硒对高温胁迫条件下猕猴桃抗氧化酶及光合特性的影响
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硒对高温胁迫条件下猕猴桃抗氧化酶及光合特性的影响
耶兴元
【摘要】以猕猴桃品种秦美为试验材料,研究了叶面喷硒对猕猴桃相关生理特性及产量品质的影响.结果表明:适当浓度硒处理可以增强猕猴桃叶细胞内超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)和谷胱甘肽还原酶(GR)的活性,提高叶片光合色素的含量和光合参数的水平.
【期刊名称】《廊坊师范学院学报(自然科学版)》
【年(卷),期】2016(016)001
【总页数】3页(P80-82)
【关键词】硒;猕猴桃;高温胁迫;抗氧化酶;光合特性
【作者】耶兴元
【作者单位】信阳农林学院,河南信阳464000
【正文语种】中文
【中图分类】Q945
猕猴桃是一种藤本果树,其果实营养鲜美,富含维生素C,被称为水果之王。
猕猴桃在栽培的过程中常遭遇夏季高温的胁迫,从而影响其产量和品质。
硒是人和动物生长发育必需的微量元素,研究证明硒也是植物生长发育的有益元素,适量的硒可提高逆境胁迫下植物的产量和品质[1]。
研究发现硒可以从植物生理水平上提高植物细胞内抗氧化酶的活性,从而增强植物的抗逆境胁迫的能力[2-3],但硒在猕猴桃生产上的应用及作用机理鲜见报道。
本试验研究了硒对夏季高温胁迫下猕猴桃的
抗氧化酶活性和光合特性的影响,旨在为硒应用在猕猴桃生产上提供理论依据。
1.1 试验材料与设计
试验材料选取信阳市十三里桥乡猕猴桃基地的猕猴桃品种秦美,以10株猕猴桃设计为一个小区,共设6个小区,小区重复设置3次。
硒(亚硒酸钠)水平设计6个水平,第1小区喷施0mg/L为对照(CK),第2小区喷施1mg/L,第3小区喷施
1.5mg/L,第4小区喷施2 mg/L,第5小区喷施
2.5mg/L,第6小区喷施3
mg/L。
2014年7月1日夏季高温来临开始喷施硒,每间隔10d喷施一次,共喷施5次。
喷施第5次结束后,隔3d选择晴朗天气,早晨10时测定叶片的光合参数,连续重复测定3d,光合参数测定结束后,采集生长基本一致的叶片用湿纱布
包好放入冰壶中带回实验室置于-20℃冰箱中用于相关生理指标的测定,整个试验重复3次。
1.2 测定项目及方法
酶液提取及测定项目:取叶片1g,加入50m mol/L pH=7.8磷酸缓冲液(PBS)5ml,在冰浴中研磨提取,在4℃离心机中9000r/min离心20min,取上清液定容至10ml,上清液为酶提取液,用于超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、谷胱甘肽还原酶(GR)活性的测定。
SOD活性测定用氮蓝四唑法[4],CAT活性测定用过氧化氢分解量法[5],POD活性测定用愈创木酚法[6],GR活性测定用Foyer[7]的方法。
光合色素含量测定参照赵世杰编植物生理学实验指导[8]。
光合参数采用C-340光合仪测定。
2.1 硒对猕猴桃叶片抗氧化酶活性的影响
抗氧化酶具有清除植物体内活性氧和自由基的功能。
由表1可见,硒处理叶片的
抗氧化酶活性都不同程度高于对照(CK),1-2 mg/L硒处理区间随着处理浓度的增加抗氧化酶的活性不断增强,到2 mg/L处理的抗氧化酶活性达到最大,2-3
mg/L处理区间随着处理浓度的增加抗氧化酶活性不断下降。
2.2 硒对猕猴桃叶片光合色素及光合参数的影响
光合色素具有吸收、传递和转化光能的作用。
如表2所示,硒处理提高了猕猴桃
叶片中叶绿素a、叶绿素b、胡萝素和总叶绿素的含量,光合色素含量不同程度高于对照(CK)。
1-2mg/L硒处理区间随着处理浓度的增加光合色素的含量持续增加,以2mg/L处理的光合色素的含量达到最大,2-3mg/L处理区间随着处理浓度的增加光合色素的含量持续下降。
光合参数可以显示出猕猴桃叶片通过光合作用制造碳水化合物的能力。
表3表明,蒸腾速率、气孔导度、光合速率和胞间CO2浓度不同程度高于对照(CK)。
1-
2mg/L处理区间随着处理浓度的增加光合参数水平持续提高,以2mg/L处理的光合参数的水平最高,2-3mg/L处理区间随着处理浓度的增加光合参数的水平持续
下降。
硒是植物生长发育的有益元素,特别是可提高植物在非生物逆境胁迫下的生理水平,从而使得植物获得抗逆性[1]。
研究表明,硒可以提高果蔬的生理水平而延缓果蔬
的成熟与衰老[9-10],硒可提高低温胁迫下水稻的出苗率[11]、干旱胁迫下小麦种子的萌发率[12]和油橄榄免受干旱伤害[13],还可提高高温胁迫下西瓜幼苗的光合特性及抗氧化酶活性和抗氧化物质的含量[14]。
本试验结果表明:适当浓度硒处理可以增强猕猴桃叶细胞内超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)和谷胱甘肽还原酶(GR)的活性,提高叶片光合色素的含量和光合参数的水平,其中以2mg/L硒处理的效果均达到最高。
2-3mg/L硒处理区间随着处理浓度的增加猕猴桃的抗氧化酶活性、光合色素含量和光合参数水平呈下降趋势,这可能是高浓度的硒对猕猴桃产生毒害开始显现,还需要进一步研究。
【相关文献】
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