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Changes of the Activities of Enzymes Related to Antioxidation in Cut PeonyFlowers during Low Temperature Storage

两个牡丹切花品种低温贮藏过程中抗氧化酶活性的变化



全 文 :© 1994-2009 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://www.cnki.net
园  艺  学  报  2005, 32 (6) : 1114~1117
Acta Horticulturae Sinica
收稿日期 : 2004 - 09 - 14; 修回日期 : 2005 - 03 - 01
基金项目 : 国家自然科学基金资助项目 (30371013)
两个牡丹切花品种低温贮藏过程中抗氧化酶活性的
变化
刘雅莉 王荣花 李京春
(西北农林科技大学园艺学院 , 杨凌 712100)
摘  要 : 本文报道了牡丹 ( Paeonia suffruticosa) 切花品种 ‘紫霞仙 ’和 ‘朱砂垒 ’在 2℃低温贮藏过
程中几种抗氧化酶活性的变化。结果表明 , 两种牡丹切花随贮藏期延长瓶插寿命缩短 , 花瓣中蛋白质含量
下降 , 丙二醛含量上升 , 细胞膜相对透性增加 ; 同时 , 超氧化物歧化酶活性和过氧化氢酶活性先上升后下
降。品种间的差异在于 ‘紫霞仙 ’的开花率、盛花持续天数及几种抗氧化酶活性均高于 ‘朱砂垒 ’, 说明
‘紫霞仙 ’比 ‘朱砂垒 ’抗衰老 , 耐贮藏。
关键词 : 牡丹 ; 切花 ; 贮藏 ; 丙二醛 ; SOD; CAT
中图分类号 : S 68  文献标识码 : A  文章编号 : 05132353X (2005) 0621114204
Changes of the Activ ities of Enzym es Rela ted to An tiox ida tion in Cut Peony
Flowers dur ing L ow Tem pera ture Storage
L iu Yali, W ang Ronghua, and L i J ingchun
(College of Horticulture, N orthw est Sci2Tech U niversity of A gricu lture and Forestry, Yangling 712100, Ch ina)
Abstract: Here reports the changes of the activity of enzymes related to antioxidation in cut peony flow2
ers‘Zixiaxian’and‘Zhushalei’at two degrees centigrade in the storage in this research. Results showed
that changes of p rotein content, MDA content, the p lasma membrane permeability, SOD activity and CAT ac2
tivity were sim ilar to both the ‘Zixiaxian’ and‘Zhushalei’. A lthough the vase life of peony flowers was
shorten during storage but p rotein content in petal decreased and MDA content and the p lasma membrane per2
meability increased. Meanwhile SOD and CAT activity in petal were up and then down with the storage time
p rolong. Zixiaxianpis opened flower percentage, from full opening to wilting and some activity of enzymes related
to antioxidation were higher than‘Zhushalei’. These results demonstrated that the activities of resisting senes2
cence and storage of‘Zixiaxian’were higher than‘Zhushalei’.
Key words: Peony; Cutting flower; Storage; MDA; SOD; CAT
1 目的、材料与方法
关于牡丹 ( Paeon ia suffru ticosa) 切花的保鲜和衰老生理研究已有一些报道〔1~8〕, 但是对于牡丹低
温冷藏过程中的生理研究未见报道。本文研究了两个牡丹品种采后低温贮藏过程中主要生理变化 , 目
的是为其贮藏保鲜提供一些理论依据。
试验于 2004年 4~6月在西北农林科技大学园艺学院中心实验室进行。供试花材品种为 ‘紫
霞仙 ’和 ‘朱砂垒 ’, 均采自西北农林科技大学花圃。早晨 8: 00从生长健壮的 8年生牡丹植株上
采切发育相对一致的花蕾 (蕾开期 ) 200枝 , 015 h内运达实验室 , 花枝长 30 cm左右 , 在水中用
利刀斜切基部 , 保留 1~2个复叶 , 在 4 mmol·L - 1 STS溶液中预处理 10 m in, 晾干后记录每枝花
鲜质量 , 然后用吸水纸包裹花头 , 10支为一束 , 封于聚乙烯塑料袋中 , 于 2℃下贮藏。分别在 15、
20、25、30、35、40、45 d时随机取出 2束 , 称质量后进行整理 , 1束插在盛有 400 mL蒸馏水的
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 6期 刘雅莉等 : 两个牡丹切花品种低温贮藏过程中抗氧化酶活性的变化  
广口瓶中 , 置于室内散射光下进行观察和记录 , 1束进行生理指标的测定。环境温度 20~25℃,
RH 70% ~80%。
生理指标的测定〔9〕: 超氧化物歧化酶 ( SOD ) 活性用 NBT法 , 丙二醛 (MDA ) 含量用硫代巴比
妥法 , 可溶性蛋白质含量用考马斯亮蓝 G2250染色法 , 过氧化氢酶 (CAT) 活性用比色法 , 细胞膜相
对透性用 DDS211AT型电导率仪测定。均重复 3次。花枝鲜质量损失率 = (贮藏前花枝鲜质量 - 贮藏
后花枝鲜质量 ) /贮藏前花枝鲜质量 ×100%。瓶插至盛开天数、盛开持续天数的确定参照黄绵佳〔10〕
的方法。切花盛开标准为多层花瓣已展开但尚未露心。萎蔫标准为花瓣出现失水萎蔫或变蓝 , 失去观
赏价值。瓶插寿命为瓶插至盛开天数与盛开持续期天数之和。
2 结果分析与讨论
211 开花率、瓶插寿命、花枝鲜质量、花瓣可溶性蛋白质含量的变化
由表 1可知 , 牡丹切花随着贮藏期的延长 , 开花率降低 , 瓶插寿命逐渐缩短。另外 , 随着贮藏期
的延长 , 瓶插至盛花的天数以及盛花持续天数也在缩短 ; ‘紫霞仙 ’在贮藏的后期 , 瓶插 1 d后就达
到盛花期 , 而 ‘朱砂垒 ’只需数小时就很快开放。‘朱砂垒 ’贮藏 30 d, 花朵中的花粉已成熟 , 而
‘紫霞仙 ’40 d时才成熟。花粉成熟会导致呼吸升高以及乙烯的产生 , 可能是诱发贮藏花朵加速衰老
的主要原因之一。牡丹在贮藏过程中 , 鲜质量损失率不断增加 (图 1) , 贮藏前期 (0~15 d) 损失率
很大 , ‘紫霞仙 ’和 ‘朱砂垒 ’分别为 516%和 419% , 贮藏中期 (15~30 d) 稍有下降 , 而贮藏后
期 (30~45 d) 又迅速上升 , 且 ‘紫霞仙 ’高于 ‘朱砂垒 ’。图 2表明 , ‘紫霞仙 ’和 ‘朱砂垒 ’牡
丹花瓣中可溶性蛋白质含量在前期由于花蕾的发育 , 而稍有增加 , 在贮藏 20 d后则由于自身消耗而
很快降低。在月季切花的衰老中也有此现象〔11〕。
表 1 切花牡丹 ‘紫霞仙’和 ‘朱砂垒’不同贮藏期开花率和瓶插寿命的变化
Table 1 Changes of opened flower ra te and va se life after d ifferen t per iod of storage in cut peony‘Z ix iax ian’and‘Zhusha le i’
贮藏天数
Storage
days
紫霞仙 Zixiaxian
开花率
Opened
flower ( % )
瓶插至盛花天数
Vasing to full
opening( d)
盛花持续天数
Full opening to
wilting( d)
瓶插寿命
Vase life
( d)
朱砂垒 Zhushalei
开花率
Opened
flower ( % )
瓶插至盛花天数
Vasing to full
opening( d)
盛花持续天数
Full opening to
wilting( d)
瓶插寿命
Vase life
( d)
0 100 4 6 12 100 3 4 8
15 100 2 5 8 100 3 3 7
20 100 2 6 9 100 2 3 5
25 100 3 5 10 100 3 3 7
30 100 3 5 9 100 1 3 5
35 100 2 4 7 90 1 2 4
40 90 1 4 6 90 015 1 4
45 80 1 3 5 80 015 1 3
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园   艺   学   报 32卷
212 花瓣丙二醛含量及细胞膜相对透性的变化
随着贮藏期的延长 , 牡丹花瓣中的丙二醛含量呈上升变化 (图 3)。从图 4可知 , 贮藏的前期
(0~25 d) , 牡丹花瓣的细胞膜相对透性变化不大 , 贮藏 25 d之后 , 随着花朵的失水和衰老 , 细胞膜
相对透性迅速增加 , ‘紫霞仙 ’由 9137%上升到 1617% , ‘朱砂垒 ’由 1016%上升到 2111%。由花瓣
中丙二醛含量及细胞膜相对透性的变化可以看出 , ‘紫霞仙 ’比 ‘朱砂垒 ’抗衰老 , 耐贮藏。
213 花瓣组织中 CAT和 SOD活性的变化
植物衰老是细胞和组织中不断进行着自由基损伤反应的总和〔12〕。CAT和 SOD是生物体清除氧自
由基的重要酶 , 两者同时提高十分重要。由图 5和图 6可知 , 牡丹在低温贮藏过程中 , 保护酶 CAT
和 SOD在贮藏的中后期都有一个高峰。‘紫霞仙 ’比 ‘朱砂垒 ’的 CAT活性高。‘紫霞仙 ’SOD活性
在贮藏的第 35天达到高峰 , 而 ‘朱砂垒 ’在第 30天达到高峰 , 且峰值低于 ‘紫霞仙 ’。这些说明
‘朱砂垒 ’自身清除氧自由基能力较低 , 使花瓣较快衰老 , 耐贮藏性能比 ‘紫霞仙 ’低。
本试验结果表明 , 牡丹不同品种的耐贮藏性不同 , ‘紫霞仙 ’比 ‘朱砂垒 ’耐贮藏性强。在 2℃
下 ‘紫霞仙 ’的最佳低温贮藏期为 30~35 d, 而 ‘朱砂垒 ’为 20~25 d。
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