全 文 :广 西 植 物 Guihaia 26(5):507— 509 2006年 9月
蔗糖基聚合物对妃子笑荔枝座果率及其
叶片中几种抗氧化酶活性的影响
何英姿1,魏远安2,姚评佳2,吕鸣群3
(1.广西师范学院 化学系,广西 南宁 530001;2.广西亚热带资源开发与利用重点实验室 ,
广西 南宁 530004;3.广西大学 辐照中心,广西 南宁 530004)
摘 要:用 2 浓度的蔗糖基聚合物处理妃子笑荔枝 ,研究其对荔枝叶片的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物
酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性的影响。结果表明,在小果期喷施蔗糖基聚合物可提高妃子笑荔枝座果率,
提高 SOD、CAT活性 ,降低 POD活性 ,在植株的抗逆、抗病及防止果实落果方面效果显著。
关键词:蔗糖基聚合物;妃子笑荔枝;座果率;抗氧化酶 ;活性
中图分类号 :Q946.5 文献标识码:A 文章编号:1000.3142(2006)05—0507—03
Effects of the sucrose。-based polymers on fruit
setting rate of Litchi“Feizixiaoand activities of
l - ● ‘ 1 ‘ 1 ● ■ ■
several anti—OxicIizecI enzYm es in itS leaVes
HE Ying—zi ,WEI Yuan—an2,YAO Ping-j ia2,LV Ming—qun3
(1.Department of Chemistry,Guangxi Teachers Education University,Nanning 530001,China;
2.Guangxi Key Laboratory of Subtropical Bio—resource Conservation and Utilization,Nanning
530004,China;3.Irradiation Center,Guangxi University,Nannlng 530004,China)
Abstract:Litchi was sprayed by sucrose-based polymers with concentration of 2%.The activities of Superox—
ide dismutase(SOD),Peroxidase(P0D)and Catalase(CAT)in the leaves of litchi were investigated.The re—
suits showed that sucrose—based polymers could increase the fruit setting rate,enhance SOD,CAT activity and
decrease POD activity,and have remarkable effects on the adversity-resistant,disease-resistant and premature
drop—prevention.
Key words:sucrose—based polymers;Feizixiao;fruit setting rate;anti-oxidized enzymes;activity
荔枝属亚热带常绿植物无患子科,原产于我国
华南亚热带地区,是一种具有较高经济效益的水果。
妃子笑荔枝以其早熟、味佳、肉厚爽脆、清甜有香味
而独具魅力,但该品种落花落果严重 ,在 自然生长状
态下座果率很低,一般只有 3 ~8 (吴定尧等,
1997)。对结果树在花期和幼果期采取适量喷施体
外肥、激素等保花保果措施,能收到明显的丰产效果
(宋福龙等,2001)。蔗糖基聚合物是以蔗糖为原料,
通过聚合反应而生成的一种新型功能性材料,其特
征是可生物降解、安全无毒 、对环境友好 ,可溶于水,
其作为绿色植物生长调节剂应用于果树保花保果的
研究在国内外未见报道 。本文 以妃子笑荔枝为试
材,研究蔗糖基聚合物对荔枝座果率及果树叶片中
超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧
化氢酶(CAT)酶活性的影响,以期获得蔗糖基聚合
物作用于植物体的理论参考依据。
收稿日期 :2006—01-04 修回日期 :2006—05—27
基金项 目:国家自然科学基金(20366002)[-Supported by the National Natural Science Foundation of China(2O3660O2)]
作者简介:何英姿(1969一),女,广西柳州人 ,高级工程师,博士,主要研究方向为生物有机化学。
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508 广 西 植 物 26卷
1 材料与方法
蔗糖基聚合物 由本课题组 自制 ;妃子笑荔枝取
自广西大学农学院小果园。
妃子笑荔枝保花保果试验于 2004年 3~7月进
行 ,在花蕾期(3月 12日)选择树龄为 7年生且从未
有果实收获、生长势及花序量基本一致的果树为试
验对象,处理和对照各 3株树 ,处理全株喷施浓度为
2 (w/v)的蔗糖基 聚合物 ,对照全株 喷施 清水 ,每
株选 5个花序统计花数,挂牌标记 ;在小果期(4月
21日)第二次喷施,喷施前剪取一定数量的叶片用
于酶活性的测定 ,同时记录挂果数 。喷施一周后 (4
月 28日)又剪取一定数量的叶片测定其酶活性,比
较第二次喷施前后酶活性的变化。荔枝果实于成熟
期(6月21日)采收并记录果实数,计算座果率。
SOD、POD、CAT 酶 活性 的测定 参 照杨 暹 等
(2000)、汤章诚(1999)的方法。
2 结果与分析
2.1蔗糖基聚合物对妃子笑荔枝座果率的影响
从表 l可知,尽管本实验处理株的花数比对照
株平均少 232朵,小果数却比对照株多出78个,果
实成熟时对照株 5个花序收获的果实只有 1个,几
乎没有收成,座果率仅为 2.86 ,而处理株收获 29
个果实,座果率达到了25.66 ,说明妃子笑荔枝对
照株落花落果严重,经蔗糖基聚合物处理的果树座
果率明显提高。
表 l 处理对座果率的影响
Table 1 Effect of treatment on fruit setting rate
调查花数 小果数(个)座果数(个)座果率
项 ems N
。 篓 Y o o。f No ~oif F ru it
nvestigated fruits setting rate(%)
2.2蔗糖基聚合物对妃子笑荔枝叶片几种抗氧化酶
活性的影响
2.2.1蔗糖基聚合物对妃子笑荔枝 叶片 SOD酶活
性的影响 由图 l可见 ,经过蔗糖基聚合物处理 的
果树叶片中SOD酶活性明显比对照株的酶活性高,
第二次喷施后酶活性依然保持较高水平,并略有增
长,而对照株的酶活性则下降了不少,下降幅度几乎
达 1个酶活单位。
。
13 53 口2004—04—28 3 J 16 3,
— — 【一
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— 12.6
0
图 l 蔗糖基聚合物对妃子笑荔枝叶片 SOD活性的影响
Fig.1 Effect of sucrose—based polymer on
SOD in leaves of litchi
2.2.2蔗糖基 聚合物对妃子笑荔枝叶 片 POD酶 活
性的影响 由图 2可见,荔枝叶片的 POD酶活性在
小果期后呈下降趋势,处理株的POD酶活性由原来
比对照株高大幅下降到比对照株略低,下降幅度接
近三分之二,对照株的酶活性下降幅度比处理株小。
图 2 蔗糖基聚合物对妃子笑荔枝叶片 POD活性的影响
Fig.2 Effect of sucrose—based polymer on
P0D in leaves of litchi
2.2.3蔗糖基 聚合物对妃子笑荔枝叶片 CAT酶活
性的影响 由图3可见,虽然第二次喷施前处理株
的cAT酶活性比对照株的酶活性低 1.7个酶活单
位,但喷施后只下降了0.544个酶活单位,而对照株
的酶活性下降了将近 5个酶活单位,酶活性只有处
理株的一半多。
3 讨论
超氧化物歧化酶是一种氧 自由基清除剂 ,具有
O O O O O O O O O O ∞ ∞ ∞ ∞ ∞ ∞
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5期 何英姿等:蔗糖基聚合物对妃子笑荔枝座果率及其叶片中几种抗氧化酶活性的影响 509
保护机体免受损伤的作用 ,屈 红霞等 (2001)研究霜
疫霉菌侵染对荔枝氧化作用 ,他们的研究表明 SOD
能催化生物体内超氧自由基(0 )发生歧化反应,消
除机体内 ()r ,增强植物体的抗病能力。蔗糖基聚
合物喷施处理使妃子笑荔枝体内维持适当高浓度的
SOD,可增强植物细胞清除活性氧的能力 ,进而可大
大增强果实的抗病性,起到保花保果 的作用。
图3 蔗糖基聚合物对妃子笑荔枝叶片 CAT活性的影响
Fig.3 Effect of sucrose-based polymer
O13.CAT in leaves of litehi
过氧化物是 一族 能利 用 H。O2氧 化供氢体的
酶。过氧化物酶是植物在逆境条件下酶促防御系统
的关键酶之一 ,它与超氧化物歧化酶、过氧化氢酶相
互协调配合 (李 向东等 ,200l;Yordanova等 ,2004;
Rios—Gonzalez等,2002),清除过剩的自由基,使体
内自由基维持在一个正常的动态水平,以提高植物
的抗逆性。陈立松等(2002)对荔枝叶片的水分胁
迫、胡位荣等(2005)对荔枝果实采后的低温处理的
研究表明,过氧化物酶不但是果实成熟与衰老的指
标,还与抗病性有关,适当抑制POD酶的活性,可抑
制呼吸作用和乙烯的生成 ,延缓果实衰老的过程。本
试验中,经蔗糖基聚合物处理可使植株过氧化物酶活
性下降,从而达到果实减缓衰老、防止落果的目的。
过氧化氢酶也是细胞抗氧化防御体系的一个重
要组成部分 ,CAT和 SOD一样 同属于植 物细胞的
保护性酶,提高 CAT的活性 ,能提高植株的抗逆能
力。郭振飞等(1997)的研究就说 明 CAT与耐旱性
有关 ,另外有更多文献指出 CAT 与各方面耐性有关。
本试验中,处理株在处理后酶活下降,但由对 照株看
出,其 自然下降达 4.96酶活单位,而处理株的下降幅
度明显少很多,仅下降 0.54酶活单位,可见蔗糖基聚
合物对植物抗病能力的提高仍具明显作用。
从本实验结果看,经 2 蔗糖基聚合物处理后,各种
酶的活性均向着对植株有利的方向变化 ,因此,蔗糖
基聚合物在植株的抗逆、抗病及防止果实落果方面
效果显著。
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