水杨酸对水分胁迫下草莓幼苗膜脂过氧化的影响.ppt

水杨酸对水分胁迫下草莓幼苗膜脂过氧化的影响 关键词: 草莓; 水杨酸; 水分胁迫; 膜脂过氧化 研究水杨酸在诱导植物抗旱性形成中的作用。以草莓幼苗为试材，采用不同浓度外施水杨酸预处理，测定水分胁迫下各处理草莓叶片膜脂过氧化相关指标，保护酶类活性和光合特性。水分胁迫下，未施水杨酸的草莓叶片活性氧出现一高一低 2 个峰值，第 1 个峰值之后保护酶类活性显著提高，膜脂过氧化指标持较低水平; 随着胁迫时间延长，活性氧再次小幅积累，膜脂过氧化程度随之加剧。适宜浓度水杨酸预处理可以促进水分胁迫下活性氧的早期积累，并有效激活保护酶活性，减轻膜脂过氧化损伤，叶片维持高光合活性; 但高浓度水杨酸预处理加剧膜脂过氧化损伤。水杨酸通过促进活性氧信号泵发，活化保护酶活性，减轻膜脂过氧化损伤来提高植物对水分胁迫的抗性。 草莓是高经济效益植物,其枝叶生长量大,根系浅,要求充足的水分供应。在我国西北部地区,由于年降雨量少,人工灌溉又很有限,生产上草莓经常遭受干旱胁迫。探明干旱胁迫对草莓的伤害机理,并寻找克服或缓解的方法。对草莓栽培管理具有重要意义水杨酸( Salicylic acid,SA) 是一种简单的酚类化合物,在植物体内参与多种代谢调控。在诱导植物抗病性形成方面,大量的研究结果表明,SA 是一种可以激活植物产生局部或系统防御反应的重要信号物质。近年来,SA 在诱导植物抵抗低温、热激、盐害等多种非生物胁迫中的作用也日益引起关注。SA 与植物抗旱性的关系也有不少报道,在小麦、葡萄、黄瓜等植物上均证实了SA具有提高植物抗旱性、耐寒性等功能。然而目前对SA 提高植物抗旱性的机理尚不清楚。人们以生产中广泛栽培的草莓品种全明星为试材，采用外源喷施并结合盆栽控水模拟干旱的处理方法，从膜脂过氧化与光合特性角度，研究水分胁迫下SA 对草莓幼苗抗旱性的影响，旨在探讨SA 在草莓抗旱性形成过程中的生理功能及其作用机理,寻找克服或缓解草莓干旱逆境伤害的方法,为草莓栽培管理提供指导并为SA 作为抗旱诱导剂在植物生产上的推广应用提供理论依据。 1 材料和方法 1.1 材料与试验处理 试验于2007 年4 － 10 月在内蒙古农业大学科技园区进行。供试的草莓品种为全明星。选择秋季埋土贮藏良好的草莓匍匐茎苗，于第2 年春季定植于盆高15 cm，盆底与盆口分别为10 cm 和15 cm 的泥瓦盆中，盆栽用土为肥沃的田园土，每盆定植3株，置于温室中正常管理。至新茎抽生4 ～ 5 片新叶后，选生长健壮，整齐一致的幼苗进行处理。 SA 预处理采用叶面喷施的方法，设置3 个处理浓度，分别为10，100，1 000 μmol /L。于傍晚进行药剂喷施，叶片正反两面喷施，以喷施部位湿润为止。于药剂喷施后第2 天同干旱处理组材料同时进行水分胁迫处理，自处理之日起停止浇水，每隔2 d 于10: 00 － 11: 00 取样测定。光合速率与生理指标均选中部节位成熟叶片进行测定。对照组每天正常浇水，通过称重法使土壤相对含水量始终保持在( 75 ± 3) %，并与干旱处理同期取样测定。3 次重复。 1.2测定内容及方法 1.2.1 膜脂过氧化指标测定电解质渗透率、丙二醛( MDA) 含量测定参照王学奎方法、过氧化氢( H2O2 ) 含量测定参照Kang 等方法; 超氧阴离子自由基( O2 ) 产生速率测定参照王爱国和罗广华方法。 1.2.2 抗氧化酶类活性分析取0． 5 g 材料，加入5 mL 提取缓冲液( 50 mmol /L 磷酸缓冲液，内含100μmol /L EDTA，1% PVPP，5 mmol /L DTT，1 mmol /LPMSF，pH7． 2) ，冰浴研磨，匀浆以12 000 × g，4℃下离心20 min，上清液为酶提取液。SOD、CAT、POD活性测定参照王学奎方法; APX 活性测定参照Nakano 和Asada方法，GR 活性测定参照Foyer和Halliwell方法。蛋白含量测定均采用考马斯亮兰法。 1.2.3 光合指标测定净光合速率( Pn) 利用CO2红外分析仪进行测定; 叶绿素含量测定参照王学奎方法。 2 结果与分析2.1 水杨酸对水分胁迫下草莓叶片膜脂过氧化指标的影响 图1 显示，水分胁迫下，未经SA 处理的草莓叶片O2 产生速率呈上升趋势，于胁迫第4 天达到最大值，之后迅速下降，在胁迫的第8 天又出现一个小的升高峰值。SA 预处理后，草莓幼苗O2 产生速率均于水分胁迫第2 天出现一个上升峰值，其中10μmol /L SA 处理后，O2 产生速率峰值最低，之后有所下降，在胁迫后期又有所增加;