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Effects of Calcium on the Activities of Three Antioxidant Enzymes in Huangguogan Fruit

钙对黄果柑果实3种抗氧化酶活性的影响



全 文 :植物科学学报  2014ꎬ 32(2): 168~173
Plant Science Journal
    DOI:10􀆰 3724 / SP􀆰 J􀆰 1142􀆰 2014􀆰 20168
钙对黄果柑果实 3种抗氧化酶活性的影响
熊 博ꎬ 汪志辉∗ꎬ 廖凤玲ꎬ 范茜茜ꎬ 李立佼ꎬ 王晓晓
(四川农业大学园艺学院ꎬ 四川雅安 625014)
摘  要: 黄果柑为桔和橙的天然杂交种ꎮ 以 5年生黄果柑果树为材料ꎬ 设置 9个不同钙处理ꎬ 研究钙对黄果柑果
实成熟后期 3种抗氧化酶(CAT、 POD和 SOD)活性的影响ꎮ 结果表明: 叶面、 果面喷钙后增大了黄果柑成熟后
叶片、 果皮和果肉中钙的含量ꎬ 且显著高于 CKꎮ 钙处理后黄果柑果实抗氧化酶活性显著高于 CKꎬ 果实成熟后
10 d CAT和 SOD活性出现一个高峰ꎬ 之后迅速降低ꎮ 果实成熟后 POD活性显著低于对照ꎬ 但始终保持较高水
平ꎮ 表明钙能有效地调控黄果柑果实 3种抗氧化酶的活性ꎬ 增强黄果柑果实活性氧清除能力ꎮ 综合比较不同钙处
理对黄果柑果实 SOD、 POD和 CAT活性影响可见ꎬ 以 1􀆰 0 g / L氯化钙对 3种抗氧化酶活性的调控作用最有效ꎮ
关键词: 钙ꎻ 黄果柑ꎻ 过氧化氢酶ꎻ 过氧化物酶ꎻ 超氧化物歧化酶
中图分类号: Q945􀆰 6+5ꎻ S666􀆰 9          文献标识码: A          文章编号: 2095 ̄0837(2014)02 ̄0168 ̄06
      收稿日期: 2013 ̄09 ̄05ꎬ 修回日期: 2013 ̄10 ̄22ꎮ
  基金项目: 四川省科技支撑计划项目(2011NZ0034)ꎻ 四川省科技厅基金项目(10ZC1454)ꎻ 四川农业大学研究生社会实践与科技服
务团项目(ACT201304)ꎮ
  作者简介: 熊博(1988-)ꎬ 男ꎬ 硕士研究生ꎬ 果树栽培理论与技术(E ̄mail: xiongbo200977@163􀆰 com)ꎮ
  ∗通讯作者(Author for correspondence􀆰 E ̄mail: wangzhihui318@126􀆰 com)ꎮ
Effects of Calcium on the Activities of Three Antioxidant
Enzymes in Huangguogan Fruit
XIONG Boꎬ WANG Zhi ̄Hui∗ꎬ LIAO Feng ̄Lingꎬ FAN Qian ̄Qianꎬ LI Li ̄Jiaoꎬ WANG Xiao ̄Xiao
(College of Horticultureꎬ Sichuan Agricultural Universityꎬ Ya􀆳anꎬ Sichuan 625014ꎬ China)
Abstract: Huangguogan is a natural hybrid of tangerine and orange. In this experimentꎬ five ̄
year ̄old Huangguogan trees were used as the study materials. We established nine different
calcium treatments to study the effects of antioxidant enzyme activities (CATꎬ POD and SOD)
on the later stage of the Huangguogan fruit maturation period. Results showed that calcium
content in Huangguogan leafꎬ peel and pulp were increased by spraying calcium on the
foliage and fruit surfacesꎬ and were significantly higher than that in CK. After calcium
treatmentꎬ the antioxidant enzyme activities of Huangguogan fruit were also significantly higher
than those in CK. Ten days after fruit ripeningꎬ CAT and SOD activities peaked and then
decreased rapidly. The POD activity was significantly lower than that in CK during fruit
ripeningꎬ but always maintained a high level. Calcium was shown to effectively regulate the
activities of three antioxidant enzymes and enhanced the reactive oxygen species scavenging
capacity in Huangguogan fruits. Comprehensive comparison among the effects of different
calcium treatments indicated that calcium chloride ( 1􀆰 0 g / L) was the most effective at
regulating the activities of the three antioxidant enzymes.
Key words: Calciumꎻ Huangguoganꎻ CATꎻ PODꎻ SOD
    黄果柑是芸香科(Rutaceae)柑桔属(Citrus)
杂柑品种ꎬ 为桔和橙的天然杂交种[1]ꎬ 原产四川
省雅安市石棉县ꎬ 是地方特色水果[2]ꎮ 研究钙对
黄果柑成熟后期的抗氧化酶活性的调控机理ꎬ 延长
黄果柑的留树时间ꎬ 对黄果柑产业的健康发展具有
重要意义ꎮ
在植物细胞中ꎬ 钙既是一种必需的营养元素ꎬ
也是细胞内生理生化反应的第二信使[3]ꎮ 对柑
橘[4-6]、 苹果[7]、 苹果梨[8]、 桃[9]和枇杷[10]等果
实的研究结果表明ꎬ 果实中钙含量较低是果实发生
生理性病害的主要原因[11]ꎮ 当钙素缺乏时ꎬ 植物
体内自由基生成量会增加ꎬ 而清除自由基能力下
降ꎬ 导致生物膜结构的破坏、 膜脂过氧化和代谢紊
乱[12ꎬ13]ꎮ 抗 氧 化 酶 系 统 包 括 SOD、 CAT 和
POD[14]ꎬ SOD 催化超氧阴离子分解为 H2O2ꎬ
CAT和 POD进一步催化 H2O2 和其它过氧化物分
解[15]ꎮ 果实 SOD和 POD活性受介质 Ca2+直接调
节ꎬ 补钙有利于苹果果实维持正常的氧化代谢ꎬ 延
缓果实衰老[15-17]ꎮ 但还不清楚钙信号系统对柑橘
成熟后期抗氧化酶活性的调控机理ꎬ 以及酶活性的
变化趋势ꎮ
近年来ꎬ 黄果柑出现果实粒化现象ꎬ 导致果实
品质下降ꎬ 严重影响黄果柑的商品性ꎬ 缩短了黄果
柑的留树时间ꎮ 本研究通过比较不同种类、 不同浓
度钙对黄果柑果实发育中后期果实抗氧化酶活性的
影响ꎬ 探究 3种抗氧化保护酶活性的变化规律ꎬ 以
期为黄果柑的高效栽培管理提供理论依据ꎮ
1  材料与方法
1􀆰 1  试验时间、 地点及果园条件
本研究田间试验于 2012 年 5 月-2013 年 4 月
在四川省雅安市石棉县进行ꎮ 石棉县年均气温13~
17℃ꎬ 1月平均气温 5 ~8℃ꎬ 绝对低温-1℃ꎬ 年
有效积温 4000~6500℃ꎬ 无霜期 250~300 dꎬ 土
壤疏松ꎬ 排水良好ꎬ 土壤有机质含量 1􀆰 79%ꎬ 碱
解氮、 有效磷、 速效钾含量分别为 112􀆰 44、
67􀆰 38、 91􀆰 79 mg / kgꎬ pH 为 6􀆰 5ꎮ 参照鲁剑巍
等[18]对柑橘园土壤养分分级标准ꎬ 本试验果园土
壤为中等肥力ꎮ 果园土壤有效钙含量为 1157 mg /
kgꎬ 黄果柑结果母枝叶片平均钙含量为 26􀆰 73 g /
kgꎬ 参照周鑫斌等[19]、 Obreza 等[20]对柑橘果园
土壤和结果母枝叶片中钙含量的适宜范围标准ꎬ 本
试验果园土壤有效钙含量适宜ꎬ 黄果柑母枝叶片钙
含量较低ꎮ
1􀆰 2  试验材料
选择树势基本一致、 健壮的石棉黄果柑果树
(树高、 冠径、 坐果率基本一致ꎬ 5 年生、 生长状
况良好、 无病虫害、 株行距 3 ×4 m)作为试验用树ꎮ
选用 3 种钙进行试验ꎮ 其中ꎬ 乙酸钙ꎬ 钙含量≥
98􀆰 0%ꎬ 为天津市科密欧化学试剂有限公司生产ꎻ
硝酸钙ꎬ 钙含量≥ 99􀆰 0%ꎬ 为成都市科龙化工试
剂厂生产ꎻ 氯化钙ꎬ 钙含量≥ 96%ꎬ 为成都市科
龙化工试剂厂生产ꎮ
1􀆰 3  试验方法
以单株黄果柑果树为一个处理ꎬ 共设 9个处理
和一个对照(CK)ꎬ 每处理 3 个重复ꎬ 在果实膨大
期(2012-07-27)ꎬ 于下午 5 时对黄果柑叶面、 果
面喷洒乙酸钙、 硝酸钙和氯化钙各 0􀆰 5、 1􀆰 0、
1􀆰 5 g / L和清水(CK)ꎮ 从果实转色期(2012-11-
21)开始ꎬ 每隔 15 d 再喷施 1 次ꎬ 方法同上ꎬ 共
喷 3次ꎮ 具体喷钙时间及浓度详见表 1ꎮ
表 1  叶面、果面喷钙时间及浓度
Table 1  Time and scale of spraying calcium
concentration on leaf and fruit surfaces
处理
Treatment
喷钙浓度  Concentration of calcium (g / L)
2012-07-26 2012-11-21 2012-12-07 2012-12-23
1 乙酸钙 0.5 乙酸钙 0.5 乙酸钙 0.5 乙酸钙 0.5
2 乙酸钙 1.0 乙酸钙 1.0 乙酸钙 1.0 乙酸钙 1.0
3 乙酸钙 1.5 乙酸钙 1.5 乙酸钙 1.5 乙酸钙 1.5
4 硝酸钙 0.5 硝酸钙 0.5 硝酸钙 0.5 硝酸钙 0.5
5 硝酸钙 1.0 硝酸钙 1.0 硝酸钙 1.0 硝酸钙 1.0
6 硝酸钙 1.5 硝酸钙 1.5 硝酸钙 1.5 硝酸钙 1.5
7 氯化钙 0.5 氯化钙 0.5 氯化钙 0.5 氯化钙 0.5
8 氯化钙 1.0 氯化钙 1.0 氯化钙 1.0 氯化钙 1.0
9 氯化钙 1.5 氯化钙 1.5 氯化钙 1.5 氯化钙 1.5
CK 清水 清水 清水 清水
    从果实开始转色(2012 年 11 月下旬)到果实
成熟(2013年 3月下旬)前ꎬ 每 30 d采果 1次ꎬ 采
果时间分别是: 2012-11-22、 2012-12-23、
2013-01-21、 2013-02-26 和 2013-03-23ꎮ 成
熟后每 10 d 采果 1 次ꎬ 采果时间分别是: 2013-
04-04和 2013-04-14ꎮ 每次采果时间均为上午 9
时ꎬ 随机选择大小适中、 无病虫、 无损伤的果实ꎬ
每个处理采果 15 个ꎮ 采果后将果实置于冰盒中ꎬ
立即带回实验室于液氮中速冻ꎬ 然后放入冰箱
(-20℃)待用ꎮ 分别测定钙处理前(2012-07-26)、
961  第 2期                        熊 博等: 钙对黄果柑果实 3种抗氧化酶活性的影响
钙处理后(2013-03-23)黄果柑叶片、 果皮和果肉
中的全钙含量ꎮ CAT 的测定参照邹琦[21]的方法ꎬ
POD活性的测定参照李合生[22]的方法ꎬ SOD 活
性的测定参照张志良和瞿伟菁[23]的方法ꎬ 全钙含
量测定采用原子吸收分光光度法[24]ꎮ
1􀆰 4  数据分析
采用 Excel 2010和 SPSS 20 软件对试验数据
进行方差分析和多重比较ꎮ
2  结果与分析
2􀆰 1  不同钙处理对黄果柑叶片、 果皮和果肉钙含
量的影响
试验结果表明ꎬ 钙处理前ꎬ 各处理间黄果柑结
果母枝叶片、 果皮和果肉中钙含量差异较小ꎬ 叶片
和果肉中钙含量差异不显著ꎮ 经喷钙处理后ꎬ 黄果
柑果实成熟后叶片、 果皮和果肉中钙的含量明显增
加ꎬ 且显著高于 CKꎬ 其中处理 2 果皮的钙含量增
长率最大ꎬ 为 21􀆰 53%ꎬ 处理 7 果皮的增长率最
小ꎬ 为 8􀆰 86%ꎬ CK黄果柑叶片、 果皮和果肉中钙
的含量有小幅增加ꎬ 分别增加了 1􀆰 48、 0􀆰 04、
0􀆰 10 g / kgꎮ 处理 8黄果柑叶片、 果皮和果肉中钙
的含量最高ꎬ 分别为 37􀆰 21、 4􀆰 16、 1􀆰 72 g / kg
(表 2)ꎮ
2􀆰 2  不同钙处理对黄果柑果实 CAT活性的影响
对黄果柑果实成熟后期 CAT活性进行了测定ꎬ
结果表明(表 3)ꎬ 从果实转色开始到果实成熟的过
表 2  处理前后黄果柑叶片、 果皮和果肉钙含量
Table 2  Calcium content before and after treatment in Huangguogan leafꎬ peel and pulp
处理
Treatment
处理前钙含量 (g / kg)
Calcium content before processing
叶片 Leaf 果皮 Peel 果肉 Pulp
处理后钙含量 (g / kg)
Calcium content after treatment
叶片 Leaf 果皮 Peel 果肉 Pulp
1 26.58 ±0.28a 3.47 ±0.05ab 1.30 ±0.05a 35.21 ±0.58b 4.09 ±0.15ab 1.67 ±0.05a
2 26.49 ±0.31a 3.39 ±0.11b 1.29 ±0.09a 37.17 ±0.51a 4.12 ±0.10a 1.68 ±0.03a
3 27.04 ±0.48a 3.45 ±0.09ab 1.36 ±0.04a 36.07 ±0.55ab 4.02 ±0.09ab 1.57 ±0.04ab
4 26.67 ±0.20a 3.46 ±0.07ab 1.31 ±0.10a 35.58 ±0.62ab 4.01 ±0.12ab 1.57 ±0.07ab
5 26.57 ±0.28a 3.41 ±0.12ab 1.29 ±0.04a 36.78 ±0.46ab 4.08 ±0.08ab 1.71 ±0.05a
6 26.94 ±0.38a 3.45 ±0.05ab 1.37 ±0.05a 35.61 ±0.51ab 3.94 ±0.05bc 1.67 ±0.06a
7 26.46 ±0.31a 3.50 ±0.07ab 1.41 ±0.08a 35.67 ±0.50ab 3.81 ±0.05c 1.70 ±0.09a
8 27.09 ±0.24a 3.47 ±0.05ab 1.30 ±0.07a 37.21 ±0.54a 4.16 ±0.05a 1.72 ±0.10a
9 26.91 ±0.25a 3.59 ±0.09a 1.35 ±0.06a 36.13 ±0.48ab 4.10 ±0.11ab 1.69 ±0.08a
CK 26.57 ±0.18a 3.45 ±0.07ab 1.32 ±0.09a 28.05 ±0.58c 3.49 ±0.05d 1.42 ±0.05b
    注: 同列数据后不同字母表示在 5%水平上差异显著ꎮ 下同ꎮ
Note: Values in each column with different letters are different significantly at the p = 0􀆰 05 level. The same below.
表 3  不同钙处理对黄果柑果实 CAT活性的影响
Table 3  Effects of different Ca treatments on CAT activity in Huangguogan fruit
处理
Treatment
果实 CAT活性  Activity of fruit CAT (U􀅰g-1􀅰min-1)
2012-11-22 2012-12-23 2013-01-21 2013-02-26 2013-03-23 2013-04-04 2013-04-14
1 4.84 ±0.06h 4.25 ±0.05d 4.02 ±0.05g 3.90 ±0.05a 3.77 ±0.05e 4.90 ±0.06f 2.33 ±0.03i
2 5.71 ±0.06c 4.46 ±0.05c 4.27 ±0.05e 3.57 ±0.04b 3.54 ±0.04f 5.85 ±0.07c 2.78 ±0.03e
3 5.02 ±0.06f 4.75 ±0.05b 4.54 ±0.05b 3.54 ±0.04c 3.84 ±0.05c 5.38 ±0.06e 2.56 ±0.03g
4 5.05 ±0.06e 4.70 ±0.05b 4.39 ±0.05c 3.47 ±0.04d 3.55 ±0.04f 5.50 ±0.06d 2.62 ±0.03f
5 5.96 ±0.07a 4.76 ±0.06b 4.77 ±0.06a 3.37 ±0.04f 4.63 ±0.04b 6.02 ±0.07b 4.30 ±0.05c
6 5.93 ±0.07b 4.12 ±0.05d 4.03 ±0.05g 3.18 ±0.03g 3.45 ±0.05g 6.04 ±0.07b 2.88 ±0.03d
7 5.09 ±0.06d 4.72 ±0.05b 3.25 ±0.04i 3.02 ±0.03j 3.28 ±0.04h 4.76 ±0.06h 2.27 ±0.03j
8 5.72 ±0.06c 5.30 ±0.06a 4.29 ±0.05d 3.41 ±0.04e 3.79 ±0.04d 6.64 ±0.08a 4.74 ±0.05a
9 4.96 ±0.06g 4.83 ±0.06b 4.15 ±0.05f 3.13 ±0.03h 2.91 ±0.03i 4.81 ±0.06g 4.37 ±0.05b
CK 4.01 ±0.05i 3.96 ±0.05e 3.78 ±0.05h 3.06 ±0.03i 5.16 ±0.06a 2.85 ±0.03i 2.46 ±0.03h
071 植 物 科 学 学 报 第 32卷 
程中ꎬ 黄果柑果实 CAT 活性缓慢降低ꎬ 但保持较
高水平ꎻ 当果实成熟时 CAT 活性达到最大值ꎬ 之
后迅速降低ꎻ 果实成熟后 10 d(2013-04-04)所有
处理 CAT活性峰值均显著高于 CKꎬ 处理 8的黄果
柑果实 CAT活性值为 6􀆰 64 U􀅰g-1􀅰min-1ꎬ 显著高
于其它处理ꎻ 处理组黄果柑果实 CAT 活性峰值出
现的时间比 CK 推迟了 10 dꎻ 处理 5、 6 和 8ꎬ 即
硝酸钙 1􀆰 0 g / L、 硝酸钙 1􀆰 5 g / L和氯化钙 1􀆰 0 g / L
处理的黄果柑果实 CAT 活性比同期其它处理高ꎬ
果实成熟 10 d后显著高于其它处理和 CKꎮ 氯化钙
1􀆰 0 g / L处理对增强 CAT活性效果较好ꎮ
2􀆰 3  不同钙处理对黄果柑果实 POD活性的影响
对黄果柑果实成熟后期 POD 活性进行了测
定ꎬ 结果表明(表 4)ꎬ 在果实成熟前ꎬ CK 黄果柑
果实 POD 活性一直处于较低水平ꎬ 果实成熟后
POD活性急剧升高ꎬ 呈现前期缓慢降低后期迅速
增高的变化趋势ꎮ 果实成熟前处理组果实 POD 活
性显著高于 CKꎬ 而成熟后则显著低于 CKꎮ CK黄
果柑果实 2013年 3月 23日 POD活性为 3􀆰 56 U􀅰
g-1􀅰min-1ꎬ 高于同期处理组ꎬ 且高于处理组果实
2013年 4月 14日的 POD 活性ꎮ 黄果柑果实成熟
后ꎬ CK黄果柑果实 POD 活性较高ꎬ 并显著高于
其他处理ꎬ 处理 4硝酸钙 0􀆰 5 g / L 处理的 POD 活
性最小ꎮ 黄果柑果面喷钙能有效调控 POD 活性ꎬ
使之在整个黄果柑果实发育后期维持在较稳定的酶
活性水平ꎮ
2􀆰 4  不同钙处理对黄果柑果实 SOD活性的影响
对黄果柑果实成熟后期 SOD 活性进行了测
定ꎬ 结果表明(表 5)ꎬ 钙处理的黄果柑果实超氧化
物歧化酶(SOD)活性变化较为复杂ꎬ总体呈现降
表 4  不同钙处理对黄果柑果实 POD活性的影响
Table 4  Effects of different Ca treatments on POD activity in Huangguogan fruit
处理
Treatment
果实 POD活性  Activity of fruit POD (U􀅰g-1􀅰min-1)
2012-11-22 2012-12-23 2013-01-21 2013-02-26 2013-03-23 2013-04-04 2013-04-14
1 2.26 ±0.05e 2.42 ±0.05e 1.33 ±0.03d 0.82 ±0.01f 1.08 ±0.02h 2.48 ±0.04g 3.31 ±0.07b
2 2.61 ±0.05bc 3.16 ±0.06a 1.52 ±0.03b 0.93 ±0.02c 1.22 ±0.03g 2.57 ±0.05f 3.18 ±0.07c
3 2.50 ±0.05d 3.20 ±0.07a 1.48 ±0.03c 0.74 ±0.01h 2.45 ±0.05c 2.55 ±0.05f 3.05 ±0.06e
4 2.66 ±0.06a 2.54 ±0.05d 1.10 ±0.02e 1.02 ±0.02b 1.19 ±0.03g 2.33 ±0.05g 2.66 ±0.05g
5 2.62 ±0.05b 2.76 ±0.06c 1.74 ±0.03a 1.28 ±0.03a 1.55 ±0.03f 2.61 ±0.05e 3.07 ±0.06e
6 2.59 ±0.05c 2.91 ±0.06b 0.97 ±0.02g 0.93 ±0.02c 1.73 ±0.03e 2.96 ±0.06b 3.14 ±0.06d
7 2.17 ±0.05f 2.35 ±0.05f 1.07 ±0.02f 0.85 ±0.02e 2.54 ±0.05b 2.81 ±0.05c 3.16 ±0.06cd
8 2.08 ±0.04g 2.51 ±0.05d 0.82 ±0.01h 0.77 ±0.01g 2.13 ±0.04b 2.57 ±0.05f 2.97 ±0.06f
9 2.25 ±0.05e 2.13 ±0.04g 0.95 ±0.02g 0.91 ±0.02d 1.08 ±0.02h 2.75 ±0.05d 3.17 ±0.06c
CK 1.30 ±0.03h 1.02 ±0.02h 0.61 ±0.01i 0.56 ±0.01i 3.56 ±0.07a 3.99 ±0.08a 4.15 ±0.08a
表 5  不同钙处理对黄果柑果实 SOD活性比较
Table 5  Effects of different Ca treatments on SOD activity in Huangguogan fruit
处理
Treatment
果实 SOD活性  Activity of fruit SOD (U􀅰gFW-1􀅰h-1)
2012-11-22 2012-12-23 2013-01-21 2013-02-26 2013-03-23 2013-04-04 2013-04-14
1 91.32 ±1.05f 74.92 ±0.87g 48.63 ±0.56f 79.29 ±0.92c 78.78 ±0.91e 102.25 ±1.18g 51.83 ±0.60c
2 102.15 ±1.18e 98.56 ±1.14d 58.83 ±0.67d 64.71 ±0.75d 100.51 ±1.16d 95.25 ±1.10i 52.24 ±0.60b
3 90.11 ±1.04f 78.29 ±0.90f 44.21 ±0.51g 45.65 ±0.53g 63.95 ±0.74g 113.11 ±1.31e 41.44 ±0.48e
4 105.70 ±1.22e 94.46 ±1.09e 56.52 ±0.65e 57.13 ±0.66f 65.84 ±0.76f 99.72 ±1.15h 30.84 ±0.36i
5 154.37 ±1.78a 143.72 ±1.66a 80.65 ±0.93a 87.25 ±1.01a 100.95 ±1.17d 121.46 ±1.40c 32.87 ±0.38h
6 123.73 ±1.42d 122.96 ±1.41c 60.27 ±0.70c 86.26 ±1.00b 110.42 ±1.28b 119.54 ±1.38d 35.75 ±0.41f
7 93.14 ±1.08f 68.57 ±0.79h 62.66 ±0.72b 31.94 ±0.37i 106.16 ±1.23c 106.47 ±1.23f 56.12 ±0.64a
8 146.35 ±1.69b 132.36 ±1.53b 48.77 ±0.56f 40.55 ±0.47h 55.27 ±0.64h 135.35 ±1.56a 45.44 ±0.52d
9 140.05 ±1.62c 93.82 ±1.08e 43.16 ±0.50h 45.67 ±0.53g 55.69 ±0.64h 129.16 ±1.49b 34.91 ±0.40g
CK 66.62 ±0.77g 49.23 ±0.57i 33.39 ±0.39i 59.76 ±0.69e 118.74 ±0.37a 52.48 ±0.61j 22.74 ±0.26j
171  第 2期                        熊 博等: 钙对黄果柑果实 3种抗氧化酶活性的影响
低、 升高再降低的变化趋势ꎬ 黄果柑转色初期果实
SOD活性较高ꎬ 这可能与 2012 年 11 月 21 日、
12月 7日、 12 月 22 日在叶面、 果面喷施钙溶液
有关ꎻ CK黄果柑果实 SOD 活性也呈现降低、 升
高再降低的变化趋势ꎬ 前期变化较为缓慢ꎬ 于 3月
23日到达最高ꎬ 为 118􀆰 74 U􀅰gFW-1􀅰h-1ꎮ 而处
理组黄果柑果实 SOD活性于 4月 4日才出现峰值ꎬ
此时处理 8 果实 SOD活性值最大ꎬ 为 135􀆰 35 U􀅰
gFW-1􀅰h-1ꎻ CK在黄果柑果实成熟时 SOD活性的
值较高ꎬ 为 118􀆰 74 U􀅰gFW-1􀅰h-1ꎬ 高于同期的其
他处理ꎻ CK黄果柑果实 SOD 活性峰值出现的时
间比试验组提前了 10 dꎮ
3  讨论
我们在前期的研究中发现ꎬ 试验果园内土壤有
效钙含量在适宜的范围内ꎬ 而黄果柑结果母枝叶片
钙含量偏低ꎮ 说明即使土壤有效钙含量在适宜范围
内ꎬ 结果母枝叶片也可能缺钙ꎬ 这与温明霞[4]的
研究结果一致ꎮ
本研究结果表明ꎬ 通过叶面和果面喷钙后ꎬ 黄
果柑叶片、 果皮和果肉中钙含量有所增加ꎬ 但不同
浓度的钙处理后ꎬ 果皮和果肉中钙含量的增长幅度
差异较大ꎬ 说明不同浓度、 种类的钙处理对黄果柑
果皮和果肉中钙含量的影响差异较大ꎬ 这与王强
等[25]和夏杏洲等[26]的研究结果一致ꎮ 叶面和果面
喷钙能在一定程度上增大黄果柑果实的钙含量ꎬ 但
随着喷钙浓度过大ꎬ 果实中钙含量增长幅度有所减
小ꎬ 说面高浓度的钙会减弱叶面、 果面对钙元素的
吸收ꎮ
有研究发现ꎬ 钙能通过调控 SOD和 CAT酶活
性的协同变化ꎬ 启动植物各种防御反应ꎬ 提高活性
氧清除速率ꎬ 减少体内活性氧积累ꎬ 从而提高植物
的抗性ꎬ 延缓果实成熟后的衰老进程[15ꎬ27]ꎮ 本研
究中ꎬ 不同种类、 浓度钙处理对黄果柑果实成熟后
期 3种抗氧化酶活性的影响结果表明ꎬ 在结果母枝
叶片缺钙的情况下ꎬ 叶面、 果面喷钙能有效地提高
抗氧化酶 CAT、 POD和 SOD的活性ꎬ 说明黄果柑
果实活性氧代谢和钙素营养密切相关ꎬ 这与前人研
究结论一致[5ꎬ28ꎬ29]ꎮ 在果实膨大期和转色期ꎬ 通过
叶面、 果面喷施钙溶液ꎬ 还能有效地调节黄果柑果
实的抗氧化酶的活性ꎬ 这与 Guo 等[30]和薛延丰
等[31]的研究结果一致ꎮ 2012 年 11 月 22 日和 12
月 23日 POD活性值较高ꎬ 可能是由于 2012年 11
月 21日和 12月 22日下午对黄果柑果面喷施了钙
溶液的缘故ꎬ 导致黄果柑果实 POD 活性的急剧增
大ꎮ 果实成熟后ꎬ 通过钙对 SOD、 POD 和 CAT
活性的调控ꎬ 增强了黄果柑果实对活性氧自由基的
清除能力ꎬ 使黄果柑果实内自由基维持在一个低水
平ꎬ 减缓自由基对细胞膜的伤害ꎮ
李梦钗等[32]研究表明ꎬ 在植物生长发育过程
中ꎬ 过氧化物酶的活性不断发生变化ꎬ 一般在老化
组织中其活性较高ꎬ 在幼嫩组织中活性较弱ꎮ 本研
究发现在黄果柑果实成熟后期ꎬ POD 活性急剧增
大ꎬ 这可能与黄果柑成熟后期果实出现老化有关ꎬ
还有待进一步研究ꎮ
综合比较不同钙处理对黄果柑果实 SOD、
POD和 CAT 活性影响可知ꎬ 以乙酸钙 1􀆰 5 g / L、
硝酸钙 1􀆰 0 g / L 和氯化钙 1􀆰 0 g / L 的效果较好ꎮ
氯化钙 1􀆰 0 g / L 对 3 种抗氧化酶活性的调控作用
最有效ꎬ 在生产实践中可选择该处理为黄果柑补
钙、 调控抗氧化酶活性、 增强对活性氧的清除能
力ꎬ 为黄果柑的高效栽培管理技术提供理论依据ꎮ
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(责任编辑: 张 平)
371  第 2期                        熊 博等: 钙对黄果柑果实 3种抗氧化酶活性的影响