全 文 ：广 西 植 物 Guihaia　Mar．２０１４,３４(２):２２０－２２６　　　　　　　　　　 http://journal．gxzw．gxib．cn　
DOI:１０．３９６９/j．issn．１０００Ｇ３１４２．２０１４．０２．０１７
李冬花,陈银萍,鲍美娥,等．外源水杨酸对低温胁迫下圆柏属植物幼苗生理特性的影响[J]．广西植物,２０１４,３４(２):２２０－２２６
LiDH,ChenYP,BaoME,etal．EffectofexogenoussalicylicacidonphysiologicalcharacteristicsofSabinaseedlingsunderlowtemperaturestress[J]．
Guihaia,２０１４,３４(２):２２０－２２６
外源水杨酸对低温胁迫下圆柏属植物
幼苗生理特性的影响
李冬花,陈银萍∗,鲍美娥,陈嘉斌,张风霞,苏向楠
(兰州交通大学 环境与市政工程学院,兰州７３００７０)
摘　要:以３年生圆柏和祁连圆柏幼苗为材料,采用不同浓度水杨酸(SA)预处理两种圆柏属植物幼苗,测定
Ｇ４℃低温胁迫处理第６天叶片相对含水量(RWC)、相对电导率(REC)、丙二醛(MDA)、可溶性糖(SS)、可溶
性蛋白(SP)、脯氨酸(Pro)和类胡萝卜素(Car)含量及超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶
(CAT)、抗坏血酸氧化酶(APX)和谷胱甘肽还原酶(GR)活性,分析外源SA对低温胁迫下圆柏属植物叶片膜
脂过氧化、渗透调节物质及抗氧化酶系统的影响,为培育较多品种的抗冷冻常绿植物提供理论依据.结果表
明:低温胁迫下,一定浓度的SA预处理能有效保护幼苗叶片膜系统的稳定性、增加渗透调节物质含量和提高
抗氧化酶活性,其中２００mg/LSA预处理对提高圆柏抗寒性效果最好,３０mg/LSA预处理对提高祁连圆柏
抗寒性效果最好,且在外源SA预处理下,祁连圆柏的抗寒性比圆柏的强.因此,施用适合浓度的SA在提高
圆柏属植物抗寒性方面具有较好的应用价值.
关键词:水杨酸;低温胁迫;圆柏属;膜脂过氧化;渗透调解物质;抗氧化酶
中图分类号:Q９４５．７８　　文献标识码:A　　文章编号:１０００Ｇ３１４２(２０１４)０２Ｇ０２２０Ｇ０７
Effectofexogenoussalicylicacidonphysiological
characteristicsofSabinaseedlings
underlowtemperaturestress
LIDongＧHua,CHENYinＧPing∗,BAOMeiＧE,CHENJiaＧBin,
ZHANGFengＧXia,SUXiangＧNan
(SchoolofEnvironmentalandMunicipalEngineering,LanzhouJiaotongUniversity,Lanzhou７３００７０,China)
Abstract:TheefectofexogenousSAonmembranelipidperoxidation,osmoticregulationsubstancesandantioxidant
enzymeactivitiesintheleavesofSabinaspeciesunderlowtemperaturestressatＧ４℃for６dwasanalyzedbydeterＧ
miningtherelativewatercontent(RWC),relativeelectricalconductivity(REC),contentsofmalondialdehyde(MDA),
solublesugar(SS),solubleprotein(SP),proline(Pro)andcarotenoid(Car),activitiesofsuperoxidedismutase(SOD),
peroxidase(POD),catalase(CAT),ascorbicacidperoxidase(APX)andglutathionereductase(GR)intheleavesof３Ｇ
yearＧoldseedlingsofS．przewalskiandS．chinensispretreatedwithdiferentconcentrationsofSAtoprovideatheoＧ
reticalbasisforfosteringmoreantiＧfreezeevergreenvarieties．TheresultsindicatedthatcertainconcentrationsofSA
couldmaintainthestabilityofmembranesystemandincreasethecontentsofosmoticregulatorsandantioxidantenＧ
收稿日期:２０１３Ｇ０９Ｇ０９　　修回日期:２０１３Ｇ１１Ｇ０３
基金项目:国家自然科学基金(３１２６００８９,３１０６００６０);兰州交通大学＂青蓝＂人才工程基金(QLＧ０８Ｇ１４A).
作者简介:李冬花(１９８６Ｇ),女,甘肃武威人,硕士研究生,主要研究方向为环境生态学,(EＧmail)５２２６９１８５５＠qq．com.
∗通讯作者:陈银萍,博士,教授,主要研究方向为环境生态学,(EＧmail)yinpch＠mail．lzjtu．cn.
zymeactivities,enhancefreezingtoleranceofplant,theoptimumSAconcentrationwasfoundtobe２００mg/LforS．
przewalskiand３０mg/LforS．chinensis．ThechilingtoleranceofS．chinensiswasstrongerthanthatofS．przewＧ
alskiinthepretreatmentswithSA．ThoseresultssuggestedthatappropriateconcentrationofSAcouldhelptoinＧ
creasethechilingresistanceofSabinaspecies．
Keywords:salicylicacid;lowtemperaturestress;Sabina;membranelipidperoxidation;osmoticregulation;antioxＧ
idantenzymeactivities
　　圆柏属常绿木本植物,主要分布在中国西北地
区.祁连圆柏(Sabinaprzewalskii)是中国特有的
树种,分布在年均温０．５℃、海拔２６００~３５００m的
高山地带,具有耐严寒、干旱、瘠薄、抗盐碱的特性,
是研究植物抗冷冻性的理想材料.圆柏(S．chinenＧ
sis)是常绿乔木或灌木,分布在年均温８．５℃、海拔
５００~１９００m的低山地带(冯自成,１９９４).低温是
限制植物地理分布的重要因素,也是植物生长中常
遇到的灾害之一.我国大部分地区经常由于受到低
温胁迫而严重影响农林生产.植物对低温逆境的适
应除受遗传特性控制外,植物激素通过基因调控或
代谢作用改变膜系统,也能在一定程度上提高植物
抗寒性(Kobayashietal．,２００８).作为植物生长调
节剂,水杨酸(Salicylicacid,SA)在提高植物的抗性
方面得到了广泛应用.Ghader(２０１２)研究发现SA
能通过清除活性氧,降低植物叶片失水量,增加植物
抗氧化酶活性提高植物抗旱性.孙歆等(２００５)研究
认为SA能缓解水分胁迫下植物叶片含水量下降,
保持抗氧化酶活性,降低水分胁迫对植物的伤害.
何俊瑜等(２０１０)研究发现适当浓度SA可以提高叶
片叶绿素含量,增强植物光合作用,降低 MDA含量
和REC,提高抗氧化酶活性从而缓解盐胁迫.黄志
明等(２０１１)研究发现SA能够通过降低低温胁迫下
MDA含量,提高抗氧化酶活性从而提高植物的抗
寒性.
目前,圆柏属植物的已有研究主要集中在育苗
繁殖(徐生旺等,２００８)、生长特性(简启亮等,２０１０)、
低温或者干旱等逆境中的生理变化(陈银萍等,
２００８;李玉强等,２０１０;马仁义等２０１０)及建造涵养
林等方面(权国仓等,２００７),而关于激素对圆柏属植
物抗寒性影响的研究尚未见报道,本研究以祁连圆
柏和圆柏幼苗为材料,通过分析外源SA对低温下
圆柏属植物叶片膜脂过氧化和抗氧化系统的影响,
探索其对圆柏属植物抗冻性的可能代谢调控机制,
为圆柏属植物的广泛种植以及培育更多抗冷冻常绿
植物提供理论基础.
１　材料与方法
１．１材料和试剂
选择３年生祁连圆柏和圆柏幼苗盆栽于人工气
候箱内,每天光照１２h,每５d浇水１次,空气湿度
为６０％~８０％,植株生长势一致,健壮无病虫害.
SA购买自sigma公司.
１．２实验设计
培养２０d后选取生长状况良好,长势一致的植
株进行SA喷施处理,溶液浓度分别为１０、２０、３０、
１００、２００和３００mg/L,设两个对照喷施蒸馏水,在
不同浓度药剂和蒸馏水中分别加入两滴吐温Ｇ２０后
喷施叶面和叶背(雾化喷洒,使溶液在叶片上聚成水
滴状但不滴落).连续喷施６d后一个对照在常温
(２５℃)下培养,其他处理均转入Ｇ４℃低温光照培养
箱(爱普低温冷光源培养箱 APDＧ３２０LＧWＧTLH)
中,光周期为昼夜各１２h.实验采取完全随机设
计,重复３次,持续处理至第６天混合取样,进行相
关生理指标测定.
１．３测定方法
MDA测定按照郝建军等(１９９４)的方法,RWC
测定按照罗芳芳等(２０１２)的方法,REC、SS、SP、Pro
和Car含量测定按照李合生(２００１)的方法,SOD、
POD、CAT、APX和 GR活性测定按照李忠光等
(２００２)的方法.
１．４数据分析
实验数据采用SPSS１９．０进行相关性分析和显
著性检验.采用数学分析隶属函数法对测定的各项
指标进行综合分析评价(王改萍等,２００９).隶属函
数公式为 U＝(Xi－Xmin)/(Xmax－Xmin).式中,U
为隶属函数值,Xi为无性系某项指标测定值;Xmax和
Xmin为所有参试无性系中某一指标的最大值和最小
值.如果某一指标与综合评判结果为负相关,则用
反隶属函数进行定量转换,计算公式为 U＝１－(Xi
－Xmin)/(Xmax－Xmin).
１２２２期　　　　　　李冬花等:外源水杨酸对低温胁迫下圆柏属植物幼苗生理特性的影响
２　结果与分析
２．１低温胁迫对圆柏属植物叶片生理指标的影响
低温胁迫下,圆柏植物叶片RWC极显著低于２５
℃的对照(P＜０．０１).两种圆柏属植物叶片REC和
MDA含量均极显著高于２５℃的对照(P＜０．０１),圆
柏的REC极显著高于祁连圆柏(P＜０．０１).两种圆
柏属植物叶片SS、SP以及Car含量均极显著低于２５
℃的对照(P＜０．０１),圆柏Pro含量极显著低于２５℃
的对照(P＜０．０１),祁连圆柏的SS、SP、Pro以及Car
含量极显著高于圆柏(P＜０．０１).两种圆柏属植物叶
片SOD、CAT、GR活性均极显著低于２５℃的对照(P
＜０．０１),POD活性极显著高于２５℃的对照(P＜
０．０１),两种圆柏属植物叶片APX活性与２５℃的对
照相比差异不显著(P＞０．０１)(表１).
表１　低温胁迫对圆柏属植物叶片抗寒性生理指标的影响
Table１　EffectoflowtemperaturestressonthechilingtoleranceoftheseedlingsoftwoSabinaspecies
指标Index
圆柏Sabinachinensis
２５℃ Ｇ４℃
祁连圆柏Sabinaprzewalskii
２５℃ Ｇ４℃
相对电导率 (％)
Relativeelectrolyteleakage
２０．６６±０．９２c ４７．９７±２．９７a １４．６６±０．８２d ４０．６６±１．８０b
相对含水量 (％)
Relativewatercontent
７４．４１±１．７１a ６５．０７±１．８１b ８１．７７±２．４５a ７２．７７±５．６７ab
MDA含量 (mmol/gFW)
MDAcontents
１１．６１±１．１５c ５４．２１±２．０７a ７．１５±０．３６c ３８．６４±２．８６b
可溶性糖含量 (mg/gFW)
Solublesugarcontent
１０２．１３±７．８３b ４１．５４±２．８４c １２８．１１±６．４６a ５６．３２±２．５７c
可溶性蛋白含量 (mg/gFW)
Solubleproteincontent
１．８４±０．１４b ０．９６±０．０９c ３．３３±０．３０a ０．４８±０．０２d
脯氨酸含量 (mg/gFW)
Prolinecontent
０．１６±０．０１c ０．１９±０．０１b ０．２０±０．０１ab ０．２３±０．０２a
类胡萝卜素含量 (mg/gFW)
Carotenoidcontent
０．１４±０．０１c ０．１１±０．０１c ０．２０±０．０１a ０．１１±０．００c
SOD活性 (U/g/min)
SODactivities
１６．８３±０．４６b ７．８３±０．４６d ２３．４５±０．２０a １３．７８±０．４４c
POD活性 (U/g/min)
PODactivities
６１．５１±４．９８c １２２．４７±８．８８a ４４．９２±３．００d ７７．９１±３．５７b
CAT活性 (U/g/min)
CATactivities
２５．６５±１．０７b ２１．１０±１．５８c ３３．８４±２．５５a ２８．５３±１．２０b
APX活性 (U/g/min)
APXactivities
６２．７４±４．２５b ６６．６９±５．０１b ８３．５３±６．９８a ７５．１５±２．４６ab
GR活性 (U/g/min)
GRactivities
２．６３±０．２３b ０．６６±０．０３c ３．９６±０．３６a １．１３±０．０６c
　注:表中数据为平均值±标准差,同一行中不同小写字母表示差异显著(LSD检验法,P＜０．０１).
　Note:Valuesinthetableismean±standarddeviation．DifferentsmallettersshowdifferencesatP＜０．０１levelinthesamecolumn．
２．２SA对低温胁迫下圆柏属植物叶片相对含水量的
影响
低温胁迫下,除２０mg/LSA处理的圆柏叶片
RWC较０mg/L的对照有所下降,其他浓度SA处
理较０mg/L的对照均有所上升,其中３００mg/L
SA处理的幼苗RWC最高(P＜０．０１).１０、２０和３０
mg/LSA处理祁连圆柏叶片RWC较０mg/L的对
照均有所下降,而１００、２００和３００mg/LSA处理均
有所上升,其中３００mg/LSA处理效果最佳(P＜
０．０１)(图１).
２．３SA对低温胁迫下圆柏属植物叶片REC和 MDA
的影响
低温胁迫后,两种圆柏属植物叶片REC随SA
浓度的增加呈先增后降的趋势,低浓度的SA处理
后两种圆柏属叶片REC有不同程度的增加,而高浓
度的SA处理后REC均极显著下降(P＜０．０１),其
中２００mg/LSA处理后REC最低(P＜０．０１)(图
２:A).
低温胁迫后,与０mg/L的对照相比,两种圆柏
属叶片 MDA在不同浓度SA处理后均极显著下降
(P＜０．０１).其中,２００mg/LSA处理的圆柏叶片
MDA含量最低(P＜０．０１),１００mg/LSA处理的祁
连圆柏叶片 MDA含量最低(P＜０．０１)(图２:B).
２．４SA对低温胁迫下圆柏属植物叶片渗透调节物质
的影响
低温胁迫下,SA处理后两种圆柏属植物叶片
SS含量均极显著增加(P＜０．０１),其中３００mg/L
SA处理对圆柏叶片SS含量的增加作用最显著(P＜
２２２ 广　西　植　物　　　 　　　　　　　　　　　　　　３４卷
图１　SA处理对低温胁迫下圆柏属植物叶片相对含水
量的影响　不同小写字母表示差异达０．０１显著水平.下同.
Fig．１　EffectofSAonrelativewatercontentintheleavＧ
esoftwoSabinaspeciesunderlowtemperaturestress　
Differentsmallettersmeansignificantdiferences(P＜０．０１)．The
samebelow．
０．０１),３０mg/LSA处理对祁连圆柏叶片SS含量的
增加作用最显著(P＜０．０１)(图３:A).低温胁迫
下,两种圆柏属叶片SP含量随SA浓度增加呈先增
加后降低的趋势,其中２００mg/LSA处理后圆柏叶
片SP含量最高(P＜０．０１),３０mg/LSA处理后祁
连圆柏叶片SP含量最高(P＜０．０１)(图３:B).SA
处理后,圆柏叶片Pro含量较０mg/L的对照均呈
增加的趋势,祁连圆柏Pro含量随SA浓度增加呈
先升后降趋势.当SA浓度为２００mg/L时,圆柏叶
片Pro含量达到最高(P＜０．０１).当SA浓度为３０
mg/L时,祁连圆柏叶片Pro含量达最高(P＜０．０１)
(图３:C).低温胁迫下,SA处理均能增加圆柏和祁
连圆柏叶片Car含量,其中２００mg/LSA处理对圆
柏叶片Car含量的增加作用最显著(P＜０．０１),３０
mg/LSA处理对祁连圆柏叶片Car含量的增加作
图２　SA处理对低温胁迫下圆柏属植物叶片REC(A)和 MDA含量 (B)的影响
Fig．２　EfectofSAonrelativeelectrolyteleakage(A)andMDAcontents(B)
intheleavesoftwoSabinaspeciesunderlowtemperaturestress
用最显著(P＜０．０１)(图３:D).
２．５SA对低温胁迫下圆柏属植物叶片抗氧化酶活性
的影响
低温胁迫下,SA处理后两种圆柏属植物叶片
SOD活性均呈先增加后降低的趋势.１０、２０、３０和
１００mg/LSA处理后圆柏叶片SOD活性较０mg/
L的对照降低,２００和３００mg/LSA处理后都极显
著高于０mg/L的对照(P＜０．０１),其中２００mg/L
SA处理后圆柏叶片SOD活性最强.低浓度的SA
处理对祁连圆柏叶片SOD活性的调节作用强于高
浓度处理.１０、２０和３０mg/LSA 处理祁连圆柏
SOD活性与０mg/L的对照相比均增加,而１００、
２００和３００mg/LSA处理SOD活性降低,其中３０
mg/LSA处理祁连圆柏叶片SOD活性达到最强
(P＜０．０１)(图４:A).低温胁迫下,与０mg/L的对
照相比,除３００mg/LSA处理圆柏叶片POD活性
增加外,其他浓度处理POD活性均极显著降低(P
＜０．０１).祁连圆柏叶片POD活性随SA浓度呈先
增后降,其中３０mg/LSA 处理后 POD 活性较
０mg/L的对照最强.SA处理对提高祁连圆柏叶片
POD活性作用较圆柏强(图４:B).低温胁迫下,两
种圆柏属植物叶片CAT活性随SA浓度增加呈先
升高后降低趋势,其中１００mg/LSA处理后圆柏叶
片CAT活性最强(P＜０．０１).低浓度SA处理后祁
连圆柏叶片CAT活性较０mg/L的对照均下降,
１００和２００mg/LSA处理后CAT活性较０mg/L
的对照极显著增加(P＜０．０１).与０mg/L的对照
相比,１００mg/LSA处理对提高祁连圆柏叶片CAT
３２２２期　　　　　　李冬花等:外源水杨酸对低温胁迫下圆柏属植物幼苗生理特性的影响
图３　SA处理对低温胁迫下圆柏属植物叶片可溶性糖(A)、可溶性蛋白(B)、脯氨酸(C)和类胡萝卜素(D)含量的影响
Fig．３　EfectofSAonsolublesugar(A),solubleprotein(B),proline(C)andcarotenoid(D)contents
intheleavesoftwoSabinaspeciesunderlowtemperaturestress
表２　SA预处理对两种圆柏属植物幼苗抗冻性影响的综合评价
Table２　ComprehensiveevaluationoftheeffectofSApreＧtreatmentonthe
chilingtoleranceoftheseedlingsoftwoSabinaspecies
树种
Variety
SA浓度
SAconcentration
(mg/L)
指标隶属函数值 Thefunctionvalueofindexes
RWC REC MDA SS SP Pro Car SOD POD CAT APX GR
综合评价
Comprehensive
evaluation
排名
Ranking
圆柏
Sabina
chinensis
０ ６５．０７ ４７．９７ ５４．２１ ４１．５４ ０．９６ ０．１９ ０．１１ ７．８３ １２２．４７２１．１０ ６６．６９ ０．６６ ０．２９ １３
１０ ６９．１６ ４５．７８ ２１．９７１１１．２８ １．９６ ０．１７ ０．１５ ５．０１ ９２．８２ １７．２２ ５３．１３ １．６９ ０．２４ １４
２０ ６９．６１ ５３．５０ １８．２３１１３．９４ ２．３８ ０．２４ ０．１７ ５．７４ ８０．２３ ２６．９２ ７９．０１ ２．５３ ０．３４ １１
３０ ６４．９４ ６１．２８ １５．６２１１９．９９ ２．８７ ０．２３ ０．２０ ６．２５ ６９．９５ ３５．２６ ６３．８５ １．７３ ０．３４ １０
１００ ７６．０４ ３２．８９ ２３．１０１１２．４５ ３．３８ ０．５５ ０．２７ ６．６８ ７８．１２ ４３．５５ ８９．４１ ２．５７ ０．４５ ５
２００ ７３．４０ ２９．７９ １３．５９１０４．６１ ５．２８ ０．８４ ０．３７ １７．２３ ７２．１２ ２２．８２ ５０．０４ ５．６３ ０．４９ ４
３００ ８６．２６ ３２．７３ １４．５３１９１．６４ ２．１２ ０．７６ ０．１９ １０．２９１４１．０６１０．９３ ４１．５８ ３．６５ ０．４３ ７
祁连圆柏
Sabina
przewalskii
０ ７２．７７ ４０．６６ ３８．６４ ５６．３２ １．４８ ０．２３ ０．１１ １３．７８ ７７．９１ ２８．５３ ７５．１５ １．１３ ０．３１ １２
１０ ５９．９４ ４７．２５ ２５．４６１８６．８２ ２．７６ ０．４３ ０．３１ １４．４０ ８５．７９ １６．０７ ６８．３８ ３．３９ ０．４３ ６
２０ ６１．４６ ５３．９４ ２２．６５１７４．５２ ４．６４ ０．８６ ０．３１ １５．４６ ５６．５５ １６．４９ ６８．６６ ３．２８ ０．５０ ３
３０ ７２．２１ ４６．８７ ２１．２７２０３．４７ ５．３６ ０．８３ ０．４５ ２４．３６１４８．５４１９．２２１０７．６５ ４．６５ ０．７７ １
１００ ８１．７３ ３６．９０ １４．０６１８８．３２ ３．２２ ０．２７ ０．３０ １２．７１ ８０．９５ ３４．２５ ９２．４５ ４．２２ ０．５１ ２
２００ ８５．１１ ３０．１３ １６．２６１９３．５７ ２．４０ ０．２６ ０．２９ １０．７４ ７０．４４ ３２．４１ ４４．８３ ２．３６ ０．３７ ８
３００ ８９．１５ ３２．１５ １７．７５１８５．８５ ２．８１ ０．１０ ０．２８ １０．９９ ５１．５３ ９．５３ ８９．３１ ２．９０ ０．３７ ９
活性的效果最好(P＜０．０１)(图４:C).低温胁迫下,
２０和１００mg/LSA处理对圆柏 APX活性的增加
有显著作用(P＜０．０１),其中１００mg/LSA处理对
提高圆柏叶片 APX活性的效果最好(P＜０．０１).
３０和１００mg/LSA处理对祁连圆柏 APX活性的
增加有显著作用(P＜０．０１),其中３０mg/LSA处理
对提高祁连圆柏叶片 APX活性的效果最好(P＜
０．０１)(图４:D).低温胁迫下,不同浓度SA处理后
两种圆柏属植物叶片GR活性均极显著增强(P＜
０．０１),其中２００mg/LSA处理后圆柏叶片GR活
４２２ 广　西　植　物　　　 　　　　　　　　　　　　　　３４卷
图４　SA处理对低温胁迫下圆柏属植物叶片SOD
(A)、POD(B)、CAT(C)、APX(D)和GR(E)活性的影响
Fig．４　EffectofSAonactivitiesofSOD(A),POD(B),
CAT (C),APX(D)andGR(E)intheleavesoftwoSaＧ
binaspeciesunderlowtemperaturestress
性较０mg/L的对照最强,３０mg/LSA处理后祁连
圆柏叶片GR活性较０mg/L的对照最强(图４:E).
２．６SA对低温胁迫下圆柏属植物抗冻性调控的综合
评价
为了克服单一指标的片面性以及多个指标的复
杂性等弊端,全面、准确地评价SA预处理对两种圆
柏属植物抗寒性的影响,本研究采用隶属函数法对
施用SA后两种圆柏属植物的抗寒性进行综合评
价,比较施用不同浓度的SA处理对圆柏和祁连圆
柏幼苗抗寒性的影响(何丽斯等,２０１１).
从表２可以看出,高浓度的SA预处理对提高
圆柏抗寒性效果较好,低浓度的SA预处理对提高
祁连圆柏效果较好,其中２００mg/LSA溶液预处理
对提高圆柏抗寒性效果最好,３０mg/LSA溶液预
处理对提高祁连圆柏抗寒性效果最好.祁连圆柏综
合排名较圆柏靠前,表现出更强的抗寒性,因此,SA
预处理下,祁连圆柏的抗寒性比圆柏的强.
３　结论与讨论
逆境条件下,细胞中自由基代谢失衡,植物体内
水分失衡,活性氧累积,产生膜脂过氧化的主要产物
MDA(陈银萍等,２０１０).本研究发现,低温胁迫下
两种圆柏属植物叶片RWC下降,细胞膜透性增大,
电解质外渗,REC变大,MDA大量积累,导致细胞
膜系统严重损伤.而植物受到损伤,激发植物体内
渗透调节物质和抗氧化酶系统发生变化从而清除活
性氧、保护细胞(潘晓云等,２００２;Foyeretal．,
１９９４;吴嘉等,２０１０).本研究发现,低温胁迫下两种
圆柏属植物叶片Pro积累,POD活性增强,可能是
因为不同渗透调节物质和酶类对低温胁迫反应机制
不同,两种圆柏属植物叶片其余渗透调解物质含量
和抗氧化酶活性均低于对照或变化不显著,但祁连
圆柏的SS、SP、Pro、Car含量和SOD、CAT、GR活
性均高于圆柏,表明祁连圆柏叶片渗透调解物质和
抗氧化酶在低温胁迫下能更好的清除活性氧、保护
细胞膜系统,对低温胁迫表现出更广泛的适应性策
略,这一结果与陈银萍等(２００８)、李玉强等(２０１０)和
简启亮等(２０１０)的研究结果相似.
SA是重要的能够激活植物过敏反应(hyperＧ
sensitiveresponse,HR)和系统获得性抗性(sysＧ
temicacquiredresistance,SAR)的内源信号分子
(Malamyetal．,１９９０),其在植物体内的生理作用
５２２２期　　　　　　李冬花等:外源水杨酸对低温胁迫下圆柏属植物幼苗生理特性的影响
广泛表现在植物生长、发育、成熟、衰老等生理过程
的调控及抗盐、抗旱、抗低温、抗紫外线、抗重金属等
抗逆反应的诱导过程中(Hayataetal．,２０１０).许
多研究已证实外源SA的施用以及内源SA含量增
加能提高植物的抗寒力(王英哲等,２０１２;王纪中等,
２０１０).本研究结果表明,喷施２００mg/L的SA能
降低两种圆柏属植物幼苗的REC,不同浓度的SA
预处理都能有效地减缓两种圆柏 MDA的积累,减
轻低温胁迫对细胞膜系统的伤害,３００mg/L的SA
处理后圆柏叶片SS含量上升,２００mg/L的SA处
理后圆柏叶片SP、Pro和Car含量上升,３０mg/L
的SA处理后祁连圆柏叶片SS、SP、Pro和Car含量
均增加,说明两种圆柏属幼苗中渗透调节物质对同
一浓度SA响应机制一致,高浓度的SA更有利于
提高圆柏叶片渗透调节物质的含量,而低浓度的
SA则更有利于提高祁连圆柏叶片渗透调节物质含
量.不同浓度SA对各种抗氧化酶活性的影响也不
尽相同,如２００mg/L的SA 处理可以提高圆柏
SOD、POD和GR活性,１００mg/L的SA处理可以
提高圆柏CAT和APX活性,３０mg/L的SA处理
可以提高祁连圆柏SOD、POD、APX和 GR活性,
１００mg/L的SA处理可以提高祁连圆柏CAT活
性.可见,一定浓度的SA预处理,能在一定程度上
降低低温胁迫下圆柏属植物叶片REC、MDA含量,
增加RWC、渗透调解物质含量和抗氧化酶活性,从
而降低低温胁迫所带来的伤害.综合评价结果显
示,低温胁迫下,一定浓度的SA预处理能有效保护
幼苗叶片膜系统的稳定性、增加渗透调节物质含量
和提高抗氧化酶活性,其中２００mg/LSA预处理对
提高圆柏抗寒性效果最好,３０mg/LSA预处理对
提高祁连圆柏抗寒性效果最好.
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６２２ 广　西　植　物　　　 　　　　　　　　　　　　　　３４卷