重金属对植物叶片抗氧化酶活性影响实验
重金属Cu2+胁迫对绿豆生理生化指标的影响
重金属Cu2+胁迫对绿豆生理生化指标的影响重金属污染是当前严重的环境问题之一，其中铜铁污染较为常见。
铜是一种必需的微量元素，但在高浓度下会对生物体产生毒害作用。
绿豆是一种常见的耐旱植物，在重金属污染环境中具有一定的耐受能力。
本文旨在研究Cu2+胁迫对绿豆生理生化指标的影响。
实验选择了绿豆种子作为研究材料，分为胁迫组和对照组。
对照组以蒸馏水浸泡种子，胁迫组以含有不同浓度的Cu2+溶液浸泡种子，浓度分别为0、50、100、200和300 mg/L。
浸泡时间为24小时后，将种子移植到含有相应浓度的Cu2+溶液中继续培养1周。
接下来，采集绿豆根部和叶片进行生理生化指标的测定。
比较了绿豆根部和叶片的鲜重和干重。
结果显示，与对照组相比，胁迫组的绿豆根部和叶片的鲜重和干重显著降低。
特别是在高浓度Cu2+胁迫下，绿豆根部和叶片的鲜重和干重减少更为明显，表明Cu2+胁迫对绿豆的生长和发育产生了抑制作用。
对绿豆根部和叶片的抗氧化酶活性进行了测定，包括超氧化物歧化酶（SOD）和过氧化物酶（POD）活性。
结果显示，随着Cu2+浓度的增加，绿豆根部和叶片的SOD和POD活性逐渐上升。
这表明Cu2+胁迫引起了绿豆的氧化应激反应，导致抗氧化酶活性的增加。
测定了绿豆根部和叶片的丙二醛（MDA）含量，作为细胞膜损伤的指标。
结果显示，在高浓度Cu2+胁迫下，绿豆根部和叶片的MDA含量显著上升，说明Cu2+引起了细胞膜的损伤。
Cu2+胁迫对绿豆生理生化指标的影响是多方面的。
高浓度Cu2+胁迫抑制了绿豆的生长和发育，降低了叶绿素含量，导致了氧化应激反应的增强和细胞膜的损伤。
在应对重金属铜污染时，需要采取相应的措施，减少Cu2+对植物的毒害作用，保护环境和人类健康。
重金属对酶的活性影响
五、抗氧化系统
正常情况下，植物体内的活性氧代谢保持平衡。
重金属可作为脂质过氧化的诱导剂，当重金属处理植物时，细胞内自由基的产生和清除之间的平衡受到破坏，导致大量的·O2、OH·、NO·、HOO·等活性氧自由基产生，使蛋白质和生物大分子变性、细胞膜脂过氧化加剧，伤害植物。
目前认为活性氧水平升高导致的膜脂过氧化加剧是膜损伤的重要原因（徐勤松，2003；Korlcheva，1997）。
植物体存在清除活性氧自由基、抑制膜脂过氧化的抗氧化酶系统，主要包括超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）和过氧化氢酶（CAT）3种酶类。
重金属处理引起SOD、POD和CAT活性变化，反映了重金属胁迫使活性氧自由基增多，膜脂过氧化加剧，其中SOD活性在一定范围内与细胞内的活性氧自由基水平呈正相关，而POD的活性则与植物体内重金属含量呈正相关（Woxny，1933）。
重金属对植物叶片生理功能的影响实验
重金属对植物叶片生理功能的影响实验寂静的环科原理重金属对植物生理功能具有一定的影响，这种影响与重金属的浓度有关。
指示植物生理功能的指标包括净光合速率、蒸腾速率、气孔导度、细胞间隙CO2浓度、水蒸汽压亏缺、水分利用效率、暗呼吸速率。
所以通过测定重金属污染土壤中植物的这些指标来反映重金属对植物生理功能的影响。
这些指标的测定可以通过光合仪来完成。
实验试剂与材料尿素，Ca(H2P04)2，K2S04，砷酸盐和亚砷酸盐,花土、大麦或小麦植物种子、花盆、容量瓶、筛子、一次性防护手套、橡胶手套、称量纸、滤纸、一次性防护口罩等。
实验仪器设备光照培养箱、天平、大小合适的植物活体叶片，便携式光合仪、同化室、碱石灰，干燥剂等。
实验方法与步骤1、植物盆栽实验根据土壤污染情况，使用砷酸盐和亚砷酸盐作为污染源模拟金属砷污染土壤，设定三个浓度梯度，分别是0，20mg/kg,40mg/kg。
按上述处理浓度将砷以砷酸盐和亚砷酸盐的溶液形式均匀加入，充分混匀，于室内25度下避光平衡老化7天开展盆栽实验。
采用塑料花盆，每盆中放入1kg处理后的土壤中，统一加入等量的复合肥（土壤中加入尿素0.15 g/kg、磷肥0.05 g/kg(Ca(H2P04)2)、钾肥0.10g/kg(K2S04)），将选择好的植物种子直接栽培到处理好的花盆中，在植物生长期间根据土壤水分蒸发情况，不定期补充蒸馏水，保持土壤含水量达饱和持水量的65%，同时保持充值光照，当植物种植长到1个月后开展以后实验。
2、光合仪准备（1）、开机预热将光合仪打开预热30分钟，目的使光合仪性能更加稳定（2）、设定参数按照显示器中的提示进行操作，根据说明书方法对仪器进行设定。
（3）、CO2平衡调节把CO2缓冲瓶接出来的管子，接上“IN”并确认，把管子接有瓶子的的那头放到室外。
然后在CO2分析器校准界面下按照显示器上的提示进行调满操作。
（4）、样品测定等待仪器内部表征数据中的外部环境CO2浓度与探测点CO2浓度平衡后再开始测量。
H2O2对Pb胁迫下小麦幼苗抗氧化酶及细胞活性的影响
H2O2对Pb胁迫下小麦幼苗抗氧化酶及细胞活性的影响摘要：以小麦（triticum aestivum l.）为试验材料，采用完全营养液进行培养，外加适当浓度的过氧化氢（h2o2），同时以不加h2o2为对照，再以不同浓度pb溶液培养进行pb胁迫，检测小麦幼苗过氧化物酶（pod）、超氧化物歧化酶（sod）、过氧化氢酶（cat）的活性及丙二醛（mda）含量、根系活力及微核率等指标的变化，以探究外源h2o2对pb胁迫下小麦抗氧化酶及其细胞活性的影响。
结果表明，pb胁迫下小麦幼苗的生长代谢受到一定程度的抑制，主要表现为根系活力下降，pod、sod、cat活性增强，mda含量和微核率上升；经适当浓度h2o2处理后，pb胁迫小麦幼苗中pod、sod、cat活性及根系活力与对照相比有不同程度地上升，mda含量及微核率下降，这表明外加h2o2对pb胁迫小麦所受的伤害有一定的缓解作用，可增强小麦幼苗对重金属pb的抗性。
关键词：小麦（triticum aestivum l.）；h2o2；pb胁迫；抗氧化酶；根系活力；微核率中图分类号：q945.78；s512.1 文献标识码： a 文章编号：0439-8114（2013）05-1007-05effect of hydrogen peroxide on antioxidant enzymes and cell activity of wheat seedlings under lead stressye ya-xin，lu dan-hua（school of chemistry and bioengineering， suzhou science & technology college， suzhou 215009，jiangsu， china）abstract： to explore the effect of exogenous h2o2 on antioxidant enzymes and other physiological indexes of wheat seedlings under lead stress， wheat seedlings cultivated in solution with different concentration of h2o2 were used to observe the variation of activity of peroxidase （pod），superoxide dismutase （sod）， catalase （cat） and content of malondialdehyde （mda）， root activity and micronucleus rate. the results showed that wheat seedlings were chronically harmed under heavy metal stress， as vigor of wheat seedling root decreased； pod， sod， cat activity and mda content， micronucleus rate increased. after being treated by h2o2 with appropriate concentration， pod， sod，cat activity， root vigor increased while mda content and micronucleus rate decreased in wheat seedlings under lead stress compared to control， indicating that exogenous h2o2 could reduce the damage caused by lead stress.key words： wheat（triticum aestivum l.）； h2o2； lead stress； antioxidant enzymes； root activity； micronucleus rate目前，在令人担忧的环境问题中，cd、pb等重金属污染因对植被造成强烈冲击以及沿食物链的富集作用而倍受关注。
植物抗氧化酶对水分与重金属胁迫的响应研究进展
植物抗氧化酶对水分与重金属胁迫的响应研究进展摘要：本文讨论了植物活性氧的产生以及其作用，同时对抗氧化酶的组成进行了系统分析，重点论述了植物抗氧化酶对水分、重金属单一胁迫的响应，以及近年来水分或重金属与其他环境因子复合胁迫的研究进展，包括水分与重金属复合胁迫对植物抗氧化酶的影响。
关键词：植物；抗氧化酶；水分胁迫；重金属胁迫；单一胁迫；复合胁迫1植物活性氧的产生当地球上尚未出现氧时，原始生物是由糖的酵解中获得能量的，一分子葡萄糖经酵解产生2个ATP。
当地球上出现氧后，生物呼吸以氧为最终电子受体，葡萄糖可以氧化了，一分子葡萄糖经氧化可产生34个ATP，所得能量比酵解时多了17倍。
原始的单细胞生物由此得以利用较多的能量进化成各司其职的多细胞生物。
生物进化得益于氧，但也为此付出代价，使生物体生成了活性氧（Reactiveo某ygenpecie，ROS）。
进入机体的氧95%以上转化成能量后，自身还原成水，但还有不到5%的氧还原成ROS[1]。
植物中的ROS包括超氧阴离子（O2.-）、羟自由基（.OH）、单线态氧（1O2）和过氧化氢（H2O2）等物质。
它们能够与脂类、DNA、RNA及蛋白质等大分子发生反应，对细胞产生伤害。
同时，植物体内存在多种清除ROS的机制，使ROS维持在较低水平。
目前的研究证明，ROS除了具有毒害作用外，还作为信号分子在植物生长发育以及应答逆境胁迫反应中起非常重要的作用[2]。
一般认为ROS主要通过下列三种机制影响功能基因的表达。
①是ROS激活ROS感受器，感受器感受到ROS信号后，通过一些机制传递该信号，发生信号级联反应，导致信号或功能基因表达发生变化，引起植物生长发育改变；②是ROS直接与其它信号途径如MAPK、ABA或Ca2+中的成分发生作用，通过改变这些信号途径调节与这些途径有关的基因表达；③ROS可能能够与转录因子直接或间接作用，影响其活性，进而调控相关基因表达。
2植物抗氧化酶系统活性氧对植物细胞产生氧化胁迫作用，尤其在水分、重金属等逆境胁迫下。
铝对7种菊科植物抗氧化酶活性的影响
[收稿日期] 2008-07-10;2008-11-12修回[基金项目] 国家科技攻关项目/红壤地区大豆耐铝毒机理研究0(2004BA525B06);浙江省自然科学基金/植物对锰耐性与复吸作用的机理研究0(306391)[作者简介] 郑艳萍(1987-),女,在读本科,研究方向:植物生理生态和植物营养。
E -mail:z ypxbd@ *通讯作者:刘 鹏(1965-),教授,从事植物生理生态和植物营养研究及教学工作。
E -mail:s ky79@[文章编号]1001-3601(2009)01-0012-0030-04铝对7种菊科植物抗氧化酶活性的影响郑艳萍,俞慧娜,刘鹏*(浙江师范大学植物学实验室,浙江金华321004)[摘 要]采用小盆钵土培法,测定了7种菊科植物(苦苣菜、苍耳、野塘蒿、小飞蓬、野莴苣、台湾翅果菊和旱莲草)在A l处理(0.2g/kg )10d 和20d 后叶片PO D 、CA T 、SOD 的活性。
结果表明,A l 胁迫对7钟菊科植物的抗氧化酶活性都有影响。
随处理时间的增加,7种菊科植物的3种抗氧化酶活性的变化趋势并不相同,不同种类的变化幅度也存在差异。
其中,以菊科植物中苦苣菜耐铝性较好,并随Al 处理时间的增加其PO D 、CA T 活性较对照显著增加。
[关键词]菊科植物;耐铝性;抗氧化酶活性[中图分类号]S682.1+1[文献标识码]ATh e Effect of Alu min um on Antioxidant En zyme Activities ofSeven Species of Compositae PlantsZH ENG Yan -ping ,YU H u-i na,LIU Peng *(Key Laboratory of Botany ,Zhej iang Normal U niversity ,Jinhua,Zhej iang 321004,China)Abstract:T he activ ities o f PO D,CA T and SOD in leaves o f seven species of co mpo sitae plants,such as Sonchusoleraceus L inn.,X anthium sibir icum P atrin.,Cony z a bonar iensis (L.)Cr onq.,Cony z a Canadensis (L.)Cr onq.,L actucaser io la T o rner.,Pter ocy p sel a f or mos ana (M axim.)Shih.and Eclip ta p r ostr ata L inn.wer e deter mined under the aluminum st ress aft er 10d and 20d in the pot culture.T he r esults sho wed t hat aluminum str ess had the effect o n antiox idant enzy me act ivit ies of 7tested co mpo sitae plants,and the chang e trend and range of 3antiox idant enzyme activ ities var ied with t ime incr ease o f aluminum st ress in 7tested species.Sonchus oler aceus L inn.is a relative A-l t oler ant species in 7t ested species andits activities of P OD and CA T w as significantly increased wit h t ime increase o f aluminum st ress co mpar ed w ith CK.Key words:co mpo sitae plant;aluminum tolerance;antio xidant enzyme activ ity铝毒被认为是酸性土壤或酸化土壤上作物生长最重要的限制因素[1]。
铅胁迫对构树幼苗抗氧化酶活性的影响
铅胁迫对构树幼苗抗氧化酶活性的影响摘要采用盆栽试验，设置不同铅污染浓度的土壤作为培养基质（100、300、500、700、1 000 mg/kg），研究了铅胁迫对构树一年生幼苗叶片抗氧化酶活性的影响。
结果表明：随着培养基质中铅离子浓度增加，构树幼苗叶片中超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）活性呈现出先上升后下降的趋势，过氧化物酶（POD）活性则随铅浓度的升高呈上升的总趋势，且在试验浓度范围内，这3种酶的活性变化与对照组差异均不显著，说明构树对铅离子有较强的耐受性，可作为铅污染地区植被恢复树种。
Abstract Using a potted planting experiment and lead-contaminated soil with different contamination degrees（100，300，500，700，and 1 000 mg/kg）as culture media，the effect of lead stress on antioxidase activity in the annual seedling leaves of Broussonetia papyrifera was studied. The results showed that，along with the increasing in lead ion concentration in culture media，the activities of superoxide dismutase and catalase in Broussonetia papyrifera seedling leaves increased firstly and then decreased，while the activity of peroxidase showed a general increasing trend as the lead concentration increased.Moreover，within the concentration range of the experiments，variations in the activity of these three enzymes were not significantly different compared to that in the control group，indicating that Broussonetia papyrifera had better lead tolerance and could be used as a restoration plant for lead-contaminated regions.Key words lead stress；Broussonetia papyrifera；superoxide dismutase；catalase；peroxidase毕节试验区矿产资源十分丰富，以煤、磷、硫、铁、铅、锌、大理石、玄武岩、钾矿等构成试验区优势[1]。
重金属污染实验报告
• 拟南芥的种植 • 含有重金属离子的污水的配制、处理
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实验器材与试剂
图为拟南芥种子
硝酸铅试剂
硝酸镉试剂
• 拟南芥种子，花盆，营养土，分光光度计、离心机、天 平、剪刀、研钵、漏斗、移液管、烧杯、丙酮、石英砂 、Cd(NO3)2、Pb(NO3)2、Cu(NO3)2、蒸馏水
– 什么是重金属？ – 重金属有什么影响？ – 重金属是如何影响整个生物圈的？
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重金属的介绍
• 什么是重金属？
– 重金属有着广泛的定义。根据一种定义，重金属是在 元素周期表上，铜元素与铅元素之间的一组元素。他 们的相对原子质量介于63.546和200.590之间，比重 大于4.0
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重金属的介绍
• 重金属有什么影响？
• 因此，我们在实验中选择叶绿素含量作为衡量植 物是否受到重金属影响的重要指标
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叶绿素测定原理
• 根据叶绿体色素提取液对可见光谱的吸收，利 用分光光度计在某一特定波长下测定其光密度 ，即可用公式计算出提取液中各色素的含量。
• 根据朗伯-比尔(Lambert-Beer)定律，某有色溶液 的光密度D与其中溶质浓度C和液层厚度L成正比 ，即：D=kCL。
• 已知叶绿素a、b的80%丙酮提取液在红光区的最 大吸收峰分别为663nm和645nm，又知在波长 663nm下，叶绿素a、b在该溶液中的比吸收系数 分别为82.04和9.27，在波长645nm下分别为 16.75和45.60，可根据加和性原则列出以下关系 式：
– I663 = 82.04Ca+9.27Cb (1) – I645 = 16.75Ca+45.60Cb (2)
重金属镉在芦荟体内的积累及对芦荟抗氧化酶活性的影响
Ａ ｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ： 【 Ｏ ｂ ｊ ｅ ｃ ｔ ｉ ｖ ｅ ］ Ｂ ｙ ｍ ｅ ａ ｓ ｕ ｒ ｉ ｎ ｇ ｔ ｈ ｅ ｄ ｉ ｓ ｔ ｒ ｉ ｂ ｕ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｃ ａ ｄ ｍ ｉ ｕ ｍ ｉ ｎ ａ ｌ ｏ ｅ ｖ ｅ ｒ ａ ａ ｓ ｗ ｅ ｌ ｌ ａ ｓ ｔ ｈ ｅ ｃ ｈ ａ ｎ ｇ ｅ ｏ ｆ ａ ｎ ｔ ｉ ｏ ｘ ｉ ｄ ａ ｎ ｔ ｅ ｎ —
Ｃ Ａ Ｉ Ｚ ｈ ｕ ｏ ， Ｌ Ｕ Ｄ ｅ ｎ ｇ — ｆ ｅ ｎ ｇ ， Ｈ Ｅ Ｘ ｉ ａ ｏ － ｌ ｉ ａ ｎ ｇ ， Ｑ Ｉ Ｕ Ｘ ｉ ａ － ｌ ｉ ｎ ， Ｙ Ｕ Ｅ Ｗｅ ｉ — ｃ ｈ ａ ｏ
（ Ｃｏ ｌ ｌ ｅ ｇ ｅ ｏ ｆ Ｃ ｈ ｅ ｍｉ ｓ ｔ ｒ ｙ ａ ｎ ｄ Ｃ ｈ ｅ ｍｉ ｃ ａ ｌ Ｅｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ ， Ｇｕ ａ ｎ ｇ ｘ ｉ Ｕｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ，Ｎ ａ ｎ ｎ ｉ ｎ ｇ ５ ３ ０ ０ ０ ５ ， Ｃｈ ｉ ｎ ａ ）
Ｃａ ｄ ｍｉ ｕｍ ａ ｃ ｃ ｕｍ ｕｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｉ ｎ ａ ｌ ｏ ｅ ｖ ｅ ｒ ａ ａ ｎｄ ｉ ｔ ｓ ｅ ｆ ｆ ｅ ｃ ｔ ｓ ｏ ｎ
ａ ｎ ｔ ｉ ｏ ｘ ｉ ｄ ａ ｎｔ ａ ｃ ｔ ｉ ｖ ｉ ｔ ｙ ｏ ｆ ａ ｌ ｏ ｅ ｖ ｅ ｒ ａ
摘要 ： 【 目的 】 探讨 芦荟体 内重金属镉 的分 布及其对不 同部位抗 氧化酶活性的影响 ， 为进一步研究重金属 对药用
植物的胁迫毒害提供科学依据 。【 方法 】 采用盆栽试验 ， 在土壤 中加入０ ． ０ ０ ０ ～ １ １ ． ９ ２ ０ ｇ Ｃ ｄ ， 在不同ｃ ｄ 污染胁迫情况下测 定土壤 、 芦荟体内的ｃ ｄ 含量和芦荟叶片 、 根部抗氧化酶活性 。 【 结果 】 芦荟不 同部位ｃ ｄ 积 累大小表现为 ： 根＞ ｈ ｉ 皮＞ 叶肉；
Cr3+胁迫对油菜幼苗抗氧化酶系统和MDA的影响
Cr3+胁迫对油菜幼苗抗氧化酶系统和MDA的影响摘要：在实验室条件下，研究不同浓度Ｃｒ３＋对油菜幼苗抗氧化酶（ＳＯＤ，ＰＯＤ，ＣＡＴ）活力和丙二醛（ＭＤＡ）含量的影响。
结果表明，低浓度的Ｃｒ３＋能够提高ＳＯＤ、ＣＡＴ和ＰＯＤ的活性，而高浓度的Ｃｒ３＋降低ＳＯＤ、ＣＡＴ和ＰＯＤ的活性，ＳＯＤ、ＰＯＤ、ＣＡＴ活性峰值分别出现在Ｃｒ３＋浓度为８０ｍｇ／Ｌ、８０ｍｇ／Ｌ和１６０ｍｇ／Ｌ时。
随着Ｃｒ３＋浓度的增大，ＭＤＡ的含量呈现升高的趋势，且先慢后快。
关键词：油菜幼苗；Ｃｒ３＋；抗氧化酶系统；ＭＤＡEffect of Cr3+ Stress on Antioxidant Enzyme and MDA of Rape SeedlingsＡｂｓｔｒａｃｔ：Ｅｆｆｅｃｔｏｆdifferent concentrations of Ｃｒ３＋ｏｎａｎｔｉｏｘｉｄａｎｔｅｎｚｙｍｅｓｙｓｔｅｍｓ（SOD，POD，CAT）ａｎｄＭＤＡｗｅｒｅｓｔｕｄｉｅｄｕｎｄｅｒｌａｂｏｒａｔｏｒｙｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ．ＴｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｔｈｅａｃｔｉｖｉｔｉｅｓｏｆＳＯＤ，ＣＡＴａｎｄＰＯＤｉｎｃｒｅａｓｅｄｕｎｄｅｒｌｏｗｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎof Ｃｒ３＋ｂｕｔｄｅｃｒｅａｓｅｄｕｎｄｅｒｈｉｇｈｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ．ＴｈｅａｃｔｉｖｉｔｉｅｓｏｆＳＯＤａｎｄＰＯＤａｌｌｈａｄａｒｅｓｉｓｔａｎｔｐｅａｋａｔ８０ｍｇ/ＬＣｒ３＋，ａｎｄＣＡＴｒｅａｃｈｅｄｔｈｅｈｉｇｈｅｓｔｐｏｉｎｔａｔ１６０ｍｇ/ＬＣｒ３＋．ＴｈｅｃｏｎｔｅｎｔｏｆＭＤＡｔｅｎｄｅｄｔｏｉｎｃｒｅａｓｅｗｉｔｈｔｈｅＣｄ３＋increasing ａｎｄｉｎｃｒｅａｓｅｄｆａｓｔｆｏｌｌｏｗｅｄｂｙｓｌｏｗ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｒａｐｅseedling；Ｃｒ３＋；ａｎｔｉｏｘｉｄａｎｔｅｎｚｙｍｅｓｙｓｔｅｍ；ＭＤＡ铬是环境中的重金属污染物之一，在农业生态系统中该物质大部分存在于土壤的表面，对植物生长具有直接影响［１］。
重金属铬对植物酶系统影响的研究进展
2016年第8期现代园艺重金属铬对植物酶系统影响的研究进展张宇虹（河南师范大学生命科学学院，河南新乡453000）铬是重金属中最具危害性的元素之一，铬污染影响植物的生理生化特性。
本文综述近年来重金属铬胁迫对植物酶系统影响的研究成果。
铬；酶系统；植物；研究进展过氧化加剧、细胞受伤害程度增加，过氧化氢酶活性迅速升高以分解体内产生的大量的过氧化氢根离子，以此保护植物细胞。
铬胁迫对保护酶活性的影响与植物品种、抗性有关，如水稻[8]、罗汉果[6]受铬胁迫抵抗能力较差，各种保护酶活性在低浓度铬毒害时就几乎全部下降。
保护酶活性也随植物本身的发育程度、器官、组织、部位而不同，如万永吉[9]等对秋茄幼苗根系及叶片的研究表明：在有效防御Cr 6+胁迫伤害方面，秋茄幼苗的根系比叶片具有更大的耐受性。
综上所述，人们对于铬毒害下植物保护酶系统的响应机制已经有了比较透彻的了解，植物在铬胁迫下的反应特性可以作为检测土壤和水体受重金属污染程度的重要指标，为环境监测提供有用的参考资料。
同时，随着对铬胁迫下植物自身响应机制和保护机制研究的不断深入，未来将会培育和筛选出更高抗性的植物资源并且实施到生产当中。
（收稿：2016-04-25）[1]Maecka A,Jarmuszkiewicz Wa,Tomaszewska1B.Antioxidative de-fense to lead stress in subcellular compartments of pea root cells [J].Acta Bioquimica Polonica,2001,48(3):687-98.[2]Dixit V,Pandey V,Shyam R.Chromium ions inactivate electron transport and enhance superoxide generation in vivo in pea (Pisum sativum L.cv.Azad)root mitochondria [J].Plant,Cell &Environment,2002,25(5):687-93.[3]Keunen E,Remans T,Bohler S,et al.Metal-induced oxidative stress and plant mitochondria [J].International journal of molecular sciences,2011,12(10):6894-918.[4]Koussevitzky S,Suzuki N,Huntington S,et al.Ascorbate peroxidase 1plays a key role in the response of Arabidopsis thaliana to stress combina-tion[J].Journal of Biological Chemistry,2008.[5]徐芬芬.铬胁迫对水稻幼苗生长和生理特性的影响[J].杂交水稻,2012,27(3):76-8.[6]张永霞,石贵玉,李霞,等.铬胁迫对罗汉果幼苗生理生化指标的影响[J].中国农学通报,2011,27(2):12-6.[7]陈金发.铬胁迫对旱伞草生理生化特性的影响[J].湿地科学,2014,12(3):356-61.[8]徐芬芬.铬胁迫对水稻幼苗生长和生理特性的影响[J].杂交水稻,2012,27(3):76-8.[9]万永吉,郑文教,方煜,等.重金属铬(Ⅲ)胁迫对红树植物秋茄幼苗SOD,POD 活性及其同工酶的影响[J].厦门大学学报:自然科学版,2008,47(4):571-4.正常生长条件下，植物体内活性氧产生和清除处于平衡态，Cr 6+胁迫扰乱细胞的氧化还原平衡并促进产生活性氧（ROS ）而造成氧化性损伤，损害膜的结构和功能，并扰乱代谢过程，最终抑制植物的生长[1]。
不同胁迫对各种植物体内抗氧化酶系统的影响综述
1 重金属胁迫下抗氧化酶的活性在张永平等[7]的实验中，利用不同浓度镉溶液对植物进行处理发现，实验猜想中活性逐渐降低的情况并没有发生，反而发现了CAT(在适量的情况下)的活性对实验影响更显著，CAT 的生物功能是在细胞中促进过氧化氢歧化分解的，使其不会进一步产生毒性很大的氢氧自由基，除此之外对于该分解反应，其中的重金属离子属于非竞争性抑制剂，因此在适当浓度下活性会增强，对重金属离子胁迫产生的活性氧非但没有失活还起到了更加有效的清除作用，而当调高重金属离子浓度时，CAT 活性降低其清除作用受到了的抑制，极大可能是因为高浓度的重金属离子破坏了分子结构和空间结构或是植物的生长在该情况下受到抑制，无法汲取足够的营养元素的植物体无法顺利进行正常的各种代谢活动，蛋白合成无法顺利进行，而SOD 、POD 、CAT 酶的本质却是蛋白质这就抑制了抗氧化酶的合成，进而导致CAT 活性的降低致使植物消除活性氧的能力有所下降，活性氧会不断增加，膜脂的过氧化程度逐渐加深，前者与实验得出的结果是一致的。
2 低温胁迫下抗氧化酶的活性全世界有10%以上的稻作面积受到低温威胁，低温胁迫下植物代谢过程产生活性氧，膜脂过氧化的引起就是因为活性氧在植物体内的大量积累，这一作用会让能够使生物膜受损加剧的丙二醛(MDA)在体内逐渐积累，植物体的各类代谢活动会受到严重阻碍甚至失调。
超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)是植物细胞中重要的抗氧化防护酶，其含量是常用的胁迫耐受性生理指标。
研究也进一步证实了抗氧化保护酶活性对黄瓜等自根幼苗的冷害作用等生理失调有着重要的影响，抗氧0 引言植物生长的过程中会受到许多逆境胁迫，比如重金属、干旱、盐溶液、高温、低温等[1]。
随着现代化工业的发展，据联合国教科文组织(UNESCO)和粮农组织(FAO)不完全统计，全世界盐碱地面积约占耕地面积的10%，土地盐碱化荒漠化问题十分严峻[2]，重金属离子污染程度和水域富营养化也逐渐加剧，而这些污染物之间或多或少地存在一定的相乘或拈抗作用[3]，无法根据它们各自独立的作用过程来预测其共同导致的环境，有研究表明江蓠可以对富营养化的海域进行生物修复。
植物逆境胁迫下的抗氧化酶活性变化研究
植物逆境胁迫下的抗氧化酶活性变化研究随着全球气候变化的加剧，植物面临着越来越严重的逆境胁迫。
逆境胁迫包括干旱、高盐、高温以及重金属等环境因素对植物生长发育的不利影响。
植物在逆境胁迫下为了保护自身的生存与发展，通过一系列的适应机制来应对，其中包括调节抗氧化酶活性。
抗氧化酶是维持细胞内氧化还原平衡的重要组分，能够清除由逆境胁迫产生的活性氧自由基，减轻氧气毒性对细胞的损伤。
本文旨在探讨植物在逆境胁迫下抗氧化酶活性的变化、适应机理以及潜在应用前景。
一、逆境胁迫下抗氧化酶活性变化的研究现状近年来，越来越多的研究表明，逆境胁迫会导致植物体内抗氧化酶活性的显著变化。
例如，干旱胁迫可以显著提高植物中超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）和过氧化物酶（CAT）等抗氧化酶活性，以消除由干旱引起的过氧化氢等活性氧自由基的积累。
相似地，高盐胁迫也会诱导抗氧化酶活性的增加，以对抗盐分对植物细胞的氧化损伤。
二、抗氧化酶活性变化的适应性机制植物在面临逆境胁迫时，通过调控抗氧化酶活性来适应环境变化。
抗氧化酶活性的调节主要依赖于转录水平和翻译后修饰两个层面。
逆境胁迫时，激活或抑制相关基因的转录，进而影响抗氧化酶活性的表达。
此外，逆境胁迫还可以通过改变酶的翻译后修饰，如磷酸化、乙酰化等方式来调节酶的活性。
三、植物逆境胁迫下抗氧化酶活性变化的潜在应用前景抗氧化酶活性变化的研究不仅有助于深入了解植物逆境应答机制，还具有潜在的应用前景。
首先，通过调节植物中抗氧化酶的活性，可以提高植物的逆境胁迫耐受性，为农业生产提供理论基础和技术支持。
其次，抗氧化酶活性的变化与植物品质和产量相关，因此可以通过调控抗氧化酶活性来改良农作物的品质和产量。
最后，进一步研究植物逆境胁迫下抗氧化酶活性的变化，有助于寻找新的遗传资源和分子标记，用于育种改良和植物遗传改造。
综上所述，逆境胁迫下植物抗氧化酶活性的变化是植物适应逆境的重要策略之一。
通过调节抗氧化酶活性，植物能够抵抗氧化损伤，提高逆境耐受性。
镉对金鱼藻植株生长和抗氧化酶活性的影响
镉对金鱼藻植株生长和抗氧化酶活性的影响摘要：研究了镉对金鱼藻（ｃｅｒａｔｏｐｈｙｌｌｕｍｄｅｍｅｒｓｕｍｌ．）植株生长和抗氧化酶活性的影响，用不同浓度的氯化镉溶液（镉离子浓度分别为０、２、５、１０μｍｏｌ／ｌ）处理金鱼藻植株，并分别于处理后１、２、４、８ｄ测定金鱼藻植株的生物量和抗氧化酶活性。
结果表明，低浓度镉促进金鱼藻的生长，而高浓度镉抑制金鱼藻的生长，且随着时间的延长，胁迫程度加重，镉离子浓度为１０μｍｏｌ／ｌ的处理最终导致植株死亡；抗氧化酶系统对镉胁迫具有应激反应，当镉离子浓度小于５μｍｏｌ／ｌ时，超氧化物歧化酶（ｓｕｐｅｒｏｘｉｄｅｄｉｓｍｕｔａｓｅ，ｓｏｄ）活性和过氧化氢酶（ｃａｔａｌａｓｅ，ｃａｔ）活性均上升，而当镉离子浓度达到１０μｍｏｌ／ｌ时，二者酶活性均下降。
因此，当镉离子浓度小于５μｍｏｌ／ｌ时，可以诱导金鱼藻抗氧化酶活性增加，抵御氧化胁迫，使植株不受伤害。
关键词：镉；金鱼藻（ｃｅｒａｔｏｐｈｙｌｌｕｍｄｅｍｅｒｓｕｍｌ．）；生长；抗氧化酶ａｂｓｔｒａｃｔ： tｈｅｃｄ－ｉｎｄｕｃｅｄｃｈａｎｇｅｓｉｎｇｒｏｗｔｈａｎｄｏｘｉｄａｔｉｖｅｍｅｔａｂｏｌｉｓｍｉｎｃｅｒａｔｏｐｈｙｌｌｕｍｄｅｍｅｒｓｕｍｌ．ｐｌａｎｔ were studied．ｐｌａｎｔｓｗｅｒｅｅｘｐｏｓｅｄｔｏｖａｒｉｏｕｓｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｓｏｆｃｄｃｌ２（０， 2，５，１０μｍｏｌ／ｌ），ｂｉｏｍａｓｓａｎｄａｎｔｉｏｘｉｄａｎｔｅｎｚｙｍｅａｃｔｉｖｉｔｙｗｅｒｅｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄｉｎ１，２，４，８ｄａｆｔｅｒｃｄｔｒｅａｔｍｅｎｔ．ｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｌｏｗｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ of ｃｄｐｒｏｍｏｔｅｄｔｈｅｐｌａｎｔｇｒｏｗｔｈ，ｗｈｉｌｅｈｉｇｈｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ of ｃｄｉｎｈｉｂｉｔｅｄｔｈｅｐｌａｎｔｇｒｏｗｔｈ．ａｓｔｈｅｔｒｅａｔｍｅｎｔｔｉｍｅｉｎｃｒｅａｓｉｎｇ，ａｃｄ2+ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ of １０μｍｏｌ／ｌｗｉｌｌｌｅａｄｔｏｔｈｅｄｅａｔｈｏｆｐｌａｎｔ， tｈｅａｎｔｉｏｘｉｄａｎｔｅｎｚｙｍｅｓｈｏｗｅｄｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇｔｏｔｈｅｃｄ. ｐｌａｎｔｓｓｈｏｗｅｄｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｓｔｉｍｕｌａｔｉｏｎｏｆｔｈｅａｃｔｉｖｉｔｉｅｓｏｆａｎｔｉｏｘｉｄａｎｔｅｎｚｙｍｅｓｏｆｓｕｐｅｒｏｘｉｄｅｄｉｓｍｕｔａｓｅａｎｄｃａｔａｌａｓｅ when the concentration of cd2+ was lower than 5 μｍｏｌ／ｌ，ａｔ１０μｍｏｌ／ｌｅｘｐｏｓｕｒｅ， both ｅｎｚｙｍｅs’ａｃｔｉｖｉｔｉｅｓｄｅｃｌｉｎｅｄ．ｉｎｃｏｎｃｌｕｓｉｏｎ，ｉｎｃｒｅａｓｅｄａｎｔｉｏｘｉｄａｎｔｅｎｚｙｍｅａｃｔｉｖｉｔｙａｐｐｅａｒｓｔｏｈｅｌｐｐｌａｎｔｓｔｏｌｅｒａｔｅ the ｔｏｘｉｃｉｔｙｏｆｃｄ2+ with concentration lower than ５μｍｏｌ／ｌ．ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｃａｄｍｉｕｍ；ｃｅｒａｔｏｐｈｙｌｌｕｍｄｅｍｅｒｓｕｍｌ．；ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ；ａｎｔｉｏｘｉｄａｎｔｅｎｚｙｍｅ镉（ｃｄ）不仅对人体有致癌作用［１］，对植物的生长也有很多不利的影响［２］。
Cd和水分复合胁迫对玉米幼苗叶片抗氧化酶的活性与MDA含量影响
Cd和水分复合胁迫对玉米幼苗叶片抗氧化酶的活性与MDA含量影响朱丹【摘要】为探讨Cd和水分复合胁迫条件下玉米幼苗叶片所受伤害及其抗氧化酶活性的响应,比较了不同浓度Cd(200mmol/L、400mmol/L、800mmol/L)和水分(PEG6000模拟,浓度分别为10％、20％、40％)复合胁迫下玉米幼苗叶片的丙二醛(MDA)和超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)等抗氧化酶活性的变化.结果表明,随着复合胁迫的加剧,叶片MDA含量呈上升趋势,叶片膜脂过氧化程度增大,SOD、CAT、POD活性变化呈现先升高后降低趋势.【期刊名称】《安徽科技学院学报》【年(卷),期】2014(028)001【总页数】4页(P37-40)【关键词】Cd;水分复合胁迫;玉米;抗氧化酶活性【作者】朱丹【作者单位】安徽中医药高等专科学校,安徽芜湖241000【正文语种】中文【中图分类】Q945;S513随着现代工业的迅猛发展及全球水资源的日益短缺，污水灌溉等行为的日益加剧，干旱地区的土壤重金属污染问题也日趋严重。
研究表明活性氧(ROS)是植物对生物和非生物胁迫反应的典型特征，它可以使植物体内产生氧化胁迫，导致细胞膜脂过氧化以及蛋白质、核酸等生物大分子的氧化损伤甚至导致植物死亡［1－2］。
植物则可启动抗氧化防御机制来应对胁迫所产生ROS，以减轻对细胞造成的伤害。
对于植物ROS清除系统而言，主要包括超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)等物质［3－4］。
近年来，对水分、重金属单一因素胁迫，不同重金属之间的复合胁迫已见诸多研究［5－7］，而水分、重金属复合胁迫报道则不多。
Cd是剧毒环境污染物，对植物具有明显的毒害作用［6］。
玉米是旱地作物中需求量最大，对水分胁迫很敏感的作物之一，干旱是影响玉米产量的重要原因之一［8］。
本试验以玉米为材料，以聚乙二醇6000(PEG6000)模拟水分胁迫条件，研究重金属Cd、水分复合胁迫对玉米叶片的抗氧化酶活性影响情况，为玉米幼苗对重金属和水分复合胁迫耐性研究提供理论依据。
重金属镉对绿豆幼苗抗氧化保护酶活性的影响3doc
重金属镉对绿豆幼苗抗氧化保护酶活性的影响张喜喜*陈始霞汪旭伦陈俊宇陈毛亮（杭州师范大学生命与环境科学学院,浙江杭州310036）一、研究概况随着工业化进程的加速、化学肥料施用和污灌的面积日益扩大,重金属污染已成为当今世界的环境问题之一。
研究表明,有些重金属如镉、铅和铬等对植物的生长均有抑制作用,其它重金属如铜、锌、镍、锰等虽是植物正常生长的必需元素,但过量时对植物的生长也有毒害作用[1～5 ]。
在这些重金属中,镉最受人们关注。
进入土壤的镉通常具有较高的生物有效性,易被植物的根系吸收并积累在植物体内,不仅影响植物的生长和发育还通过食物链最终影响人的身体健康[ 6 ] 。
有关镉的研究,国内主要集中在其对生物正常生长生理与生化的影响方面[1～5 ] ,国外近年来已转向对其具有一定耐性的物种选择和耐性机理方面的研究[7～9 ]。
本实验利用以豆科植物中人类食用的绿豆和为试验材料来测定镉对绿豆幼苗抗氧化保护酶活性的影响。
旨在进一步研究植物抗氧化酶在清除重金属诱导的活性氧和提高植物的耐性上所具有的重要作用,为农业环境保护和耐镉作物选择提供理论依据,为镉污染土壤的植物修复提供资料。
参考文献[ 1 ] HEI SH M(黑淑梅) , SHE X P(佘小平) . Inhibition of root growth and DNA damage caused by Cr6 + stress in wheat seedlings [ J ] . Acta Bot Boreal Occi dent Sin (西北植物学报) , 2005, 25(3): 541-545 (in Chinese) .[ 2 ] SHEN Z G, ZHANG F Q , ZHANG F S. Toxicity of copper and zinc in seedlings of mung bean and inducing accumulation of polyamine [ J ] . Journal of Plant Nutrition , 1998, 21(6): 1, 153-162[ 3 ] LIU J X(刘吉祥) , MA G L (马国良) , BAI D M(白冬梅), et al . Phytotoxicity of cadmium and nickel on wheat [ J ] . A gro-environment Protection (农业环境保护) , 2001, 20 (4) : 252 -254 , 260 (in Chinese)[ 4 ] ZENG Q(曾琦) , GENG M J (耿明建) , ZHANG ZH J (张志江) , et al . Effects of Mntoxicity on the content of Mn , Ca , Fe and the activities of POD and CAT in Brassica napus L at seedling stage [ J ] . Journal of Hua zhong Agricultural University (华中农业大学学报) , 2004, 23 (3) : 300 - 303 (in Chinese) .[ 5 ] NI C Y(倪才英) , CHEN Y X(陈英旭) , LUO Y M(骆永明) , et al . Response of chinese milkvetch ( Astragalus siniucus L. ) to heavy metal coercion [ J ] . C hina Environmental Science (中国环境科学) , 2003 ,23 (5): 503-508 (in Chinese)[ 6 ] WAGNER G J. Accumulation of cadmium in crop plants and its consequences to human health [ J ] . Advance Agronomy , 1993, 92: 173 -212[ 7 ] ODJEGBA V J , FASIDI I O. Accumulation of trace elements by pistia stratiotes Implications for hytoremediation [ J ] . Ecotox -cology , 2004 , 13: 637 - 646[ 8 ] ISMAIL B S, FANIHAH K, KHAIRIAH J . Bioaccumulation of heavy metals in vegetables from selected agricultural areas [ J ] . Bull Environ Contam Tox col , 2005 , 74: 320 - 327[ 9 ] NADIA A A, PILAR B M , MOHAMMED A. Tolerance and bioaccumulation of cadmium by phragmites australis grown in the presence of elevated concent rations of cadmium, copper, and zinc [ J ] . Aquatic Botany , 2004, 80: 163 - 176.二、原理与目的2.1原理植物体内能产生活性氧，植物为保护自身免受活性氧的伤害，形成内源保护系统包括抗氧化酶类和非酶抗氧化剂。
重金属对植物叶片抗氧化酶活性影响实验
重金属对植物叶片抗氧化酶活性影响实验寂静的环科原理重金属对植物的伤害与自由基的产生有关。
自由基是指含有未配对电子的原子、原子团或特殊状态的分子，其中以氧自由基（oxygen free radical，OFR）对生物体的危害最大。
OFR包括超氧阴离子自由基（O2-）、羟自由基（·OH）等。
自由基是生物体的正常代谢产物，由于生物体存在防御系统，所以正常情况下危害不大。
生物体主要通过抗氧化酶系统防御自由基损伤，此酶系统包括超氧化物歧化酶（superoxide dismutase，SOD）、过氧化氢酶（catalase，CAT）、过氧化物酶（peroxidase，POD）、抗坏血酸过氧化物酶（APX）和谷胱甘肽还原酶（GR）等。
当重金属污染时，重金属的积累直接破坏了防御系统中酶的活性（徐勤松，2001），降低了防御酶清除自由基的功能，加剧了膜脂过氧化作用，造成细胞器不可逆损伤，破坏了植物的正常生命活动的结构基础。
在重金属的胁迫下植物体内积累H2O2，而H2O2的过量积累使植物体内的抗氧化酶系统和非酶系统发生紊乱，从而导致植物对重金属的抗性机制不再起作用，表现出毒害症状甚至死亡。
所以，本实验通过对比测定分析空白土壤样品和重金属砷污染土壤样品中植物叶片中的抗氧化酶（过氧化氢酶CAT和超氧化物歧化酶SOD）的变化来反映重金属砷对植物叶片中抗氧化酶活性的影响。
采用微孔板分光光度计测定这两种酶的活性。
即H2O2在240nm 波长下有强烈吸收，过氧化氢酶（CAT）能分解过氧化氢，使反应溶液吸光度(A240)随反应时间而降低。
根据测量吸光率的变化速度即可测出过氧化氢酶的活性。
实验材料与药品1、实验材料研钵，10ml离心管，容量瓶（1000、100ml），10ml试管，离心机，紫外分光光度计，恒温水浴锅，天平、石英比色皿，移液管（5ml、1ml、200ul）、移液枪头（5ml、1ml）、一次性防护手套、一次性防护口罩、医用剪刀、100毫升烧杯、50毫升烧杯、称量纸、石英砂、橡胶手套、CAT试剂盒、滤纸等。
重金属Cd^2+对日本橡木营养品质和抗氧化酶活性的影响
２ ０ １ ３年 １ １ 月
东
北
林
业
大
学
学
报
Ｖｏ １ ． ４１ Ｎｏ．１ １
Ｊ ＯＵＲＮＡＬ Ｏ Ｆ Ｎ ＯＲＴ ＨＥ ＡＳ Ｔ Ｆ ＯＲ ＥＳ Ｔ ＲＹ ＵＮＩ Ｖ ＥＲＳ Ｉ Ｔ Ｙ
ＮＯ Ｖ ．２ ０１ ３
重金属 Ｃ （ １ ２ ＋ 对 日本 木营养品质和抗氧化酶活性的影响。 ）
孟 丽 李 德 生 李 海茹 茹 丽 叶 王 瑶
（ 天津理工大学 ， 天津 ， ３ ０ ０ ３ ８ ４ ）
吴 强
（ 天津市宁河 县林业 局）
摘 要 为研 究 日本稳木（ Ａ ｒ ｌ ｉ ａ ｅ ｌ ａ ｔ ａ ｖ ａ ｒ ．ｉ ｎ ｅ ｒ ｍ ｉ ｓ ） 对重金属 ｃ ｄ 的抗性机理 ， 采用盆栽试验法 ． 在 气候室条件 下研 究不同质量分数 ｃ ｄ 处理对 日本格木 叶片叶绿 素、 可溶性 蛋 白、 可溶性糖 、 ｖ ｃ等品质指 标和抗 氧化 酶活性 的
Ａｎ ｅ ｘ ｐ ｅ ｉｍｅ ｒ ｎ ｔ ｗ ａ ｓ ｃ ｏ ｎ ｄ ｕ ｃ ｔ ｅ ｄ ｔ ｏ ｓ ｔ ｕ ｄ ｙ ｔ ｈ ｅ ｒ ｅ ｓ ｉ ｓ ｔ ａ ｎ ｃ ｅ ｍｅ ｃ ｈ ａ ｎ ｉ ｓ ｍ ｏ ｆ ｈ ｅ ａ ｖ ｙ ｍｅ ｔ ａ ｌ Ｃ ｄ “ｏ ｎ Ａｒ ｌ ｉ ａ ｅ ｌ ａ ｔ ａ ｖ ａ ｒ ．ｉ ｎ ｅ ｒ ｍｉ ｓ ．ｐ ｏ ｔ ｅ ｘ ｐ ｅ ｉ ｒ ｍｅ ｎ ｔ ｈ ｌ ｏ ｒ ｏ ｐ ｈ ｙ ｌ １ ．ｓ ｏ ｌ ｕ ｂ ｌ ｅ ｐ ｒ ｏ ｔ ｅ ｉ ｎ．ｓ ｏ ｌ ｕ ｂ ｌ ｅ ｓ ｕ ｇ ａ ｒ ａ ｎ ｄ ａ ｎ ｔ ｉ ｏ ｘ ｉ ｄ ａ ｎ ｔ ｅ ｎ ｚ ｙ ｍｅ ａ ｃ ｔ ｉ ｖ ｉ ｔ ｉ ｅ ｓ ｉ ｎ ｃ ｌ ｉ ｍａ ｔ ｉ ｃ ｃ ｈ ａ ｍｂ ｅ ｒ ．Ｃ ｈ ｌ ｏ ｒ ｏ ｐ ｈ ｙ ｌ ｌ ａ
镍对小麦幼苗叶片抗氧化酶活性的影响
第２ ７卷第 ９期
２１ 年 ９ 月 ０１
商 丘 师 范 学 院 学 报 Ｊ ＵＲ Ａ Ｆ Ｓ Ｎ Ｑ Ｕ Ｔ ＡＣ Ｒ Ｏ Ｌ Ｇ Ｏ Ｎ Ｌ Ｏ ＨＡ Ｇ Ｉ Ｅ ＨＥ ＳＣ Ｌ Ｅ Ｅ
Ｖｏ ． ７ Ｊ ２ ＮＯ． ９ Ｓ ｐ． ２ ｅ ０１ｌ
镍 对 小 麦 幼 苗 叶 片 抗 氧 化 酶 活 性 的影 响
Ａｂ ｔａ ｔＴ ｅｅ ｅｔ ｏ ｉ ｉ ｉｅｅ ｔ ｏ ｃ ｎｒｔ ｎ（ ，１ ，２ ， ０，１０ ３ ｇ・ ）ｏ ｃ ｖｔ ｓｏ ｓｒ ｃ ： ｈ ｆ ｃｓ ｆ “ ｎ ｄｆ ｒｎ ｎ ｅ ｔ ｉ ｆ Ｎ ｆ ｃ ａｏ ５ ０ ０ ５ ０ ，１０ ｍ Ｌ ｎ ａｔ ｉｅ ｆ ｉ ｉ Ｓ Ｄ，Ｐ Ｄ，Ｃ Ｔ ａ ｄＡ Ｘ ｗ ｒ ｎ ｅｔ ａｅ ｎ ｌａ ｅ ｆ ｈ ａ Ｔｉ ｃｍ ａ ｓ ｖ ｍ Ｌ ）ｓｅ ｌ ｇ ｒｗ ｎ Ｏ Ｏ Ａ ｎ Ｐ ｅｅｉｖ ｓｉ ｔｄ ｉ ｅ ｖ ｓｏ ｅ ｔ（ ｒ ｉ ｅｔ ｕ ． ｅｄｉ ｓｇｏ ｎ ｉ ｇ ｗ ｔｕ ｉ ｎ
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重金属对植物叶片抗氧化酶活性影响实验
寂静的环科
原理
重金属对植物的伤害与自由基的产生有关。
自由基是指含有未配对电子的原子、原子团或特殊状态的分子，其中以氧自由基（oxygen free radical，OFR）对生物体的危害最大。
OFR包括超氧阴离子自由基（O2-）、羟自由基（·OH）等。
自由基是生物体的正常代谢产物，由于生物体存在防御系统，所以正常情况下危害不大。
生物体主要通过抗氧化酶系统防御自由基损伤，此酶系统包括超氧化物歧化酶（superoxide dismutase，SOD）、过氧化氢酶（catalase，CAT）、过氧化物酶（peroxidase，POD）、抗坏血酸过氧化物酶（APX）和谷胱甘肽还原酶（GR）等。
当重金属污染时，重金属的积累直接破坏了防御系统中酶的活性（徐勤松，2001），降低了防御酶清除自由基的功能，加剧了膜脂过氧化作用，造成细胞器不可逆损伤，破坏了植物的正常生命活动的结构基础。
在重金属的胁迫下植物体内积累
H2O2，而H2O2的过量积累使植物体内的抗氧化酶系统和非酶系统发生紊乱，从而导致植物对重金属的抗性机制不再起作用，表现出毒害症状甚至死亡。
所以，本实验通过对比测定分析空白土壤样品和重金属砷污染土壤样品中植物叶片中的抗氧化酶（过氧化氢酶CAT和超氧化物歧化酶SOD）的变化来反映重金属砷对植物叶片中抗氧化酶活性的影响。
采用微孔板分光光度计测定这两种酶的活性。
即H2O2在240nm 波长下有强烈吸收，过氧化氢酶（CAT）能分解过氧化氢，使反应溶液吸光度(A240)随反应时间而降低。
根据测量吸光率的变化速度即可测出过氧化氢酶的活性。
实验材料与药品
1、实验材料
研钵，10ml离心管，容量瓶（1000、100ml），10ml试管，离心机，紫外分光光度计，恒温水浴锅，天平、石英比色皿，移液管（5ml、1ml、200ul）、移液枪头（5ml、1ml）、一次性防护手套、一次性防护口罩、医用剪刀、100毫升烧杯、50毫升烧杯、称量纸、石英砂、橡胶手套、CAT试剂盒、滤纸等。
2、实验试剂
（1）生理盐水：0.9%氯化钠溶液
（2）CAT试剂盒组成与配制：(100T/96样)
试剂一：液体100ml×1瓶，4℃保存6个月。
试剂二：底物液体10ml×1瓶，4℃保存6个月。
试剂三：显色粉剂×1瓶，4℃保存6个月。
加双蒸水至100ml 溶解，4℃保存1个月。
（如果底部有不溶粉末沉淀，直
接取上清使用，不影响测定结果）
试剂四：液体10ml×1瓶，4℃保存6个月。
天冷时会凝固，临用前37℃水浴至透明方可使用。
（3）标准蛋白质溶液：称取牛血清蛋白25mg，加水溶解并定容至100ml，吸取上述溶液40ml，用蒸馏水稀释至100ml即可。
4℃下保存备用。
（4）考马斯亮蓝G-250溶液：称取100mg考马斯亮蓝G-250，溶于50ml纯乙醇中，加入100ml85%（w/v）的磷酸，再用蒸馏水定
容至1000ml，贮于棕色瓶中。
常温下可保存一个月。
3、实验仪器
分光光度计、恒温水浴锅、天平、高速冷冻离心机。
实验方法与步骤
1、组织匀浆液的制备
准确称取组织重量，按重量（g）:体积（ml）=1:9的比例加入
9
倍体积的生理盐水，冰水浴条件下，制备成10%的组织匀浆，2500转/分离心10分钟，取上清，再用生理盐水稀释成最佳取样浓度，待测。
2、操作表
混匀，37℃准确反应1分钟（60秒）
混匀，波长405nm，光径0.5cm，双蒸水调零，测定各管吸光度值。
3、组织中CAT活力的计算
（1）、定义：每毫克组织蛋白每秒钟分解1µmol 的H2O2的量为一个活力单位。
（2）、计算公式：
1
()271*60(/)
(/)
CAT OD OD U mgprot mgprot ml =-⨯⨯
÷
⨯组织匀浆中活力
待测样本蛋白浓度对照值测定值取样量 注：* 271为斜率的倒数 4、测定蛋白质 （1）原理
考马斯亮蓝G –250 （Coomassie brilliant blue ，G-250 ）法是利用蛋白质–染料结合的原理，定量地测定微量蛋白质浓度的快速、灵敏的方法。
考马斯亮蓝G-250 存在着两种不同的颜色形式，红色和蓝色。
它和蛋白质通过范德瓦尔键结合，在一定蛋白质浓度范围内，蛋白质和染料结合符合比尔定律。
此染料与蛋白质结合后颜色由红色形式转变成蓝色形式，最大光吸收由465 nm 变成595 nm ，通过测定595 nm 处光吸收的增加量可知与其结合蛋白质的量。
蛋白质和染料结合是一个很快的过程，约2 min 即可反应完全，呈现最大光吸收，并可稳定1 h ，之后，蛋白质–染料复合物发生聚合并沉淀出来。
此法灵敏度高，易于操作，干扰物质少，是一种比较好的定量法。
（2）标准曲线的绘制
取6支试管，标号后，按下表加入试剂，混合均匀后，向管中加入5ml G-250溶液，摇匀，并放置2min 后，以0号试管为空白调零，在595nm 下比色测定吸光度，以蛋白质含量为横坐标，以A 为纵坐标，绘制标准曲线。
试剂
管号
1 2 3 4 5 标准蛋白
（ml ）
0.20 0.40 0.60 0.80 1.00 蒸馏水（ml ） 1.00 0.80 0.60 0.40 0.20 0 蛋白质含量
（ml ）
20
40
60
80
100
（3）样品测定
①样品提取：称取鲜样0.1g ，用5ml 蒸馏水研磨成匀浆后，3000r/min 离心10min ，上清液备用。
②测定：吸取样品提取液1.0ml 放入试管中，加4ml 蒸馏水，稀释后抽取1ml 稀释液，每个样品重复2次，加入5ml 考马斯亮蓝G-250溶液，摇匀，放置2min 后，以1ml 蒸馏水+5mlG-250空白调零，再595nm 波长下比色，测定吸光度，并通过标准曲线查的蛋白质含量。
③结果处理：
样品中蛋白质的含量（mg/g ）=1000⨯⨯⨯F S T
W V V C
式中： C ——查标准曲线值；
VT ——提取液总体积（ml ）； WF ——样品险种（g ）； VS ——测定时加样量（ml ）。