裸果木渗透调节物质和抗氧化酶活性对干旱的响应

裸果木(Gymnocarpos przewalskii)起源于古地中海,为荒漠区少有的第三纪孑遗植物种。本文采用2017年6月、7月和8月采集于甘肃安西自然保护区内的裸果木中龄和老龄植株叶片,分析自然干旱影响下叶片渗透调节物质及抗氧化酶活性的变化。结果表明:随着干旱程度的增加,裸果木叶片的可溶性蛋白(SP)显著积累,发挥着重要的渗透调节作用,中龄植株叶片的可溶性糖(SS)含量和老龄植株叶片的脯氨酸(Pro)含量先增加后显著降低,渗透调节作用有限。干旱加剧时,中龄植株叶片的超氧化物歧化酶(SOD)活性和抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性呈明显的先增后降。严重干旱时,过氧化物酶(POD)活性和过氧化氢酶(CAT)活性明显增强,说明其通过4种酶的协同作用清除过剩的活性氧,减轻过氧化伤害;老龄植株叶片的CAT活性持续增强,APX活性明显的先升后降,POD活性在重度干旱时显著增强,主要通过这3种酶减轻膜系统伤害。丙二醛(MDA)含量则随干旱程度增大显著增加,膜脂过氧化程度不断加深。在相同的降雨条件下,裸果木中、老龄植株的Pro、SS、SP含量、POD和CAT活性、MDA含量对干旱的响应程度存在显著差异,隶属度函数评价法表明,老龄植株的抗旱能力大于中龄植株,表明裸果木的抗旱性随年龄的增大而提高。     

NaCl和NA2SO4胁迫对裸果木种子萌发的影响

为了探明裸果木(Gymnocarpos przewalskii)种子在不同盐胁迫条件下的萌发特性,对种子进行了不同浓度(50、100、150、200、250、300、350mmol/L)NaCl和Na_2SO_4溶液的处理,以蒸馏水为对照,研究模拟盐胁迫对种子萌发的影响。结果表明:1)低浓度的NaCl(50、100mmol/L)和Na_2SO_4(50mmol/L)溶液对种子发芽率和相对盐害率的影响不显著;种子的发芽势、发芽指数、活力指数、耐盐指数随着浓度的增大显著降低,相对盐害率明显增大;低浓度(50mmol/L)NaCl处理的胚根和胚轴长度较对照均显著增加,促进了种子胚根和胚轴的生长;Na_2SO_4处理对胚根和胚轴生长的抑制作用随浓度的增加显著加强。2)解除盐胁迫后,种子恢复萌发率随盐胁迫浓度的增加显著升高,盐浓度<300mmol/L时,各处理之间的种子终萌发率与对照无显著差异,表明抑制种子萌发的主要因素是渗透胁迫,高浓度的盐胁迫表现出一定的离子毒害作用。3)裸果木种子的萌发指标对盐胁迫的敏感程度表现为发芽率>发芽势>活力指数>胚根长度>发芽指数>胚轴长度。4)种子萌发对两种盐的耐受性存在差异,Na_2SO_4对种子萌发的抑制程度显著高于NaCl,两种盐胁迫下,种子萌发率的耐盐临界值分别为135. 62mmol/L和198. 57mmol/L。     

裸果木渗透调节物质和抗氧化酶活性对干旱的响应

裸果木（Gymnocarpos przewalskii）起源于古地中海,为荒漠区少有的第三纪孑遗植物种。本文用2017年6月、7月和8月采集于甘肃安西自然保护区内的裸果木中龄和老龄植株叶片,分析自然干旱影响下叶片渗透调节物质及抗氧化酶活性的变化。结果表明：随着干旱程度的增加,裸果木叶片的可溶性蛋白（SP）显著积累,发挥着重要的渗透调节作用,中龄植株叶片的可溶性糖（SS）含量和老龄植株叶片的脯氨酸（Pro）含量先增加后显著降低,渗透调节作用有限。干旱加剧时,中龄植株叶片的超氧化物歧化酶（SOD）活性和抗坏血酸过氧化物酶（APX）活性呈明显的先增后降。严重干旱时,过氧化物酶（POD）活性和过氧化氢酶（CAT）活性明显增强,说明其通过4种酶的协同作用清除过剩的活性氧,减轻过氧化伤害;老龄植株叶片的CAT活性持续增强,APX活性明显的先升后降,POD活性在重度干旱时显著增强,主要通过这3种酶减轻膜系统伤害。丙二醛（MDA）含量则随干旱程度增大显著增加,膜脂过氧化程度不断加深。在相同的降雨条件下,裸果木中、老龄植株的Pro、SS、SP含量、POD和CAT活性、MDA含量对干旱的响应程度存在显著差异,隶属度函数评价法表明,老龄植株的抗旱能力大于中龄植株,表明裸果木的抗旱性随年龄的增大而提高。