油菜素內酯對受澇牛膝葉片膜脂過氧化和滲調物質的影響.pdf

1、牛膝(Achyranthes bidentata BL)為莧科多年生草本植物，以干燥肉質根入藥，藥材名牛膝，是著名的四大懷藥之一.具有補肝腎，強筋骨，逐瘀通經，抗炎、抗菌和鎮(zhèn)痛、提高免疫調節(jié)作用和改善心血管系統(tǒng)的作用。目前對于牛膝研究主要著重于其藥理作用、化學成分及栽培技術等方面. 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)，澇漬是懷牛膝生產過程常常遇到的問題，然而目前對于牛膝的澇害生理研究幾近空白.油菜素內

2、酯(BR)是一種新型植物激素，在植物體內含量極低，但生理活性卻很高，植物經低濃度處理便能表現(xiàn)出明顯的生理效應.許多研究證明，BR具有改善植物生理代謝，提高品質和產量的作用，并能調節(jié)植物生長發(fā)育。然而，BR能否通過調節(jié)牛膝體內代謝，增強其抗?jié)衬芰?，從而促進光合作用，提高產量和品質，目前尚未見報道。本實驗用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對澇害脅迫下牛膝抗氧化代謝、滲透

3、調節(jié)、細胞膜穩(wěn)定性、光合作用及產量和齊墩果酸含量的影響，旨在為采取有效調控措施，提高牛膝抗?jié)承裕瑥亩鵀樘岣吲Ｏサ漠a量和品質提供保證. 1.BR對澇害脅迫下牛膝葉片抗氧化酶系統(tǒng)中酶類和細胞膜透性的影響SOD的活性受其底物濃度的誘導，在澇害脅迫初期，受O(2-)含量增加的刺激，SOD活性增強，但隨著脅迫時間的延長和脅迫程度的加深，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，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，BR對于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，緩解了其對生物膜系統(tǒng)的傷害，使膜脂過氧化程度降低，因而原生質膜的通透性變小，內容物及離子滲漏減少. 2.BR對澇害

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，是光合作用得以進行的基礎.葉片中光合色素含量是反映植物光合能力的一個重要指標，環(huán)境因子的改變會引起葉綠體色素含量的變化，進而引起光合性能的改變.研究結果表明，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，隨著脅迫時間的延長和程度的加深，噴施BR的處理葉綠素降解也開始占優(yōu)勢，但是降解幅度始終小于BO，從而為澇害脅迫下牛膝葉片進行

6、光合作用提供了一定的物質保證.試驗證明，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最大光化學效率(Fv/Fm)、實際光化學效率(φPSⅡ)和光化學猝滅系數(shù)(qP).說明B嗵過抑制葉綠素降解、促進其合成對光合機構起到了一定的保護作用，進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際光合速率，其中以0.05mg/L的BR保護效果最好。 3.BR對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體內Pro積累，對植物有積極的保護作用.植物細胞內可溶性糖含量的增加，可降低原生質的滲透勢，有利于細胞從外界水勢降低的介質中繼續(xù)吸水，以維持其正常的代謝活動。本文實驗證明，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節(jié)作用，對于其他生理作用的進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的合成，直接參與其適應逆境的過程。葉面噴施BR在脅迫初期對

8、蛋白質的合成起促進作用，隨著脅迫程度的加深，又對其降解起到了抑制作用。說明在澇害條件下，BR通過促進新蛋白質的合成或者抑制蛋白質分解使其保持一定的含量水平，使細胞的親水性增強，間接地增強了牛膝的抗?jié)衬芰?各處理濃度間的效應也較為顯著，以0.1mg/L的BR作用效果最好. 4.BR對澇害脅迫的牛膝產量和品質的影響澇害使電子傳遞過程中的電子泄漏，產生過多的自由基，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，進一步影響光合作用，使物質的合成與代謝受阻，進而影響到作物的產量和品質。而本文試驗證明，澇害脅迫對牛膝后期根產量的形成產生了一定的影響，雖然齊墩果酸含量沒有造成明顯的影響，但產量的增加必然帶來齊墩果酸產量最終增加。因此說，葉面噴施BR對澇害脅迫下的牛膝產量的形成產生了有利的影響，使牛膝體內適應機制更趨于良好，為產量和品質的提高奠定基礎，以0.1mg/L的處理后效作用更為明顯。 綜合本研究結果，適宜濃