铝胁迫对桂花种子萌发及抗氧化酶活性的影响
在本实验中，以桂花金春2号为材料，研究了铝胁迫对桂花种子萌发和抗氧化酶活性的影响。果表明，铝处理显着抑制了桂花种子萌发后的根伸长，并增加了抗坏血酸过氧化物酶（APX），过氧化物酶（POD），过氧化氢酶（CAT）和根中的脱氢抗坏血酸还原酶。（DHAP）。低浓度铝处理下，超氧化物歧化酶（SOD）的活性增加，而在高浓度下降低。中毒是限制植物在酸性土壤中生长的主要问题之一。于工业化的发展，导致严重的“三废”污染，土壤的酸化作用变得越来越严重，导致离子态矿物中的铝释放出来。的持续溶解增加了土壤中可溶性铝的含量，严重影响了植物的生长，因此，对铝中毒及其处理的研究越来越受到人们的关注。注。前，对植物铝毒性机理的研究主要集中在大豆，小麦，大麦，燕麦，黑麦和其他植物上，但是尚无铝对桂花的毒性尚无系统的研究。花是中国重要的蔬菜作物，特别是在中国南方，那里的酸性土壤面积很大。此，研究桂花在铝胁迫下的生理生化机制具有重要意义。试材料：桂花，金春2。先将种子在清水中浸泡2小时，然后将其在培养皿中铺开，然后放入28°C的培养箱中放置24小时。子“变白”后，收集具有相同生长潜力的种子，并将其放入培养皿中。AlCl 2的浓度为0、0.5、1、2、4 mmol / L，每板20片，重复3次。长指数的确定每两天测量一次每个处理过的种子的发芽长度，并称量桂花种子的新鲜重量。氧化酶的测定：取0.3 g根，加入3 ml PBS 50 mmol / L缓冲液（含2％PVP。.2 mmol / LED-TA）。
量APX时，在提取物中加入5 mmol / LAsA），压碎并在冰浴中提取。匀浆在12，000 xg的温度下离心20分钟。清液用于测定酶活性。氧化氢酶活性（CAT）通过Patra等人的方法确定。（1978年）。100μl上清液，加入1700μl25 mmol / L磷酸盐缓冲液（pH 7.0，含0.1 mmol / L EDTA），200μl10 mmol / L H2O2，并在25°C下反应。据动力学程序，使用Shimadzu UV-Vis测定OD470 nm的动力学变化。10秒的动力学变化以计算酶反应速率。氧化物酶活性（POD）的测定：根据Nickel和Cuningham（1969）的方法。100μl上清液，加入1700μl25 mmol / L磷酸盐缓冲液（pH 7.0，含0.1 mmol / L EDTA），100μl20 mmol / L H2O2、100μl1％愈创木酚并与25°C。据动力学程序，使用Shimadzu紫外可见分光光度计确定OD470mm的动力学变化，并以20 s的动力学变化计算酶促反应速率。氧化物歧化酶活性（SOD）的测定：根据Stew-aIt和Bewtey（1980）的方法。0.05毫升上清液并加入3毫升反应溶液（含15 mmol / L的蛋氨酸，65 mmol / L的NBT，2.0 mmol / L的核黄素，0.1 mmol / LEDTA; 50 mmol / L的缓冲液。L磷酸盐，pH 7.8液体制剂）。25°C和4000lx照射15分钟后，在黑暗中停止反应，并立即在560 nm处测量吸光度。用缓冲溶液代替酶溶液作为空白。活性表示为抑制NBT的50％的光化学反应的酶活性的单位。氢抗坏血酸还原酶（DHAR）活性的测定：使用中野和浅田的方法。100μl上清液，加入1700μl25 mmol / L磷酸盐缓冲液（pH 7.0，含0.1 mmol / L EDTA），100μl70 mmol / L GSH，8 mmol / L DASA，并与25℃。据动力学程序，使用Shimadzu紫外可见分光光度计确定OD的动力学变化，并使用20 s的动力学变化计算酶促反应速率。坏血酸过氧化物酶（APX）活性的测定：使用Nakano和Asada（1981）的改进方法。100μl上清液，加入1700μl25 mmol / L磷酸盐缓冲液（pH 7.0，含0.1 mmol / L EDTA），100μl20 mmol / L H2O，100μlAsA 5 mmol / L并在25％的条件下反应。据动力学程序，使用Shimadzu紫外可见分光光度计确定OD的动力学变化，并使用20 s的动力学变化计算酶促反应速率。图1中可以看出，随着处理浓度的增加，种子的发芽长度显示出明显的下降趋势。CK相比，铝处理的发芽长度分别为0.5、1、2和4 mmol / L分别降低了12.32％，25.79％，38.97％，44.42％ 。图2中可以看出，随着铝浓度的增加，桂花种子的发芽过程中鲜重逐渐降低，处理量分别为0.5、1、2和4 mmol / L。CK相比分别下降了12.63％，18.15％，23.88％和36.46％。CAT可以及时从细胞中除去H2O2，并减少其对细胞的损害。图3中可以看出，在0.5和1.0 mmol / L的铝处理下，与对照相比，根中的CAT活性受到抑制，降低了43.61％和1.32％。2.4 mmol / L的铝处理有利于根部的CAT活性。对照相比，活性分别提高了52.87％和55.81％。POD可以从细胞质中去除过量的H2O2，减少对细胞膜的破坏，并在植物抗逆性中发挥重要作用。
图4中可以看出，POD活性随着铝处理浓度的增加而逐渐增加，但是增加很小，在4 mmol / L时达到最大值。是植物细胞中重要的保护酶，它可以催化细胞中O2的毒性反应，生成O2和H2O2，它们在消除体内自由基的一系列反应中起关键作用细胞。
图7中可以看出，在0.5 mmol / L的浓度下，APX的活性比对照的活性低16.10％，在其他三个浓度下的活性分别为2.83％，42和42。别比对照组高出06％和71.19％。测试开始时（24小时内），用不同浓度的铝处理的桂花种子的发芽率没有受到影响。0.5 mmol / L处理的芽长始终大于对照，但随时间的推移小于对照，表明浓度低。
的短期处理有利于桂花种子的发芽。前的研究表明，开始低浓度铝处理时，稻米（Oryza saliva L）和大豆（Giycin，ma（L）Merrill）等农作物也具有相似的响应。的短期处理可以促进植物对环境中养分的反应。收并提高植物的光照能力和功能，并可以有效减轻其他环境胁迫对植物的有害影响。
该实验中，桂花种子的新鲜重量和芽长随铝浓度的增加和处理时间的延长而连续降低，这可能是由于两种肥料的组合。物体内过量的铝和细胞中某些生物大分子，影响了正常的细胞生理和生化代谢过程，使细胞内氧自由基的增加超过了细胞的能力分解，然后负面影响细胞膜结构的稳定性。究表明，在铝的胁迫下，植物体将激活细胞的内部保护系统，以消除过量的自由基，并减少其对细胞膜结构（包括保护系统）的破坏。和非酶保护系统。保护系统主要是SOD，CAT和POD。该试验中，随着铝处理浓度的增加，POD和CAT的活性增加。CAT主要存在于过氧化物酶体和乙醛酸酯的环状体内，而POD主要存在于细胞质中。们都可以去除过量的H2O2，并减少其对细胞膜的损害。此，在铝的胁迫下，桂花细胞骨质疏松症中POD和CAT活性的增加对于提高桂花对铝的抗性具有重要意义。SOD也是植物中重要的保护酶。该试验中，桂花中SOD的活性也随着铝浓度的增加而增加，但是当用4 mmol / L处理时，其活性降低了，桂花树价格这表明中毒铝非常严重，并抑制了SOD的活性。DHAR和APX的活性随铝浓度的增加而增加，并且这种增加非常明显，表明这两种酶在减少铝胁迫中具有重要作用。
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