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[生物研究] 水杨酸诱导非洲菊不同无性系抗冷性的差异

  • 简介: 原文 一 前 言非洲菊(Gerbera jamesonii)又名扶郎花,为菊科(Compositae) 扶郎花属多年生宿根草本观赏植物,是目前世界上极为普遍的鲜切花之一。通常四季有花, 品种繁多,花朵硕大、花枝清秀挺拔、花色丰富鲜艳、以春、秋两季最盛。非洲菊原产非...
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原文

一 前 言
非洲菊(Gerbera jamesonii)又名扶郎花,为菊科(Compositae) 扶郎花属多年生宿根草本观赏植物,是目前世界上极为普遍的鲜切花之一。通常四季有花, 品种繁多,花朵硕大、花枝清秀挺拔、花色丰富鲜艳、以春、秋两季最盛。非洲菊原产非洲,为多年生花卉,喜冬暖夏凉、阳光充足、空气流通的环境。属半耐寒性花卉,生长期适温20-25℃。冬季休眠期适温12-15℃,低于10℃则停止生长,对低温环境适应性差,成为了阻碍其大面积推广的主要问题。
植物在整个生长发育过程中受到各种不良环境的影响,如大气污染物(二硫化物、臭氧等)、金属(铜、镉、铝等)、离子辐射、极端温度(高温或低温)、水分胁迫(尤其是在强光下)、强光、盐渍和病原菌侵染等。这些非生理和生理胁迫均能导致细胞产生大量的活性氧。这些活性氧会导致蛋白质、膜脂、DNA及其它细胞组分的严重损伤。生物体经过长期进化形成了完善和复杂的酶类和非酶类抗氧化保护系统来清除活性氧。植物体内有效清除活性氧的酶类包括超氧化物歧化酶(SOD)、抗坏血酸过氧化物酶(AsAPOD)、过氧化氢酶(CAT)等,非酶类氧化物有β胡萝卜素、维生素A、维生素E、抗坏血酸(维生素C)、谷胱甘肽、黄酮类化合物,以及一些渗透调节物质如可溶性糖、脯氨酸等。细胞内活性氧的产生和清除始终处于一种动态平衡。当生物体中活性氧的产生大于活性氧的清除而打破这种平衡[3]。
水杨酸(SA)是普遍存在于高等植物体内的内源生长调节物质,现已证实SA是植物体产热的热素[4,5],可提高植物的抗逆性等。李兆亮等[6]已证明,喷施SA能显著提高黄瓜叶片中超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性。在SA提高植物抗逆性方面,研究较多的是抗病性,对抗冷性方面研究甚少。
......


  目录

目 录
一 前 言 3
二 材料和方法 3
(一) 材料的选择: 3
(二)材料的处理: 4
(三)方法 4
1.超氧化物歧化酶(SOD) 活性的测定: 4
2.过氧化氢酶(CAT) 活性的测定 4
3.过氧化物酶(POD)值的测定 4
4.抗坏血酸过氧化物酶(AsAPOD) 活性的测定 5
5.可溶性糖含量的测定: 5
6.丙二醛(MDA)含量的测定: 5
三 实验结果 6
(一)超氧化物歧化酶(SOD)的活性变化 6
(二)过氧化氢酶(CAT)的活性变化 7
(三)过氧化物酶(POD)的活性变化 8
(四)抗坏血酸过氧化物酶(AsAPOD)的活性变化 9
(五)可溶性糖含量的变化 10
(六)丙二醛(MDA)含量的变化 10
(七)两个无性系在低温处理过程中的酶活性比较 11
四 分析与讨论 12
(一)植物在逆境条件下的生理生化变化 12
1.对细胞膜的影响 12
2.活性氧的积累与清除 12
3.对细胞内渗透调节的影响 13
(二)水杨酸诱导非洲菊抗冷性的可能机理 13



  参考资料

【主要参考文献】
[1]高霞 盆栽非洲菊 云南农业2001年第4期
[2]CadenasE. Biochemistry of oxygen toxicity[J] Annu RevBiochem, 1989,58:79-110.
[3]马旭俊、朱大海 遗传 25(2):225-231,2003 
[4]RaskinI.Salicylic acid,a new plant horm one[J].Plant Physiol,1992,99:799.
[5]RaskinI,EhmannA, MelanderW, etal.Salicylic acid—a natural inducer of heat production in A rum lilies [J].Scence,1987,237:15-45. 
[6]李兆亮,原永兵,刘成连,等 水杨酸对叶片抗氧化剂酶系的调节作用[J] 植物学报,1998,40(4):356-361.
[7]李合生 植物生理生化实验原理和技术 2001 7(2)
[8]杜秀敏 殷文璇等 超氧化物歧化酶(SOD)研究进展 中国生物工程杂志 第23卷第1期 2003年1月
[9] 李美茹 刘洪先 王以柔 植物抗冷性分子生物学研究进展(综述) 热带亚热带植物学报 2000 8(1)70-80
[10]王宝山 植物生理通讯, 1988,(2):12-16
[11]陈珈 植物学通报, 1994、11(2):1-10
[12]吴楚 王政权 外源水杨酸对水曲柳幼苗遭受冷害后抗光氧化能力的影响 2002 22(04 )03-06
[13] 植物冷害及其抗冷生理 陈杰中,徐春香 1998 2(104)
[14] Shirasµ K, Nakajima H,Rajashekar K et al.Salicylic acid potentiates an agonise- dependent gain control that amplifies pathogen signal in the activation of defense mechanisms. Plant Cell,1997 ,9 :261-270
[15] Luo JP,Jiang S T,Pan LJ. Enhanced somatic embryogenesis by salicylic acid of Astragalus adsurgens pall:relationship with H202,production and H202-metabolizing enzyme activities.Plant Sci,2001,161:125-132
[16] Kratsch HA, Wise RR. The ultrastructure of chilling stress. Plant Cell Environ,2000,23:337-350
[17] Janda T,Szalai G,Tari I et al. Hydroponic treatment with salicylic acid decreases the effects of chilling injury in maize(Zea mays L)Plants. Planta 1999, 208: 175-180




  简单介绍

摘 要:对两个无性系(WR6和YR6)的非洲菊进行水杨酸(300ppm)预处理2天,然后进行低温胁迫(10±1℃低温处理2天,常温恢复4天),并测定了该过程中抗氧化酶系活性、丙二醛和可溶性糖含量的变化。结果表明:无性系YR6具有较WR6强的抗冷性;水杨酸能提高两个无性系的POD、CAT、SOD、AsAPOD酶活性和可溶性糖含量,并降低MDA含量,提高抗低温的能力。

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