpkin plants grown
under polluted air in open-top chambers. J Plant Physiol
142, 286–290.
Uphem BL, Jahnke LS (1986). Photooxidative reactions in
chloroplast thylakoids: evidence for a fenton-type reaction
promoted by superoxide or ascorbate. Photosynth Res 8,
235–247.

Effect of Different Times of UV-B Radiation on Seedling Growth of
Arabidopsis thaliana
Wen Han, Rong Han*
College of Life Sciences, Shanxi Normal University, Linfen 041004, China
Abstract We treated Columbia-0 wild-type Arabidopsis thaliana seedlings with enhanced UV-B radiation (16.67
μW·cm–2 radiant power) at 0.5, 1, 1.5, 2, 2.5, and 3 h. We observed leaf morphological characters and detected root
length, leaf chlorophyll content, soluble protein content, malondialdehyde (MDA) concentration, superoxide dismutase
(SOD) activity, catalase (CAT) activity and chlorophyll fluorescence characteristics. With a short period of UV-B radiation,
roots were elongated and chlorophyll content and soluble protein content were increased in leaf, but prolonged UV-B
radiation inhibited the elongated root length; caused decreased leaf chlorophyll content, soluble protein content and
chlorophyll fluorescence characteristics such as Fv/Fm and qP; promoted MDA concentration; and increased SOD and
CAT activity and qN over time. With 16.67 μW·cm–2 radiation, the optimal time of UV-B radiation was 1.5 h. If UV-B ra-
diation acts as a kind of environmental stress, the extent of damage to the plant was restricted, and the plant would have
to adapt to UV-B radiation to let the damage reach a minimum when the stress level reached the limitation.
Key words Arabidopsis thaliana, UV-B radiation, seedling growth
Han W, Han R (2015). Effect of different times of UV-B radiation on seedling growth of Arabidopsis thaliana. Chin Bull
Bot 50, 40–46.
———————————————
* Author for correspondence. E-mail: hhwrsl@yahoo.com.cn
(责任编辑: 白羽红)