高温胁迫对连翘叶片SOD活性的影响

高温胁迫对连翘叶片SOD活性的影响
作者：原海云姚延梼
来源：《天津农业科学》2011年第06期
摘要：以连翘为试验材料，研究高温胁迫对连翘细胞SOD活性的影响。

研究发现，在12~24 h范围内，高温胁迫时间越久，胁迫温度越高，连翘叶片的SOD活性上升的越显著，高温胁迫时间与连翘细胞SOD正相关，相关系数为0.876。

关键词：高温胁迫；连翘；SOD
中图分类号：S567.7+9 文献标识码：A DOI编码：10.3969/j.issn.1006－6500.2011.06.027
Effect of High Temperature Stress on SOD of Weeping Forsythia
YUAN Hai-yun，YAO Yan-tao
（Kuan Mountain National Forest Authority，Lvliang，Shanxi 032104，China）
Ａｂｓｔｒａｃｔ: Euonymus Weeping Forsythia as experimental materials aimed to study effect of high temperature stress on SOD activity.The results showed that range of 12 to 24 hours ，the longer heat stress, the higher temperature, SOD increased more significantly.Heat stress time and SOD was positively correlated，correlation coefficient was 0.876.
Key words: high temperature stress；weeping forsythia；SOD
连翘是中国北方地区较为常见的园林绿化树种之一，也是中国临床上传统中药之一，近年来随着中国对生态环境重视的逐渐加大，园林林绿作为相关行业也得到了长足的发展，连翘作为重要的园林生态植物之一，也得到越来越多的重视。

随着科研水平的提高，对连翘的生理、生化、基因等很多方面都有了充分的研究，笔者从植物抗逆性研究角度出发，研究高温胁迫对连翘SOD活性的影响，以期为连翘相关的抗逆性研究提供一定的指导和借鉴。

1 材料和方法
1.1 试验地概况
关帝山别名官地山、三层崖。

位于山西吕梁境内。

主峰海拔2 831 m，周长50 km。

油松、云杉密布山峦。

山直线南距交城县横尖镇10公里，为县境西北与方山、娄烦二县之界
山。

气候温和，属温带大陆性气候，关帝山主峰孝文山耸立在公园北端，海拔高达2 831 m，气象万千。

生长的植物多达870多种，主要树种有油松、辽东栎、山杨、白桦、华北落叶松、醋柳、侧柏、云杉等。

1.2 试验材料
连翘的萌生能力强，在平茬后的根桩或干支都能繁殖萌生，较快地增加分株的数量，增大分布幅度。

连翘枝条的连年生长不强，更替比较快，随树龄的增加，萌生枝以及萌生枝上发出的短枝，其生长均逐年减少，并且短枝由斜向生长转为水平生长。

枝髓部中空或呈薄片状；叶对生，单叶或羽状三出复对，全缘或3裂；先叶开花，花具梗，1～3（5）朵生于叶腋；萼4深裂；花冠黄色，深4裂，裂片狭长圆形或椭圆形；雄蕊2个，着生于花冠管基部；子房2室，柱头2裂，胚珠每室4～10颗，悬垂于室顶；果卵球形或长圆形，室背开裂为2片木质或革质的果瓣；种子有狭翅。

1.3 试验方法
1.3.1 试验材料处理 5月上旬，选取生长一致的连翘盆栽苗，采取4个不同温度处理:即放入 25，30，35和40 ℃的人工恒温气候箱里，每个处理又分别进行 12，24，36，48，60，72 h 的时间处理，测定不同时间不同温度下连翘叶片内的SOD活性并进行2次重复，试验处理以25 ℃作为对照组。

1.3.2 SOD活性测定方法取高温胁迫处理后的连翘叶片0.1 g加入2 mL磷酸缓冲液，然后进行研磨离心处理，提取酶液加入NBT反应介质，在强光下光照20 min后，以保存在暗处，未加反应介质的NBT做对比，在分光光度计560 nm处测定其吸收值。

计算SOD活性。

SOD活性=2（ACK-AE）×V/ACK×W×VT
式中，ACK:照光对照管吸光值；AE：样品管吸光值；W：样品鲜质量；V：酶提取液总体积， Vt:测定时所有酶液体积。

2 结果与分析
2.1 高温胁迫对连翘叶片 SOD活性的影晌
通过试验不难看出，连翘叶片中的SOD（超氧化物歧化酶）活性随温度的升高总体呈现出先升后降的变化趋势，温度越高，变化趋势越明显。

25 ℃和30 ℃高温处理时，叶片内的SOD活性变化较为平缓，与对照组CK相比起伏不大。

在最高胁迫温度40 ℃，胁迫24 h后SOD活性达到最大值，比40 ℃胁迫初始值增加了13.15 %，但值得注意的是，在最高胁迫温度40 ℃条件下，胁迫72 h后SOD活性达到最小值，比40 ℃胁迫初始值降低了11.43 %。

这
是因为40 ℃高温胁迫初期连翘体内氧化水平提高，从而使SOD活性在较短时间内大量增长，但是随着胁迫时间的延长，活性氧生成迅速且含量也急剧增多，从而抑制了SOD酶的活性，使其无法发挥清除活性氧的能力。

由于连翘在最高胁迫温度40 ℃条件下，被胁迫叶片SOD（超氧化物歧化酶）活性与对照组CK的差异较为明显，因而对连翘40 ℃高温处理下叶片内的SOD活性与胁迫时间进行了相关性分析和多重检验，检验所得结果见表1、表2。

40 ℃高温不同胁迫时间与连翘叶片内 SOD活性先呈正相关，胁迫 24 h后，胁迫时间与SOD活性呈负相关，其中 40 ℃高温胁迫 24 h与对照的差异达极显著水平。

3 讨论
植物所处环境中温度过高引起的生理性伤害称为高温伤害，又称为热害。

高温胁迫对植物的直接伤害是蛋白质变性，生物膜结构破损，体内生理生化代谢紊乱。

热害往往与干旱并存，造成失水萎蔫或灼伤。

不同植物所忍受的最高温度或致死温度是不同的，同一株植物不同器官或组织耐热性也有较大差异。

SOD（超氧化物歧化酶）是一种源于生命体的活性物质，能消除生物体在新陈代谢过程中产生的有害物质。

SOD酶是活性氧清除系统中的一个关键酶，因为它能够催化超氧化物自由基歧化成 H2O2和O2，从而消除它的毒害作用。

SOD对于清除自由基，防止氧自由基破坏细胞的组成、结构和功能，保护细胞免受氧化损伤具有十分重要的作用。

本试验通过连翘受到不同程度高温胁迫后，观测其叶片内SOD酶活性的变化，分析高温胁迫对连翘生理状态的影响，试验表明对于低程度的胁迫，连翘有着一套完整的调节机制，以保证自身不受活性氧的毒害，但随着胁迫程度的加剧，这种调节机制的效果有减弱的趋势，可见连翘的这种调节机制只对一定程度的高温胁迫有效果，胁迫时间过久或过于强烈均会破坏连翘本身的这种调节机制。

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