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uv-b辐射下snp对红蚕豆叶面积和离子渗透率的影响
20世纪下半叶以来,人类的活动导致大量含氯和溴的化合物释放到大气中。他们消耗大量氧气,每年消耗少量氧气,并空入臭氧层。严重的结果是,对地表生命有害的紫外辐射增加。过量的i-b辐射会导致植物叶片表面上的棕褐色、黄色、曲曲死刑。此外,一些植物对i-b的敏感性存在一定差异。一些植物在长期的进化过程中对i-b有一定的适应性。例如,增强的紫外辐射可以增加叶片表皮细胞中的紫外吸收物质含量,增加叶片中的耐候性物质含量,增加活性氧去除酶活性。在这项工作中,我们使用硝普钠(syn)来研究增强的生态土壤中的红豆叶含水量和叶面积,进一步澄清增强的生态土壤氧化机制,为有效缓解紫外辐射带来新的实验证据和理论基础。
1 材料和方法
1.1 水培和uv-b处理
红芸豆 (Phaseolus vulgaris) 种子 (购自甘肃省种子公司) 用0.5%次氯酸钠消毒后, 浸种12 h后, 播种到垫有2层滤纸直径为15 cm的培养皿中.在温度25 ℃、12 h/12 h光周期、100 μmol·m-2/s光照和60%相对湿度下, 培养8 d.滤纸用蒸馏水处理, 且每24 h更换一次.
挑选生长一致的红芸豆苗移入瓷盘中, 以石英砂为基质, 在温度25 ℃、12 h/12 h光周期、100 μmol·m-2/s光照和60%相对湿度下进行水培.UV-B处理组同时加用UV-B处理, 辐射强度为15 μmol·m-2/s (紫外荧光灯), 以醋酸纤维塑膜过滤去除280 nm以下的UV-C.
UV-B处理组用蒸馏水喷施叶片正反面, UV-B+SNP处理组用100 μmol SNP喷施叶片正反面, 均为每4 h一次.24 h取一次样, 至96 h.
1.2 测量
1 2叶面积的测定
选取红芸豆的第一片真叶, 用方格法测定叶面积.
2 2相对含水量的测定
采用称重法.
3 离子渗透率的测定
用打孔器打取直径为1 cm的叶圆片, 用去离子水冲洗3次, 然后浸入20 mL去离子水中.在真空干燥器中抽真空30 min, 之后用PDS-H电导仪测定电导率T1.煮沸30 min后, 再测电导率T2.相应地以去离子水作为对照测定电导率C1和C2.离子渗透率/%= (T1-C1) / (T2-C2) ×100.
2 结果
2.1 uv-b处理对红低水红能源红织物叶面积的影响
采用方格法测量的叶面积见表1.单独SNP处理组的叶面积和对照组无显著性差异.UV-B照射可以使植物叶片卷曲和萎缩, 并且随着UV-B处理时间的延长, 红芸豆叶面积逐渐减小.用UV-B处理24 h后, 叶面积与对照组的差异并不显著;但是处理48 h后, 叶面积开始减小, 叶面积与对照组的差异开始显著;到72 h和96 h后, 差异更为显著 (P0.01) .用UV-B处理的同时又用SNP处理的叶面积同样减小, 且在72 h和96 h后其叶面积比单独UV-B处理的还要小 (P0.05) .
2.2 snp对相对含水量的影响
UV-B处理可以造成叶片卷曲和萎缩, 这是由于叶片失水造成的.由图1可知, 随着UV-B处理时间的延长, 红芸豆叶片的相对含水量下降, 特别是48 h以后, 下降幅度增大, 比24 h时下降了8%.喷施SNP能够减轻由于UV-B辐射造成的红芸豆叶片相对含水量的下降, 当处理96 h时, 喷施SNP的叶片比没喷施的叶片相对含水量高11%.
2.3 uv-b处理前后离子泄漏率的变化
UV-B处理不可避免地对植物造成氧化胁迫.离子渗漏是响应于氧化胁迫的细胞膜伤害.图2显示, 在UV-B处理下经过12, 24, 48, 96h时, 离子渗漏率相应地增加了15%, 46%, 65%, 77%.同时用SNP处理能减轻UV-B辐射导致的离子渗漏增加的压力, 随UV-B处理时间的延长, 离子渗漏率相应地增加了9%, 27%, 39%, 67%.
3 叶面积与uv-b辐射的相互作用
红芸豆是一种对UV-B敏感的植物, 在连续15 μmol·m-2/s UV-B辐射下, 植物叶片出现褐斑和卷曲, 这表明植物在UV-B辐射下, 有一定的水分丧失, 叶片相对含水量的下降 (图1) 进而导致叶面积的减小 (表1) , 而叶面积的缩小同时也是植物抵制UV-B损害的一种自然反应.UV-B辐射造成的氧化胁迫常常使植物的显微结构和生理过程发生改变, 特别是导致离子渗透率的增加, 从细胞内到细胞间的离子渗透是氧化胁迫的一个结果.增强的UV-B辐射能够伤害红芸豆细胞, 导致电解质外流, 从而使红芸豆叶片的离子渗透率上升 (图2) , 这说明在15 μmol·m-2/s的UV-B辐射下, 红芸豆处在严重的氧化胁迫之中.
在UV-B辐射下, 同时用SNP处理时, 叶片的水分丧失得到了缓解 (
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