全 文 ：书干旱胁迫对紫花苜蓿叶片和根系多胺代谢的影响
刘义１，２，张春梅１，谢晓蓉１，闫芳１，胡丹１
（１．河西学院农业与生物技术学院，甘肃 张掖７３４０００；２．张掖市甘州区兔儿坝天然植被管护站，甘肃 张掖７３４０００）
摘要：采用盆栽试验方法研究了紫花苜蓿（品种：陇东）叶片和根系中游离态腐胺（Ｐｕｔ）、亚精胺（Ｓｐｄ）、精胺（Ｓｐｍ）
及精氨酸脱羧酶（ＡＤＣ）、鸟氨酸脱羧酶（ＯＤＣ）、多胺氧化酶（ＰＡＯ）活性的动态变化。结果表明，干旱胁迫下紫花苜
蓿叶片和根系中的多胺含量增加，随着胁迫时间的延长，Ｐｕｔ、Ｓｐｄ、Ｓｐｍ及 ＡＤＣ、ＯＤＣ、ＰＡＯ活性均呈先上升后下
降的趋势，且随胁迫程度加重而增大。ＡＤＣ、ＯＤＣ活性与Ｐｕｔ含量呈极显著正相关，参与了紫花苜蓿Ｐｕｔ的合成代
谢。ＰＡＯ活性与Ｓｐｄ、Ｓｐｍ含量变化趋势相似且呈极显著相关关系，叶和根中多胺代谢显著相关，表明多胺代谢与
紫花苜蓿抗旱性关系密切。
关键词：紫花苜蓿；干旱胁迫；多胺；酶活性；抗旱性
中图分类号：Ｓ８１６；Ｓ５４１＋．１０３．４；Ｑ９４５．７８　　文献标识码：Ａ　　文章编号：１００４５７５９（２０１２）０６０１０２０６
　　紫花苜蓿（犕犲犱犻犮犪犵狅狊犪狋犻狏犪）是世界上广泛栽培的豆科牧草之一。目前，人们已充分认识到紫花苜蓿在发展
畜牧业生产、建植人工草地、保护草地生态环境、绿化、美化生活环境等方面具有巨大的经济效益和重要的社会效
益。多胺（ｐｏｌｙａｍｉｎｅｓ，ＰＡｓ）是一类广泛存在于原核生物及真核生物中具有强烈生物活性的低分子量脂肪族含
氮碱。高等植物含有的多胺主要有腐胺（ｐｕｔｒｅｓｃｉｎｅ，Ｐｕｔ）、亚精胺（ｓｐｅｒｍｉｄｉｎｅ，Ｓｐｄ）、精胺（ｓｐｅｒｍｉｎｅ，Ｓｐｍ），以游
离态、结合态和束缚态３种形态存在［１］。多胺含量的变化与植物的抗旱性关系密切［２６］。
干旱是紫花苜蓿出苗及成苗的限制因子之一［７］。本试验以陇东紫花苜蓿为材料，研究干旱胁迫下紫花苜蓿
叶片、根系中多胺含量、精氨酸脱羧酶（ａｒｇｉｎｉｎｅｄｅｃａｒｂｏｘｙｌａｓｅ，ＡＤＣ，ＥＣ４．１．１．１９）、鸟氨酸脱羧酶（ｏｒｎｉｔｈｉｎｅ
ｄｅｅａｒｂｏｘｙｌａｓｅ，ＯＤＣ，ＥＣ４．１．１．１７）和多胺氧化酶（ｐｏｌｙａｍｉｎｅｏｘｉｄａｓｅ，ＰＡＯ，ＥＣ１．５．３．３）活性的动态变化，探讨
紫花苜蓿体内多胺代谢与抗旱性的关系，以进一步探明内源多胺在紫花苜蓿抗旱性中的作用，为深入开展苜蓿抗
旱机制研究提供理论依据。
１　材料与方法
１．１　试验材料及处理
选用耐旱性较强的陇东苜蓿为试验材料［８］。采用盆栽方式，盆口直径为２９ｃｍ，深度４０ｃｍ。盆栽用土为河
西内陆灌区灌漠土，土壤全氮、全磷和有机质含量分别为０．０４１％，０．００９％和０．２９４％，田间饱和持水量１９．７２％，
风干土土壤含水量为４．７％。每盆装粉碎过筛的风干土１０．４ｋｇ，将尿素４．５ｇ、硫酸钾４．５ｇ、过磷酸钙１５．０ｇ
和腐熟有机肥２００ｇ，作为底肥与过筛风干土混匀后装盆。试验在干旱棚内完成，设３个土壤水分处理：正常供水
（对照，ＣＫ）、中度干旱胁迫（ｍｏｄｅｒａｔｅｓｔｒｅｓｓ，ＭＳ）和重度干旱胁迫处理（ｓｅｒｉｏｕｓｓｔｒｅｓｓ，ＳＳ），其土壤水分含量分
别维持在土壤田间持水量的（７５±５）％，（５５±５）％和（３５±５）％。每处理设置６个重复。称重法控制土壤水分。
于２０１０年１１月１８日播种，每盆１２穴，每穴２粒，子叶展开后定苗，每盆５株，再设置空白对照１０盆。在冬前
正常供水，返青后（翌年３月２５日起）开始控水，让其自然干旱到田间持水量的（５５±５）％和（３５±５）％，此后一直
维持该含水量。于胁迫处理后０，１，３，５，７ｄ取样，选取真叶和根系测定相关指标，不同时间换株取样。各处理取
样３次重复，指标测定时各样品重复测定３次。
１．２　测定指标与方法
１．２．１　ＰＡｓ含量的测定　在刘怀攀等［９］方法的基础上稍加变动。取冰冻样品１．０ｇ，加入６ｍＬ预冷的体积分
１０２－１０７
２０１２年１２月
　　　草　业　学　报　　　
　　　ＡＣＴＡＰＲＡＴＡＣＵＬＴＵＲＡＥＳＩＮＩＣＡ　　　
第２１卷　第６期
Ｖｏｌ．２１，Ｎｏ．６
收稿日期：２０１１０７１１；改回日期：２０１２０１１１
基金项目：甘肃省科技支撑项目（１０１１ＮＫＣＧ０６４）资助。
作者简介：刘义（１９６８），男，甘肃张掖人，工程师。
通讯作者。Ｅｍａｉｌ：ｚａｚｃｍ１９７８２８＠１６３．ｃｏｍ
数５％高氯酸冰浴研磨，冰浴浸提１ｈ后离心（１２０００ｒ／ｍｉｎ，３０ｍｉｎ，４℃）。取１ｍＬ上清液加入１０ｍＬ带盖塑料
离心管中，加入２０μＬ苯甲酰氯，再加入１ｍＬ２ｍｏｌ／ＬＮａＯＨ，涡漩１ｍｉｎ后于３７℃水浴反应３０ｍｉｎ。加入２
ｍＬ饱和ＮａＣｌ溶液，混匀后用２ｍＬ乙醚萃取，５０００ｒ／ｍｉｎ离心５ｍｉｎ后，取１ｍＬ醚相真空干燥，用１ｍＬ甲醇
涡漩溶解后过０．４５μｍ的滤膜。取１０μＬ用Ｓｈｉｍａｄｚｕ（岛津）ＬＣ２０１０Ａ型高效液相色谱仪检测：紫外检测器，
层析柱为反向Ｃ１８柱，流动相为Ｖ（甲醇）∶Ｖ（水）＝６０∶４０，流速０．７ｍＬ／ｍｉｎ，柱温３０℃，检测波长２３０ｎｍ。以
腐胺、亚精胺、精胺（Ｓｉｇｍａ产品）制备标样作标准曲线。多胺含量单位为ｎｍｏｌ／ｇ。
１．２．２　ＡＤＣ、ＯＤＣ活性的测定　参照赵福庚和刘友良［１０］的方法并略加修改，取１．０ｇ冰冻材料，加入５ｍＬ预
冷的提取液（１００ｍｍｏｌ／Ｌ磷酸缓冲液，ｐＨ为８．０，内含５ｍｍｏｌ／ＬＥＤＴＡ、０．１ｍｍｏｌ／Ｌ苯甲基磺酰氟、１ｍｍｏｌ／Ｌ
磷酸吡哆醛、０．１％聚乙烯吡咯烷酮、５ｍｍｏｌ／Ｌ二硫苏糖醇、２０ｍｍｏｌ／Ｌ抗坏血酸、０．４３ｍｍｏｌ／Ｌ硫代硫酸钠），
于冰浴中充分研磨，１２０００ｒ／ｍｉｎ冷冻离心１５ｍｉｎ（４℃），取上清液盐析、透析进行纯化。取０．３ｍＬ纯化后的提
取液加入０．２ｍＬ２５ｍｍｏｌ／Ｌ底物（ｐＨ７．５，ＡＤＣ活性测定时加Ｌ精氨酸，ＯＤＣ活性测定时加Ｌ鸟氨酸），反应
之后进行苯甲酰化，用紫外分光光度计法测定波长２５４ｎｍ处的ＯＤ值。以腐胺制备标样作标准曲线。酶的活
性以每ｇ鲜质量样品提取的酶液在单位时间内催化底物生成的产物Ｐｕｔ的量来计算，酶活单位用ｎｍｏｌ／（ｇ·ｈ）
来表示。
１．２．３　ＰＡＯ活性的测定　参照汪天等［１１］的方法，用Ｎ，Ｎ二甲基苯胺和４氨基氨替吡啉作显色剂，Ｓｐｍ启动反
应，记录ＯＤ５５０处吸光值的变化，酶活性计算以反应液每 ｍｉｎ在５５０ｎｍ处吸光值变化０．００１为１个酶活单位
（Ｕ），结果用“Ｕ／ｇ”来表示（以鲜质量计算）。
１．３　统计分析
采用Ｅｘｃｅｌ和ＳＡＳ软件进行统计分析。
２　结果与分析
２．１　干旱胁迫下紫花苜蓿叶、根中游离态多胺含量的变化
干旱胁迫下，紫花苜蓿幼苗叶片中３种游离态多胺（Ｐｕｔ、Ｓｐｄ、Ｓｐｍ）的含量均大幅度增加（表１），随着胁迫时
间的延长先上升后下降，且胁迫程度越大，多胺的增加幅度越大。中度胁迫处理下，Ｐｕｔ、Ｓｐｄ、Ｓｐｍ的含量在胁迫
后５ｄ出现峰值，分别比ＣＫ增加７２．８７％，６８．９１％和７６．２７％；重度胁迫处理下，３种多胺的含量在胁迫后３ｄ
出现峰值，分别比ＣＫ提高１．５７，１．４６和１．１９倍。各处理间３种多胺含量的差异均达极显著水平（犘＜０．０１），整
个胁迫期间各处理叶片多胺含量表现为重度胁迫＞中度胁迫＞ＣＫ。
表１　干旱胁迫下紫花苜蓿叶片中游离态多胺含量的变化（珔狓±犛犇）
犜犪犫犾犲１　犆犺犪狀犵犲狊狅犳犳狉犲犲狆狅犾狔犪犿犻狀犲狊犮狅狀狋犲狀狋狊犻狀犾犲犪狏犲狊狅犳犪犾犳犪犾犳犪狌狀犱犲狉犱狉狅狌犵犺狋狊狋狉犲狊狊 ｎｍｏｌ／ｇ
多胺
Ｐｏｌｙａｍｉｎｅｓ
处理
Ｔｒｅａｔｍｅｎｔ
胁迫时间 Ｔｒｅａｔｍｅｎｔｔｉｍｅ（ｄ）
０ １ ３ ５ ７
腐胺Ｐｕｔ ＣＫ １８９．８±０．３ａＡ ２１７．３±１．４ｄＤ １６７．０±３．９ｄＤ １９７．５±１．０ｄＤ １９１．０±１．２ｄＤ
中度胁迫 Ｍｏｄｅｒａｔｅｓｔｒｅｓｓ １８８．１±０．１ａＡ ２５８．４±１．６ｃＣ ２６７．２±１．２ｃＣ ３２５．２±３．４ｃＣ ２６９．３±３．５ｃＣ
重度胁迫Ｓｅｒｉｏｕｓｓｔｒｅｓｓ １９０．１±２．０ａＡ ４７８．５±０．３ａＡ ４８９．１±０．４ａＡ ４２５．７±２．２ａＡ ４０３．１±４．７ａＡ
亚精胺Ｓｐｄ ＣＫ ２０５．９±３．２ａＡ ２５１．４±７．７ｄＤ ２２０．５±３．２ｄＤ ２１１．６±０．３ｄＤ ２０４．１±４．５ｄＤ
中度胁迫 Ｍｏｄｅｒａｔｅｓｔｒｅｓｓ ２０８．８±４．１ａＡ ２８２．３±１．２ｃＣ ３２９．３±０．４ｃＣ ３５３．７±３．２ｃＣ ２９３．０±０．１ｃＣ
重度胁迫Ｓｅｒｉｏｕｓｓｔｒｅｓｓ ２０８．１±４．３ａＡ ４８２．４±３．４ａＡ ５１１．２±０．５ａＡ ４１３．６±３．６ａＡ ３９７．４±０．９ａＡ
精胺Ｓｐｍ ＣＫ ４２．４±１．３ａＡ ３９．１±０．５ｄＤ ４２．４±０．６ｄＤ ４８．６±０．５ｄＤ ３９．８±０．７ｄＤ
中度胁迫 Ｍｏｄｅｒａｔｅｓｔｒｅｓｓ ４３．０±１．５ａＡ ４８．４±０．６ｃＣ ５３．５±０．２ｃＣ ７５．８±０．８ｃＣ ４４．８±０．３ｃＣ
重度胁迫Ｓｅｒｉｏｕｓｓｔｒｅｓｓ ４１．１±１．７ａＡ ８０．６±０．５ａＡ ９０．１±０．３ａＡ ６８．６±１．１ａＡ ５８．５±０．５ｂＢ
　注：同列数值后标不同大小写字母者分别表示差异达１％和５％显著水平，统计分析在项目内分别进行。下同。
　Ｎｏｔｅ：Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｃａｐｉｔａｌａｎｄｓｍａｌｌｅｔｔｅｒｓｗｉｔｈｉｎｔｈｅｓａｍｅｃｏｌｕｍｎｉｎｄｉｃａｔｅｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓａｔ１％ａｎｄ５％ｌｅｖｅｌ，ａｎｄｓｔａｔｉｓｔｉｃａｎａｌｙｓｉｓｗａｓｃａｒ
ｒｉｅｄｏｕｔｗｉｔｈｉｎｉｔｅｍｓｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．Ｔｈｅｓａｍｅｂｅｌｏｗ．
３０１第２１卷第６期 草业学报２０１２年
　　随着胁迫时间的延长，紫花苜蓿根中多胺含量先上升后下降（表２），变化趋势与叶片中相似。中度胁迫处理
下，根中Ｐｕｔ、Ｓｐｄ含量峰值分别出现在胁迫后３ｄ，比ＣＫ增加７３．３８％和３８．７９％，Ｓｐｍ含量在胁迫５ｄ时最高，
比ＣＫ增加９０．６２％；重度胁迫处理下，根中３种多胺含量均在胁迫１ｄ后出现峰值，较叶片中提早出现，之后迅
速下降。各处理根中Ｐｕｔ、Ｓｐｄ、Ｓｐｍ含量均低于叶片，整体表现为重度胁迫＞轻度胁迫＞ＣＫ。根和叶中Ｐｕｔ、
Ｓｐｄ、Ｓｐｍ含量之间的相关系数分别为０．９４６，０．８０８和０．８１７，表明根和叶中多胺含量呈极显著相关（狉０．０１＝
０．７４５）关系。
表２　干旱胁迫下紫花苜蓿根系中游离态多胺含量的变化（珔狓±犛犇）
犜犪犫犾犲２　犆犺犪狀犵犲狊狅犳犳狉犲犲狆狅犾狔犪犿犻狀犲狊犮狅狀狋犲狀狋狊犻狀狉狅狅狋狊狅犳犪犾犳犪犾犳犪狌狀犱犲狉犱狉狅狌犵犺狋狊狋狉犲狊狊 ｎｍｏｌ／ｇ
多胺
Ｐｏｌｙａｍｉｎｅｓ
处理
Ｔｒｅａｔｍｅｎｔ
胁迫时间 Ｔｒｅａｔｍｅｎｔｔｉｍｅ（ｄ）
０ １ ３ ５ ７
腐胺Ｐｕｔ ＣＫ １１５．４±１．２ａＡ １３４．６±１．７ｄＤ １５０．４±２．６ｄＤ １４８．４±３．４ｄＤ １４５．５±２．２ｄＤ
中度胁迫 Ｍｏｄｅｒａｔｅｓｔｒｅｓｓ １２４．２±１．７ａＡ １８３．０±１．９ｃＣ ２１５．３±２．２ｃＣ ２０４．８±３．２ｃＣ １９９．５±２．４ｃＣ
重度胁迫Ｓｅｒｉｏｕｓｓｔｒｅｓｓ １２７．０±１．１ａＡ ３５６．４±０．５ａＡ ３２５．９±１．８ａＡ ２７４．９±３．１ｂＢ ２０４．７±１．９ｂＢ
亚精胺Ｓｐｄ ＣＫ ２３７．４±５．０ａＡ ２４７．５±４．２ｄＤ ２３１．９±２．４ｄＤ ２４７．０±３．８ｄＤ ２３９．１±１．２ｄＤ
中度胁迫 Ｍｏｄｅｒａｔｅｓｔｒｅｓｓ ２３２．９±４．６ａＡ ２４７．９±３．８ｃＣ ３２２．４±１．９ｃＣ ２７３．５±３．０ｃＣ ２３８．６±１．０ｃＣ
重度胁迫Ｓｅｒｉｏｕｓｓｔｒｅｓｓ ２４１．０±５．０ａＡ ３７５．４±３．９ａＡ ３３６．３±２．０ａＡ ３３５．４±５．１ａＡ ２８３．５±３．０ａＡ
精胺Ｓｐｍ ＣＫ ３７．８±０．９ａＡ ４１．２±１．８ｄＤ ３９．２±０．３ｄＤ ３９．４±０．５ｄＤ ４０．８±０．２ｄＤ
中度胁迫 Ｍｏｄｅｒａｔｅｓｔｒｅｓｓ ３２．０±０．８ａＡ ５２．６±０．７ｃＣ ４１．０±０．８ｃＣ ６１．３±０．５ｃＣ ４６．１±０．８ｃＣ
重度胁迫Ｓｅｒｉｏｕｓｓｔｒｅｓｓ ３０．２±０．５ａＡ ７８．７±０．４ａＡ ７２．１±０．５ａＡ ６５．７±１．２ｂＢ ４９．４±０．５ｂＢ
２．２　干旱胁迫下紫花苜蓿叶、根中多胺脱羧酶活性的变化
精氨酸脱羧酶（ＡＤＣ）和鸟氨酸脱羧酶（ＯＤＣ）为多胺生物合成的关键酶。干旱胁迫下紫花苜蓿叶片和根系
中ＡＤＣ、ＯＤＣ活性变化趋势相似（图１，２）。随胁迫程度增大，二者活性均增大，随着胁迫时间的延长，二者活性
先增大后减小。
图１　干旱胁迫下紫花苜蓿犃犇犆活性的变化
犉犻犵．１　犆犺犪狀犵犲狊狅犳犃犇犆犪犮狋犻狏犻狋犻犲狊狅犳犪犾犳犪犾犳犪狌狀犱犲狉犱狉狅狌犵犺狋狊狋狉犲狊狊
　　中度和重度胁迫处理下，紫花苜蓿叶片中ＡＤＣ活性分别在胁迫后５和１ｄ开始下降，而根中ＡＤＣ活性分别
在胁迫后３和１ｄ开始下降，各处理间ＡＤＣ活性均达极显著差异（图１）。
胁迫处理下，叶片和根系ＯＤＣ活性在胁迫３ｄ后同时达到最高。对叶片和根中ＡＤＣ、ＯＤＣ活性与Ｐｕｔ含量
进行相关分析，呈极显著正相关，相关系数分别为０．８１７，０．８０６和０．８５３，０．９０４（狉０．０１＝０．７４５）。
４０１ ＡＣＴＡＰＲＡＴＡＣＵＬＴＵＲＡＥＳＩＮＩＣＡ（２０１２） Ｖｏｌ．２１，Ｎｏ．６
２．３　干旱胁迫下紫花苜蓿叶、根中多胺氧化酶活性的变化
植物体内多胺氧化酶（ＰＡＯ）催化亚精胺和精胺分解产生的 Ｈ２Ｏ２，会对植物细胞造成一定的伤害。干旱胁
迫下，紫花苜蓿叶片和根系中ＰＡＯ活性上升，处理期间ＰＡＯ活性上升幅度随胁迫程度加重而增大，随胁迫时间
的延长，各处理ＰＡＯ活性呈先增大后减小的趋势（图３），这与Ｓｐｄ、Ｓｐｍ含量变化相似。干旱胁迫下，紫花苜蓿
叶中ＰＡＯ活性与Ｓｐｄ、Ｓｐｍ含量相关系数为０．９２５和０．９１７，根中相关系数为０．７８５和０．８７１，表明ＰＡＯ活性与
Ｓｐｄ、Ｓｐｍ含量极显著相关（狉０．０１＝０．７４５）。
图２　干旱胁迫下紫花苜蓿犗犇犆活性的变化
犉犻犵．２　犆犺犪狀犵犲狊狅犳犗犇犆犪犮狋犻狏犻狋犻犲狊狅犳犪犾犳犪犾犳犪狌狀犱犲狉犱狉狅狌犵犺狋狊狋狉犲狊狊
图３　干旱胁迫下紫花苜蓿幼苗犘犃犗活性的变化
犉犻犵．３　犆犺犪狀犵犲狊狅犳犘犃犗犪犮狋犻狏犻狋犻犲狊狅犳犪犾犳犪犾犳犪狌狀犱犲狉犱狉狅狌犵犺狋狊狋狉犲狊狊
３　讨论
植物感受干旱胁迫时，多胺水平升高，ＰＡｓ含量的积累与植物抗旱性关系密切［２６］。ＰＡ可通过稳定质膜和
提高细胞内保护酶（超氧化物歧化酶、过氧化物酶、过氧化氢酶、抗坏血酸过氧化物酶）活性［１２］以及提高ＡＢＡ含
量或改变不同激素成分的含量［１３］来增强对渗透胁迫的抵抗能力。逆境胁迫下，活性氧的产生与清除体系与多胺
存在着重要的关联［１４，１５］。苜蓿幼苗叶片多胺含量显著升高［１６］。本研究结果表明，干旱胁迫诱使紫花苜蓿游离态
Ｐｕｔ、Ｓｐｄ、Ｓｐｍ的含量增加及ＡＤＣ、ＯＤＣ、ＰＡＯ代谢酶活性提高。由此可以推断，干旱胁迫下，紫花苜蓿体内多
胺代谢的变化是对干旱逆境的一种抵御和适应机制。这与关军峰等［２］和牛明功等［３］在小麦（犜狉犻狋犻犮狌犿犪犲狊狋犻狏狌犿）
的研究结果一致。Ｓｐｄ和Ｓｐｍ 能够显著增强低温胁迫下茄子（犛狅犾犪狀狌犿犿犲犾狅狀犵犲狀犪）幼苗的耐冷性［１７］。Ｓａｒａ
等［１８］研究认为，不同多胺在抗旱中的作用因不同植物而存在差异［３６］。
ＰＡＯ是催化生物体内ＰＡｓ降解的关键酶之一，Ｐｕｔ和Ｓｐｄ的过度积累将作为一种很好的底物激发ＰＡＯ活
５０１第２１卷第６期 草业学报２０１２年
性，ＰＡＯ通过调节细胞内ＰＡｓ的水平和生成物浓度参与植物体对逆境胁迫的反应和生长发育过程［１９］。干旱胁
迫下，紫花苜蓿中ＰＡＯ活性与Ｓｐｄ、Ｓｐｍ含量变化趋势相似且呈极显著相关，可能是Ｓｐｄ、Ｓｐｍ二者含量的增加
反馈致其氧化酶ＰＡＯ活性增高，进而维持多胺代谢平衡［２０］。本试验中，中度胁迫处理下紫花苜蓿幼苗根中多胺
含量峰值比叶片中出现较早，说明根中多胺反应较叶中更敏感。这可能由于干旱来临时根系最先感知并迅速产
生化学信号向地上部叶片传递［１９］。
在植物体内，Ｐｕｔ的生物合成途径主要有２条：一条是以鸟氨酸为前体，在ＯＤＣ的作用下形成Ｐｕｔ；另一条
以ＬＡｒｇ为前体，在ＡＤＣ的作用下间接形成Ｐｕｔ。Ｓｐｄ和Ｓｐｍ分别由Ｓ腺苷蛋氨酸脱羧酶（ＳＡＭＤＣ）催化形
成脱羧的ｄｃＳＡＭ生成。在植物受到环境胁迫时，ＡＤＣ、ＯＤＣ和ＳＡＭＤＣ活性往往升高，Ｐｕｔ的合成酶ＡＤＣ和
ＯＤＣ的活性增加，合成的Ｐｕｔ增多，而Ｐｕｔ可转化为Ｓｐｄ，进一步转化为Ｓｐｍ，致使总ＰＡｓ含量显著增加［２０］。铜
胁迫下，黄瓜（犆狌犮狌犿犻狊狊犪狋犻狏狌狊）嫁接苗根系ＡＤＣ、ＯＤＣ和ＳＡＭＤＣ活性升高，表明嫁接幼苗根系ＰＡｓ含量维持
在较高水平有利于提高黄瓜幼苗抗铜胁迫能力［２１］。本研究结果显示，干旱胁迫下紫花苜蓿叶片和根中 ＡＤＣ、
ＯＤＣ活性与Ｐｕｔ含量变化趋势一致，表明ＡＤＣ、ＯＤＣ共同调控胁迫条件下植物Ｐｕｔ的合成代谢。这与汪耀富
等［４］的研究结果一致。
４　结论
干旱胁迫诱使紫花苜蓿幼苗叶片、根系中Ｐｕｔ、Ｓｐｄ、Ｓｐｍ含量增加。ＡＤＣ、ＯＤＣ、ＰＡＯ活性均呈先上升后下
降的趋势。ＰＡＯ活性与Ｓｐｄ、Ｓｐｍ含量变化趋势相似且呈极显著相关关系，ＡＤＣ、ＯＤＣ活性与Ｐｕｔ含量呈极显
著正相关。叶和根中多胺代谢显著相关。３种多胺处于动态平衡中，共同缓解紫花苜蓿受到的干旱胁迫，表明多
胺代谢与紫花苜蓿抗旱性关系密切。
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犈犳犳犲犮狋狅犳犱狉狅狌犵犺狋狊狋狉犲狊狊狅狀狆狅犾狔犪犿犻狀犲犿犲狋犪犫狅犾犻狊犿犻狀狋犺犲犾犲犪狏犲狊犪狀犱狉狅狅狋狊狅犳犪犾犳犪犾犳犪
ＬＩＵＹｉ１，２，ＺＨＡＮＧＣｈｕｎｍｅｉ１，ＸＩＥＸｉａｏｒｏｎｇ１，ＹＡＮＦａｎｇ１，ＨＵＤａｎ１
（１．ＣｏｌｅｇｅｏｆＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅａｎｄＢｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ＨｅｘｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｚｈａｎｇｙｅ７３４０００，Ｃｈｉｎａ；
２．ＲａｂｂｉｔＤａｍｓＮａｔｕｒａｌＶｅｇｅｔａｔｉｏｎＭａｎａｇｅｍｅｎｔＳｔａｔｉｏｎ，Ｚｈａｎｇｙｅ７３４０００，Ｃｈｉｎａ）
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犓犲狔狑狅狉犱狊：ａｌｆａｌｆａ；ｄｒｏｕｇｈｔｓｔｒｅｓｓ；ｐｏｌｙａｍｉｎｅ；ｅｎｚｙｍｅａｃｔｉｖｉｔｙ；ｄｒｏｕｇｈｔｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ
７０１第２１卷第６期 草业学报２０１２年