油菜素內(nèi)酯對(duì)受澇牛膝葉片膜脂過氧化和滲調(diào)物質(zhì)的影響.pdf

1、牛膝(Achyranthes bidentata BL)為莧科多年生草本植物，以干燥肉質(zhì)根入藥，藥材名牛膝，是著名的四大懷藥之一.具有補(bǔ)肝腎，強(qiáng)筋骨，逐瘀通經(jīng)，抗炎、抗菌和鎮(zhèn)痛、提高免疫調(diào)節(jié)作用和改善心血管系統(tǒng)的作用。目前對(duì)于牛膝研究主要著重于其藥理作用、化學(xué)成分及栽培技術(shù)等方面. 懷牛膝7月中下旬播種到10月底收獲，生育前期正趕上河南多雨季節(jié)，澇漬是懷牛膝生產(chǎn)過程常常遇到的問題，然而目前對(duì)于牛膝的澇害生理研究幾近空白.油菜素內(nèi)

2、酯(BR)是一種新型植物激素，在植物體內(nèi)含量極低，但生理活性卻很高，植物經(jīng)低濃度處理便能表現(xiàn)出明顯的生理效應(yīng).許多研究證明，BR具有改善植物生理代謝，提高品質(zhì)和產(chǎn)量的作用，并能調(diào)節(jié)植物生長(zhǎng)發(fā)育。然而，BR能否通過調(diào)節(jié)牛膝體內(nèi)代謝，增強(qiáng)其抗?jié)衬芰?，從而促進(jìn)光合作用，提高產(chǎn)量和品質(zhì)，目前尚未見報(bào)道。本實(shí)驗(yàn)用0.025mg/L、0.05 mg/L、0.1 mg/L、0.2 mg/L的BR處理澇害牛膝，研究了BR對(duì)澇害脅迫下牛膝抗氧化代謝、滲透

3、調(diào)節(jié)、細(xì)胞膜穩(wěn)定性、光合作用及產(chǎn)量和齊墩果酸含量的影響，旨在為采取有效調(diào)控措施，提高牛膝抗?jié)承?，從而為提高牛膝的產(chǎn)量和品質(zhì)提供保證. 1.BR對(duì)澇害脅迫下牛膝葉片抗氧化酶系統(tǒng)中酶類和細(xì)胞膜透性的影響SOD的活性受其底物濃度的誘導(dǎo)，在澇害脅迫初期，受O(2-)含量增加的刺激，SOD活性增強(qiáng)，但隨著脅迫時(shí)間的延長(zhǎng)和脅迫程度的加深，部分酶蛋白開始因缺水而變性，所以SOD活性又急劇下降。受底物濃度的影響，APX活性變化趨勢(shì)和SOD)相似

4、.雖然葉面噴施BR沒有改變SOD和APX活性先增加后下降的趨勢(shì)，但是噴施BR的處理SOD和APX活性始終高于葉面噴灑清水的澇害處理，甚至接近于正常澆水的處理(CK)。同時(shí)，BR對(duì)于CAT的活性下降也起到了較好的抑制作用。所以BR使?jié)澈γ{迫下的牛膝葉片維持了相對(duì)較高的清除活性氧的能力，減少了澇害脅迫條件下自由基的積累，緩解了其對(duì)生物膜系統(tǒng)的傷害，使膜脂過氧化程度降低，因而原生質(zhì)膜的通透性變小，內(nèi)容物及離子滲漏減少. 2.BR對(duì)澇害

5、脅迫下牛膝葉片熒光參數(shù)和光合速率的影響光合色素是光能的受體，是光合作用得以進(jìn)行的基礎(chǔ).葉片中光合色素含量是反映植物光合能力的一個(gè)重要指標(biāo)，環(huán)境因子的改變會(huì)引起葉綠體色素含量的變化，進(jìn)而引起光合性能的改變.研究結(jié)果表明，在澇害脅迫條件下，牛膝葉片的葉綠素發(fā)生了降解，而葉面噴施BR在澇害脅迫初期使葉綠素的合成大于降解，隨著脅迫時(shí)間的延長(zhǎng)和程度的加深，噴施BR的處理葉綠素降解也開始占優(yōu)勢(shì)，但是降解幅度始終小于BO，從而為澇害脅迫下牛膝葉片進(jìn)行

6、光合作用提供了一定的物質(zhì)保證.試驗(yàn)證明，澇害脅迫條件下的牛膝葉片維持了較高的通過PsⅡ的電子傳遞速率(Fv/Fo)、PSⅡ最大光化學(xué)效率(Fv/Fm)、實(shí)際光化學(xué)效率(φPSⅡ)和光化學(xué)猝滅系數(shù)(qP).說明B嗵過抑制葉綠素降解、促進(jìn)其合成對(duì)光合機(jī)構(gòu)起到了一定的保護(hù)作用，進(jìn)而提高了澇害脅迫下牛膝葉片光合作用的潛能并提高了澇害牛膝實(shí)際光合速率，其中以0.05mg/L的BR保護(hù)效果最好。 3.BR對(duì)澇害脅迫下的牛膝葉片中的脯氨酸和可

7、溶性糖含量以及可溶性蛋白的影響植物在逆境脅迫時(shí)體內(nèi)Pro積累，對(duì)植物有積極的保護(hù)作用.植物細(xì)胞內(nèi)可溶性糖含量的增加，可降低原生質(zhì)的滲透勢(shì)，有利于細(xì)胞從外界水勢(shì)降低的介質(zhì)中繼續(xù)吸水，以維持其正常的代謝活動(dòng)。本文實(shí)驗(yàn)證明，葉面噴施BR增加了澇害脅迫下牛膝葉片中脯氨酸和可溶性糖的積累，起到了很好的滲透調(diào)節(jié)作用，對(duì)于其他生理作用的進(jìn)行提供了一定的保障。植物在逆境條件下通過增加可溶性蛋白質(zhì)的合成，直接參與其適應(yīng)逆境的過程。葉面噴施BR在脅迫初期對(duì)

8、蛋白質(zhì)的合成起促進(jìn)作用，隨著脅迫程度的加深，又對(duì)其降解起到了抑制作用。說明在澇害條件下，BR通過促進(jìn)新蛋白質(zhì)的合成或者抑制蛋白質(zhì)分解使其保持一定的含量水平，使細(xì)胞的親水性增強(qiáng)，間接地增強(qiáng)了牛膝的抗?jié)衬芰?各處理濃度間的效應(yīng)也較為顯著，以0.1mg/L的BR作用效果最好. 4.BR對(duì)澇害脅迫的牛膝產(chǎn)量和品質(zhì)的影響澇害使電子傳遞過程中的電子泄漏，產(chǎn)生過多的自由基，而抗氧化酶活性的降低，使更多的自由基累積，攻擊細(xì)胞的膜系統(tǒng)；使葉綠素發(fā)

9、生降解，影響光能的吸收和傳遞，進(jìn)一步影響光合作用，使物質(zhì)的合成與代謝受阻，進(jìn)而影響到作物的產(chǎn)量和品質(zhì)。而本文試驗(yàn)證明，澇害脅迫對(duì)牛膝后期根產(chǎn)量的形成產(chǎn)生了一定的影響，雖然齊墩果酸含量沒有造成明顯的影響，但產(chǎn)量的增加必然帶來齊墩果酸產(chǎn)量最終增加。因此說，葉面噴施BR對(duì)澇害脅迫下的牛膝產(chǎn)量的形成產(chǎn)生了有利的影響，使牛膝體內(nèi)適應(yīng)機(jī)制更趨于良好，為產(chǎn)量和品質(zhì)的提高奠定基礎(chǔ)，以0.1mg/L的處理后效作用更為明顯。 綜合本研究結(jié)果，適宜濃