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Effects of SA on Enzymes of Ascorbate-glutathione Cycle in Young Loquat Fruits after Low Temperature Stress

SA对低温胁迫后枇杷幼果AsA-GSH循环酶系统的影响


研究水杨酸处理对"早钟6号"枇杷幼果AsA-GSH循环酶系统的影响,探讨SA对枇杷幼果抗寒性的作用机理。结果表明: 采用40和70 mg·L-1的SA处理可提高低温胁迫后枇杷幼果还原型谷胱甘肽(GSH)含量,降低氧化型谷胱甘肽(GSSG)含量,导致GSH/GSSG比率的上升,同时也提高低温胁迫后枇杷幼果谷胱甘肽还原酶(GR)、谷胱甘肽过氧化物酶(GPX)和谷胱甘肽-S-转移酶(GST)的活性,启动细胞的解毒功能,从而降解低温胁迫后所产生的过量过氧化产物。此外,SA处理还可提高低温胁迫后枇杷幼果抗坏血酸过氧化物酶(APX)、脱氢抗坏血酸还原酶(DHAR)和单脱氢抗坏血酸还原酶(MDAR)活性以及还原型抗坏血酸(AsA)含量, 降低氧化型抗坏血酸(DHA)、过氧化氢(H2O2)和丙二醛(MDA)含量以及相对电导率(REC),导致AsA/DHA比率的上升,提高枇杷幼果组织内部的抗氧化能力,从而起到保护作用。SA处理可提高低温胁迫后枇杷幼果的抗氧化性, 增强其抗寒能力,其中以70 mg·L-1的SA处理效果较好。

A study on effects of salicylic acid (SA) treatment on enzymes of ascorbate-glutathione cycle in young loquat (Eriobotrya japonica cv.‘Zaozhong No.6’) fruits was conducted to explore the mechanism of SA in promoting the chill-resistance of young loquat fruits to low temperature. Results indicated that 40 and 70 mg·L-1 SA treatments increased the reduced glutathione (GSH) contents, and decreased the oxidized glutathione (GSSG) content. Therefore, the treatment resulted in elevating the ratio of GSH/GSSG in young loquat fruits under low temperature stress. Meanwhile, SA treatment also promoted the activities of GSH-dependent glutathione reductase (GR), glutathione-S-transferases (GST), and glutathione peroxidase (GPX) in young loquat fruits, which could activate its cell detoxification function by degrading peroxides caused by low temperature stress. Furthermore, SA treatment increased ascorbate peroxidase (APX), dehydroascorbate reductase(DHAR), monodehydroascorbate reductase (MDAR) activities and ascorbate (AsA) contents,and decreased the contents of dehydroascorbate (DHA), super hydrogen (H2O2), malondialdehyde (MDA) contents and relative electric conductivity (REC), which led to an increase of AsA/DHA ratio, and ultimately resulted in alleviating the oxidative damage caused by low temperature stress. It is concluded that SA could significantly improve oxidation resistance and chill-resistance of young loquat fruits. SA concentration at 70 mg·L-1 was preferable for young loquat fruits.


全 文 :第 !" 卷 第 # 期
$ % & & 年 # 月
林 业 科 学
’()*+,)- ’)./-* ’)+)(-*
/012!"!+02#
’345!$ % & &
’-对低温胁迫后枇杷幼果 -9-@P’R
循环酶系统的影响!
黄志明<吴锦程<陈伟健<蔡丽琴<谢翠萍<林良津<黄世杰<叶美兰
"莆田学院环境与生命科学系<莆田 =C&&%%$
摘<要!<研究水杨酸处理对*早钟 I 号+枇杷幼果 -9-@P’R循环酶系统的影响!探讨 ’-对枇杷幼果抗寒性的作
用机理% 结果表明& 采用!%和"% ET’.F&的 ’-处理可提高低温胁迫后枇杷幼果还原型谷胱甘肽"P’R$含量!降低
氧化型谷胱甘肽"P’’P$含量!导致 P’RbP’’P比率的上升!同时也提高低温胁迫后枇杷幼果谷胱甘肽还原酶
"PJ$(谷胱甘肽过氧化物酶"P>K$和谷胱甘肽 F’ F转移酶"P’,$的活性!启动细胞的解毒功能!从而降解低温胁
迫后所产生的过量过氧化产物% 此外!’-处理还可提高低温胁迫后枇杷幼果抗坏血酸过氧化物酶"->K$(脱氢抗
坏血酸还原酶"QR-J$和单脱氢抗坏血酸还原酶";Q-J$活性以及还原型抗坏血酸"-9-$含量! 降低氧化型抗坏
血酸"QR-$(过氧化氢"R$n$ $和丙二醛";Q-$含量以及相对电导率"J*($!导致 -9-bQR-比率的上升!提高枇
杷幼果组织内部的抗氧化能力!从而起到保护作用% ’-处理可提高低温胁迫后枇杷幼果的抗氧化性! 增强其抗寒
能力!其中以"% ET’.F&的 ’-处理效果较好%
关键词&<枇杷幼果# 水杨酸# 低温胁迫# -9-@P’R循环
中图分类号! q#!H2&<<<文献标识码!-<<<文章编号!&%%& F"!HH"$%&&#%# F%%=I F%"
收稿日期& $%&% F%# F$"# 修回日期& $%&% F&$ F&!%
基金项目& 福建省科技计划重点项目"$%%")%%$&$ # 福建省自然科学基金项目"$%%Hj%%"&$ # 莆田市科技计划重点项目"$%%"+$I$ # 福建
省高校服务海西重点建设项目"$%%HRK%$$ %
!吴锦程为通讯作者%
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;-< =’/1"&<<中国是枇杷 "(,+%>%/,:0 60C%)+#0$的原产地!具
有 $ %%% 多年的经济栽培历史!栽培面积和产量居
世界首位"吴锦程! $%%!# 吴文毅! $%%C$% $% 世纪
#% 年代!国内枇杷售价高!发展枇杷生产经济效益
显著!受利益的驱动!果农开山种果积极性空前高
涨!甚至在一些不适宜于枇杷生长的山区 "特别是
<第 # 期 黄志明等& ’-对低温胁迫后枇杷幼果 -9-@P’R循环酶系统的影响
海拔相对较高的山区$盲目发展枇杷生产% 枇杷树
体可耐受 F&$ r以上低温而无明显的冻害!但其花
在 FI r(幼果在 F= r时即受冻 "谢钟琛等!
$%%I$!枇杷受冻程度还与幼果发育程度(树龄(栽
培管理水平等有关% 枇杷幼果的生长发育期处在一
年中气温最低的 &$)次年 & 月!在气温较低的年份
枇杷幼果受冻情况十分严重!特别是近年在福建和
广东等沿海省份!许多山地枇杷产区连续发生枇杷
幼果受冻!有的甚至颗粒无收"如莆田的大洋(庄边
和新县等地$!造成严重的经济损失%
水杨酸"961MWZ1MW6WM8!’-$是植物体内普遍存在
的一种内源生长调节物质!可作为植物体内的信号
传递分子!参与植物许多生理活动"如抗逆性等$的
调节而备受学者关注!在提高植物抗逆性和防御病
毒等方面起着重要作用"刘林德等! $%%$$% 李兆亮
等"&##H$研究认为 ’-处理能提高黄瓜 "?4#4-+3
30/+*43$叶片超氧化物歧化酶 " ’nQ$和过氧化物酶
">nQ$活性!并诱导同株的非处理叶片中 ’nQ和
>nQ活性增加% J69kM7"&##$$研究发现!一些被子
植物开花过程中的产热与 ’-有关% 李德红等
"&##C$认为 ’-能诱导产热与植物抗低温有关% 现
已证实 ’-是植物体内的产热素!可提高植物如黄
瓜(番茄 "?:C$%-0)1,0 >./0#.0 $ 和西瓜 "?+/,4&43
&0)0/43$等农作物的抗寒性"黄爱霞等! $%%=# 吕军
芬等! $%%!# 李艳军等! $%%I$% 通过一定的技术手
段提高枇杷幼果的抗冻能力!无疑是解决盲目发展
枇杷生产带来的严重后果的有效途径!目前国内外
未见 ’-在枇杷抗寒性方面研究的相关报道% 针对
当前枇杷生产上存在幼果受冻的突出问题!本试验
研究 ’-对低温胁迫下枇杷幼果 -9-@P’R循环酶系
统的影响!以期为 ’-在枇杷幼果抗寒防冻方面的
应用提供理论依据%
&<材料与方法
>K>?试验材料
试验于 $%%" 年 & 月在福建省莆田市果树研究
所进行% 以 = 年生的 *早钟 I 号+枇杷 "(,+%>%/,:0
60C%)+#0 WY53O60fD07T+02I4$容器苗为试材"福建
省莆田市果树研究所提供$!选取长势整齐一致(无
病(无损伤(生长正常(花后 I% 天的枇杷容器苗!分
别采用 !% 和"% ET’.F&等不同质量浓度的水杨酸
"’-$溶液"采用&2% E01’.F&+6nR将溶液 4R调至
I2C$&%% E.均匀喷施于叶面和幼果!以喷清水处理
为对照"(i$!每个处理 C 株% 模拟自然冷害变温过
程!将 ’-处理和 (i容器苗置于人工气候室"相对
湿度为 "%]!光照时间为 Iy=%)&Hy=%!光照强度为
$ %%% 1m$中进行! r下$ D!% r下$ D! F& r下! D!
F= r下! D的低温胁迫处理!然后于$C r室温下恢
复生长!分别于恢复生长的 % "即在 $C r下平衡
&% D$(& 和 ! 天进行幼果混合取样!液氮速冻后保
存于 F"% r超低温冰箱!待测相关指标%
>KJ?试验方法
丙二醛";Q-$和相对电导率"J*($测定参照
汤章城"$%%!$的方法% 还原型谷胱甘肽 "P’R$测
定参照 *1E67 "&#C# $的 Q,+A显色法稍加修改#
R$n$ 含量测定参照邹琦"$%%&$的方法# 氧化型抗
坏血酸"QR-$含量测定采用 $! !@二硝基苯肼比色
法!测出总抗坏血酸含量减去还原型抗坏血酸
"-9-$即得QR-含量"陈沁等! $%%%$# -9-测定参
照陈建勋等"$%%$$方法稍加修改# P’’P含量测定
采用 P’’P检测试剂盒"南京建成生物工程研究所
生产 $% 谷胱甘肽转移酶 "P’,$ 活性测定参照
R6[MT等"&#H&$的 &@氯@$! !@二硝基苯"(Q+A$显色
法% 谷胱甘肽还原酶 "PJ$活性测定参照 ’WD63813
等"&#""$的方法% 谷胱甘肽过氧化物酶 "P>K$活
性测定参照荣征星等 "&##!$的 Q,+A显色法% 抗
坏血酸过氧化物酶 "->K$活性测定参照陈建勋等
"$%%$$的方法% 脱氢抗坏血酸还原酶 "QR-J$和
单脱氢抗坏血酸还原酶";Q-J$活性测定参照宋杭
泉 等 " $%%C $ 的 方 法! QR-J 活 性 以
’E01-9-’EM7 F&ETF& 4B0$ 表 示! ;Q-J 活 性 以
7E01+-QR’EM7 F&ETF& 4B0$表示%
>KL?数据分析
试验数据相关性分析和显著性 检验采用
*mW31$%%=和 ’-’ #2% 统计软件进行相关分析并作
图! 结果均为 = 次重复试验的平均值%
$<结果与分析
JK>?C*对低温胁迫后枇杷幼果 8D*和 VJUJ 含
量及 F!A的影响
膜脂过氧化是低温诱导氧化损伤的一个重要表
征!;Q-是检测膜损伤程度的公认指标 "R08T39
./0&F! &###$% 由图 & 可见& 低温胁迫后 % G! 天恢
复期间!幼果 ;Q-含量均呈下降趋势!且 ’-处理
的幼果比 (i低 &C2%]以上!差异达显著水平"!?
%2%C$% ’-处理的幼果;Q-含量下降较为迅速!而
(i幼果下降则较为平缓%
低温胁迫等逆境条件下植物细胞内由于代谢
受阻而导致 nF’$ !R$n$ 等大量活性氧的积累!活性
氧以强氧化性加剧细胞质膜的过氧化!引起对膜
"=
林 业 科 学 !" 卷<
系统损伤和细胞伤害% 由图 & 可以看出& 低温胁
迫后幼果恢复生长期间!(i幼果的 R$n$ 含量比
’-处理的高 &H2=$]!表现出 (i幼果细胞清除
R$n$ 缓慢!说明适当浓度的 ’-处理可降低幼果
R$n$ 含量!减轻因低温胁迫导致的组织过氧化
伤害%
随低温胁迫后恢复期时间的推移!幼果相对
电导率"J*($逐渐下降!(i幼果的 J*(高于 ’-
处理!以"% ET’.F& ’-处理的幼果 J*(比 (i低
$&2!=]以上!差异达显著水平 "!?%2%C $ !说明
’-处理可减轻低温胁迫所导致的细胞膜受损
程度%
图 &<’-对低温胁迫后枇杷幼果 ;Q-!R$n$ 含量和 J*(的影响
M^T5&<*V3W:90V’-07 ;Q-! R$n$ W07:37:678 J*(0VZ0L7T10SL6:VBLM:6V:3B10X:3E43B6:LB39:B399
低温胁迫加喷清水 .0X:3E43B6:LB39:B399678 % EE01’.F& ’-# 低温胁迫加!% ET’.F& ’-.0X:3E43B6:LB39:B399678 !% ET’.F& ’-#
低温胁迫加"% ET’.F& ’-.0X:3E43B6:LB39:B399678 "% ET’.F& ’-% 下同 ,D396E369[310X5
JKJ?C*对低温胁迫后枇杷幼果 HCV&HCCH&*"*
和 DV*含量的影响
在 -9-FP’R循环中!P’R是一种重要的非酶
抗氧化物!在清除细胞内活性氧的同时自身被氧化
生成 P’’P!P’RbP’’P是反映细胞内 P’R活性的
指标% 由图 $ 可见& 幼果恢复生长期间 P’R含量
逐渐上升!经 ’-处理的幼果 P’R含量均高于 (i!
以 "% ET’.F& ’-处理的幼果 P’R含量最高!P’R
含量从大到小的处理依次是"% ET’.F&!!% ET’.F&
和 (i!"% ET’.F& ’-处理的幼果 P’R含量比 (i
高 !C2HI]!差异达显著水平"!?%2%C$% 经 ’-处
理的幼果 P’’P含量分别比 (i低 $=2%H]以上!差
异均达显著水平"!?%2%C$# ’-处理的幼果 P’Rb
P’’P也显著高于 (i"!?%2%C$!但 $ 种 ’-处理的
幼果之间 P’RbP’’P差异并不显著"!p%2%C$!说
明 ’-处理有利于低温胁迫后恢复生长期间幼果
P’R的积累并促进 P’’P的还原%
-9-是植物细胞内非酶促防御系统中具有多种
抗氧化功能的有效抗氧化剂!-9-bQR-是衡量 -9-
活性的重要指标!高比值的 -9-bQR-表明 -9-具
有较高的活性% 由图 $ 可见& 在 % G! 天恢复生长
期间!幼果 -9-含量均呈上升趋势!’-处理的幼果
-9-含量均比 (i高 &I2!H]以上% 在恢复生长至
第 ! 天时!!% ET’.F& ’-处理的幼果 -9-含量最
高!说明!% ET’.F&的 ’-处理更有利于 -9-的积
累% 低温胁迫下!随着 ’-处理浓度的增加!其幼果
QR-含量呈现下降的趋势# (i处理幼果 QR-含
量显著高于 ’-处理"!?%2%C$!以"% ET’.F&的 ’-
处理幼果 QR-含量最低!(i幼果的 -9-bQR-低
于 ’-处理!且达显著性差异水平 "!?%2%C $!经
"% ET’.F& ’-处理幼果 -9-bQR-显著高于其他处
理!说明 ’-处理更有利减少幼果 QR-含量!促进
-9-的积累%
JKL?C*对低温胁迫后枇杷幼果 HC5&HF&HG]&
*G]&DV*F和 8D*F活性的影响
P’,在 P’R的协同作用下通过淬灭活性分子的
活性保护细胞免受氧化损伤!减缓环境的胁迫效应
";WP07MT13./0&F! $%%%$% 本试验幼果 P’,活性从高
到低的处理依次是!% ET’.F&!"% ET’.F&和 (i"图
=$% 恢复生长至第 ! 天时!经 ’-处理的幼果 P’,活
性比 (i高 ==2IH]以上!差异显著"!?%2%C$% 结果
表明& ’-处理有助于低温胁迫后幼果 P’,活性的回
升!特别是在恢复生长的后期作用最为明显%
PJ利用 +-Q>R的电子将 P’’P还原为 P’R!
使细胞内 P’R保持在还原状态!在维持 -9-FP’R
循环的有效运行及氧化胁迫的响应中具有重要作用
H=
<第 # 期 黄志明等& ’-对低温胁迫后枇杷幼果 -9-@P’R循环酶系统的影响
图 $<’-对低温胁迫后枇杷幼果 P’R!P’’P含量及 P’RbP’’P比值和 -9-!QR-含量及 -9-bQR-比值的影响
M^T5$<*V3W:90V’-07 P’R! P’’PW07:37:678 P’RbP’’PB6:M0! 678 -9-! QR-W07:37:678
-9-bQR-B6:M00VZ0L7T10SL6:VBLM:6V:3B10X:3E43B6:LB39:B399
";6Z./0&F! &##H$% 由图 = 可见& 低温胁迫后恢复
生长期间!幼果 PJ活性均呈现下降趋势!’-处理
的幼果 PJ活性显著高于 (i"!?%2%C$% 恢复生
长至第 ! 天时!"% ET’.F& ’-处理的幼果 PJ活性
比!% ET’.F&的 ’-处理和 (i分别高 &=2"#]和
H$2&H]# !% ET’.F& ’-处理的幼果 PJ活性下降
较慢% 结果表明& "% ET’.F&的 ’-处理对阻止幼果
PJ活性的衰退作用明显%
P>K是存在于高等植物体内重要的抗氧化保
护性酶之一!它利用 P’R清除体内的过氧化氢和脂
质过氧化物等有害物质!保护生物膜结构及蛋白质
核酸等生物大分子免受破坏"侯少范等! &##!$% 由
图 = 可见& 低温胁迫后恢复生长期间的幼果 P>K
活性逐步上升!’-处理的幼果 P>K活性比 (i高
&=2"#]以上!存在显著差异性 "!?%2%C $!以
"% ET’.F& ’-处理的幼果 P>K活性最高% 结果表
明& ’-处理可提高恢复生长期间幼果的P>K活性!
随着 ’-处理浓度的增加!幼果 P>K活性呈上升的
趋势%
->K可以 -9-为电子供体直接清除 R$n$% 由
图 = 可以看出& 低温胁迫后恢复期间!’-处理幼果
的 ->K活性下降!而 (i则呈先降后升的变化规
律!在 % G& 天期间!’-处理幼果的 ->K活性显著
高于 (i!均比 (i高 &$2C]以上!而恢复生长至第
! 天时!各处理之间的幼果 ->K活性相近% 说明低
温胁迫后恢复生长的早期!’-处理对提高幼果的
->K活性作用明显%
QR-J对维持细胞内的 -9-水平具有重要作
用% 从图 = 可以看出& 低温胁迫后恢复期间!’-处
理的幼果 QR-J活性上升!’-处理的幼果 QR-J
高于 (i!但差异不显著"!p%2%C$!说明 ’-处理可
能对低温胁迫后幼果 QR-J活性的影响较小%
;Q-J对 -9-的再生具有重要作用% 恢复生
长期间!’-处理的幼果 ;Q-J活性逐步上升!’-
处理的幼果 ;Q-J活性显著高于 (i!均比 (i高
&"2H$]以上!以"% ET’.F& ’-处理的幼果 ;Q-J
活性最高% 结果表明& ’-处理可促进低温胁迫后
幼果 ;Q-J活性的快速上升!对幼果细胞内 -9-的
再生具有重要作用!以 "% ET’.F& ’-处理的作用最
为显著%
=<讨论与结论
脂质过氧化产物 ;Q-和相对电导率"J*($是
衡量膜损伤程度的重要指标% ’-处理的幼果 ;Q-
和 J*(较低!膜的完整性较好!电解质外渗少!低温
胁迫对幼果伤害较轻% (i的幼果 ;Q-和 J*(较
高!膜损伤较为严重!导致膜透性变大% 说明 ’-处
理可减轻低温胁迫对枇杷幼果的伤害!增加抗寒
能力%
谷胱甘肽是植物体内有效的非酶抗氧化剂!能
#=
林 业 科 学 !" 卷<
图 =<’-对低温胁迫后枇杷幼果 P’,!PJ!P>K!->K!QR-J和 ;Q-J活性的影响
M^T5=<*V3W:90V’-07 P’,! PJ! P>K! ->K! QR-J678 ;Q-J6W:MYM:Z0VZ0L7T10SL6:VBLM:6V:3B10X:3E43B6:LB39:B399
使膜蛋白结构稳定! 防止与修复膜脂过氧化造成的
损伤!它通过 R61MX31F-9686途径清除 R$n$# 可
选择性地诱导防御基因的表达!在防御自由基对膜
脂的过氧化中起重要作用 "蒋明义等! &##I# 陈沁
等! $%%%# 麦维军等! $%%C$% P’RbP’’P大小是衡
量谷胱甘肽氧化还原势的标志!是激活植物抗性基
因表达的信号之一% 嫁接黄瓜具有较高的 P’R含
量及 P’RbP’’P比值是嫁接黄瓜比自嫁黄瓜具有
较强抗冷性的重要原因"高俊杰等! $%%#$% 本试验
经 ’-处理的幼果 P’R含量和 P’RbP’’P比值显
著高于 (i!!% 和"% ET’.F& ’-处理幼果的 P’R与
R$n$ 含量之间存在显著的负相关性 ",分别为 F
%2#CC 和 F%2#I$$% 说明 ’-处理具有提高低温胁
迫后幼果内源自由基清除剂的水平!降低膜脂的过
氧化作用%
谷胱甘肽过氧化物酶 "P>K$被认为是活性氧
"B36W:MY30mZT37 943WM39!Jn’$抵抗中的一种关键
酶!能特异催化 P’R与过氧化物的氧化还原反应!
它与过氧化氢酶"(-,$和 ’nQ等一起构成生物体
内的酶 性保护 体系! 清除细胞内的 过 氧 化 物
".6B907! &#HH# 侯 少 范 等! &##!# 李 登 超 等!
$%%$$% 在本试验中!经 ’-处理的幼果P>K活性显
著高于 (i"!?%2%C$!!% 和"% ET’.F& ’-处理幼
果的 P>K活性与 R$n$ 含量之间呈显著的负相关性
",分别为 F%2#IH 和 F%2#"&$!P>K活性与 P’R含
量之间呈显著的正相关性 ",分别为 %2#H= 和
%2#H"$% 说明 ’-处理有利于低温胁迫后枇杷幼果
P>K活性的上升!并通过催化 P’R与过氧化物反
应!增强其清除细胞内过氧化物的能力!减轻因低温
胁迫引起的膜脂过氧化作用而导致膜系统的损伤%
谷胱甘肽转移酶"P’,$家族是生物解除代谢毒
性物质酶系统的重要组成之一 "-19WD3B! &#H# $%
P’,是一种能减轻活性氧损伤细胞的重要抗氧化
酶!P’,的表达增强已被认为是植物对胁迫响应的
重要标志之一 ">MWk3:./0&F! &#H## QB00T! &##"#
;6773BYMk ./0&F! &#HH$% 除草剂(机械损伤(低温等
外界逆境条件下可以诱导 P’,的合成"QB00T./0&F!
&##C# 1^LBZ:./0&F! &##C$% 本试验结果显示& 经 ’-
处理的幼果 P’,活性比 (i高!!% 和"% ET’.F& ’-
处理幼果的 P’,活性与 R$n$ 含量之间呈显著的负
相关性",分别为 F%2H#$和 F%2#$I$!表明 ’-处理
有助于低温胁迫后幼果生长恢复期 P’,活性的回
升!减少 R$n$ 积累及其对细胞的伤害!P’,可能在
枇杷幼果对低温胁迫的抵抗中起重要的调节作用%
谷胱甘肽还原酶"PJ$是植物细胞 -9-FP’R
循环中将 P’’P还原为 P’R的一种关键酶!也是清
除细胞内 R$n$ 的酶催化系统的组分之一% PJ活
性直接影响细胞 P’R库的水平!P’R含量及 PJ酶
活性水平被认为是机体抗氧化状态的重要标志"陈
沁等! $%%%# 尹永强等! $%%" $% 本研究发现& ’-
%!
<第 # 期 黄志明等& ’-对低温胁迫后枇杷幼果 -9-@P’R循环酶系统的影响
处理的幼果 PJ活性显著高于 (i!!% 和"% ET’.F&
’-处理幼果的 PJ活性与 P’R含量之间呈显著的
正相关性",分别为 %2##$ 和 %2##H$!表明 ’-处理
可增强低温胁迫后幼果生长恢复期的抗氧化能力可
能与 PJ将 P’’P还原为 P’R能力的提高密切
相关%
-9-在抗坏血酸过氧化酶"->K$的作用下清除
R$n$!->K是植物体内清除 R$n$ 的重要酶!在逆境
胁迫中具有重要的抗氧化作用"Q6Y3Z./0&F! $%%%#
jM7 ./0&F! $%%=# 孙红梅等! $%%!$% 罗娅等"$%%"$
研究低温胁迫对草莓"9,070,+0 0)0)0330$叶片 ’nQ
和 -9-@P’R循环酶系统的影响!认为 ->K活性增
加有助于植物抗性的提高% 吴锦程等"$%%#$报道!
低温胁迫环境下!->K在有效清除枇杷叶片 R$n$
中发挥重要作用% 本试验结果显示& 在幼果低温胁
迫后恢复生长的早期!’-处理的 ->K活性显著高
于 (i!而恢复生长后期各处理之间没有明显差异%
说明 ’-处理能有效清除幼果 R$n$ 与 ->K活性的
增加有关!且主要体现在幼果低温胁迫后恢复生长
的早期% 经 !% 和"% ET’.F& ’-处理的枇杷幼果
-9-含量显著高于 (i!-9-含量与 ->K活性相关
系数 ,分别为 %2#H= 和 %2#I&!-9-含量与 R$n$ 含
量之间的相关系数 ,分别为 %2#&I 和 F%2#$C!说明
-9-在清除幼果内 R$n$ 方面依赖于 ->K活性并发
挥了重要作用%
逆境条件下!-9-可由 ;QR-和 QR-分别在
脱氢抗坏血酸还原酶"QR-J$和单脱氢抗坏血酸还
原酶";Q-J$的催化下再生% 试验结果表明& ’-
处理可显著提高低温胁迫后枇杷幼果 ;Q-J的活
性!但对 QR-J的活性影响较小% !% 和"% ET’.F&
’-处理幼果的 QR-J活性与 -9-含量之间的相关
系数 ,分别为 %2"!" 和 %2CHI!而 ;Q-J活性与 -9-
含量之间具有显著的正相关性 ",分别为 %2HH& 和
%2HC=$!低温胁迫后 ’-对幼果 QR-J活性无明显
的调节作用!;Q-J在 -9-FP’R循环中对 -9-的
再生起主要作用!这与在番茄叶与根中叶绿体b质体
比较研究中所得出的 ;Q-J为再生 -9-主要酶的
结论基本相同"/6137:M76./0&F! $%%%$%
’-处理对枇杷幼果 P>K!P’,!PJ!->K和
;Q-J酶活性以及 P’R和 -9-含量具有明显的调
节作用!P>K!P’,!PJ!->K!QR-J和 ;Q-J等在
低温胁迫后幼果生长恢复过程中的作用可能存在相
互协调的关系% 在低温胁迫后幼果生长恢复过程
中!经 ’-处理幼果 P’R含量的增加与 PJ活性的
上升密切相关!而 -9-含量的增加是主要来源于
;Q-J的再生作用!同时 P’R与发挥抗氧化作用依
赖于 P>K!P’,酶的协调作用!-9-发挥抗氧化作用
需要 ->K酶的协调作用%
低温处理后幼果解剖观察的结果显示& (i幼
果中胚完全变褐(果肉部分变褐!冻害程度最重#
!% ET’.F& ’-处理的幼果胚部分变褐(果肉轻微变
褐!冻害程度较 (i轻# "% ET’.F& ’-处理的幼果
胚轻微变褐(果肉正常!冻害程度最轻% 说明经 ’-
处理提高低温胁迫下枇杷幼果非酶抗氧化剂 P’R
和 -9-含量以及 -9-bQR-和 P’RbP’’P比值!同
时使 P>K!P’,!PJ!->K和 ;Q-J酶活性增加!促
进 P’R和 -9-的再生!在低温逆境中及时清除过量
的活性氧!维持其代谢平衡!保持膜结构的稳定性!
从而消除或减轻伤害!增强枇杷幼果抗低温能力%
各处理间幼果抗氧化能力相关指标的差异与形态解
剖学初步观察的结果相一致!以"% ET’.F&的 ’-处
理效果较好%
参 考 文 献
陈<沁!刘友良5$%%%5谷胱甘肽对盐胁迫大麦叶片活性氧清除系
统的保护作用5作物学报! $I"=$ & =IC F="&5
陈建勋! 王晓峰5$%%$5植物生理学实验指导5广州& 华南理工大学
出版社! &$$ F&$"5
高俊杰! 秦爱国! 于贤昌5$%%#5低温胁迫对嫁接黄瓜叶片抗坏血
酸)谷胱甘肽循环的影响5园艺学报! =I"$$ & $&C F$$%5
黄爱霞! 佘小平5$%%=5水杨酸对黄瓜幼苗抗冷性的影响5陕西师
范大学学报&自然科学版! =&"=$ & &%" F&%#5
侯少范!薛泰麟!谭见安5&##!5高等植物中的谷胱甘肽过氧化物酶
及其功能5科学通报! =#"I$ & CC= FCCI5
蒋明义!郭绍川5&##I5渗透胁迫下稻苗中铁催化的膜脂过氧化作
用5植物生理学报! $$"&$ & I F&$5
刘林德! 姚敦义5$%%$5植物激素的概念及其新成员5生物学通报!
=""H$ & &H F
李兆亮! 原永兵! 刘程连! 等5&##H5水杨酸对黄瓜叶片抗氧化剂酶
系的调节作用5植物学报! $%"!$ & C& FC=5
李德红! 潘瑞炽5&##C5水杨酸在植物体内的作用5植物生理学通
讯! =&"$$ & &!! F&!#5
吕军芬! 郁继华5$%%!5水杨酸对西瓜抗冷性生理指标的影响5甘
肃农业大学学报! =#"&$ & I$ FIC5
李艳军! 王丽丽! 蒋欣梅! 等5$%%I5外源水杨酸诱导对番茄幼苗抗
冷性的影响5东北农业大学学报! =""!$ & !I= F!I"5
李登超! 朱祝军! 徐志豪5$%%$5硒对菠菜抗氧化系统及过氧化氢
含量的影响5园艺学报! $#"I$ & C!" FCC%5
罗<娅! 汤浩茹! 张<勇5$%%"5低温胁迫对草莓叶片 ’nQ和 -9-@
P’R循环酶系统的影响5园艺学报! =!"I$ & &!%C F&!&%5
麦维军! 王<颖! 梁承邺! 等5$%%C5谷胱甘肽在植物抗逆中的作
用5广西植物! $C"I$ & C"% FC"C5
荣征星! 刘慧中! 鲍景奇! 等5&##!5小鼠全血中谷胱甘肽过氧化物
酶活 力 的 微 量 测 定 法5 生 物 化 学 与 生 物 物 理 进 展!
$&"!$ & =I$ F=II5
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林 业 科 学 !" 卷<
宋松泉! 程红焱! 龙春林! 等5$%%C5种子生物学研究指南5北京&
科学出版社! #" F&%%5
孙红梅! 景新明! 辛<霞! 等5$%%!5超干贮藏对苤蓝种子抗氧化系
统稳定性的影响5园艺学报! =&"I$ & "C& F"C"5
汤章城5$%%!5现代植物生理学实验指南5北京& 科 学 出 版
社! =%$ F=%I5
吴锦程5$%%!5枇杷的生产与科研5莆田学院学报! &&"=$ & =& F="5
吴文毅5$%%C5福建枇杷产业现状(存在的问题及对策5北京& 中国
农业大学出版社! " F&&5
吴锦程! 陈建琴! 梁<杰! 等5$%%#5外源一氧化氮对低温胁迫下枇
杷 叶 片 -9-@P’R 循 环 的 影 响5 应 用 生 态 学 报!
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谢钟琛! 李<健5$%%I5早钟 I 号枇杷幼果冻害温度界定及其栽培
适宜区区划5福建果树! "&$ & " F&&5
尹永强! 胡建斌! 邓明军5$%%"5植物叶片抗氧化系统及其对逆境
胁迫的响应研究进展5中国农学通报! $="&$ & &%C F&&%5
邹< 琦5$%%&5植物生理学实验指导5北京& 中国 农 业 出 版
社! &"$ F&"!5
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!责任编辑<王艳娜"
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