DHAP胁迫对天山云杉幼苗生长过程中抗氧化酶活性的影响

天山云杉(Picea schrenkiana)是新疆森林生态系统中的特有种,自然更新过程出现了阻碍,3,4-二羟基苯乙酮(3,4-dihydroxy-acetophenone,DHAP)已被确证是引起这一生态过程的主要自毒物质。为了揭示天山云杉天然更新障碍的内在生理机制,本文选择5个浓度梯度(0,1.0,2.0,3.0,5.0 mmol·L~(-1))DHAP处理天山云杉幼苗,以胚根长、胚芽长和鲜质量作为幼苗生长参数,测定天山云杉幼苗根尖细胞活力和6种抗氧化酶活力(SOD、POD、CAT、APX、GPX、GR)。结果显示,2.0 mmol·L~(-1) DHAP能显著促进天山云杉幼苗的胚根、胚芽和鲜质量生长,5.0 mmol·L~(-1) DHAP显著抑制天山云杉幼苗的生长;天山云杉在DHAP浓度(c≤2.0 mmol·L~(-1))处理下,抗氧化酶SOD、CAT、APX、GPX、GR的活性随着DHAP浓度的升高而升高,POD的活性随着浓度的升高而下降,6种抗氧化酶协同作用以维持抗氧化酶防御系统的稳定;DHAP浓度(2.0 mmol·L~(-1)c≤5.0 mmol·L~(-1))处理后的前3 d,抗氧化酶SOD、CAT、APX、GPX、GR的活性随着DHAP浓度的升高而降低,POD的活性随着浓度的升高而升高,处理3 d后6种抗氧化酶活性与对照相比差异性显著但无规律,在此浓度范围内DHAP胁迫导致天山云杉生理机制紊乱,打破了正常的生长发育机制致使细胞加速死亡。DHAP通过影响天山云杉幼苗根尖细胞活力和抗氧酶活性,进而干扰天山云杉幼苗的正常生长,成为引发天山云杉天然更新障碍的一种因素。

Effects of DHAP Stress on the Activity of Antioxigenic Enzymes during Seeding Growth of Picea schrenkiana Fisch.et Mey.