遮蔭對牡丹葉片活性氧代謝和抗氧化酶活性的影響

摘要：以牡丹品種‘大胡紅’為試材，對夏季大田牡丹葉片進行自然光照和遮蔭處理（遮光50%），測定牡丹葉片MDA和H2O2含量，活性氧O-·2產生速率，抗氧化酶SOD和CAT的活性，以探討遮蔭對牡丹葉片活性氧代謝和抗氧化酶活性的影響。結果表明：遮蔭處理后與自然光照下相比，牡丹葉片MDA和H2O2的含量以及O-·2生成速率的增加幅度均顯著減小；SOD、CAT的活性均降低。這說明在夏季自然條件下，牡丹葉片發生了膜脂過氧化作用，而遮蔭后葉片的膜脂過氧化程度降低，抗氧化酶活性降低。

關鍵詞：牡丹；遮蔭；抗氧化酶；光抑制；活性氧

中圖分類號：S685.110.1文獻標識號：A文章編號：1001-4942（2013）04-0063-03

牡丹（Paeonia suffruticosa Andr）原產我國西北部，現已在全國各地廣泛栽培[1]。牡丹因其花冠碩大、色澤艷麗而被譽為“花中之王”，深受世界各國人民喜愛[2]。但在炎熱的夏季，強光高溫常使牡丹葉片枯焦，營養物質積累減少，進而影響花芽分化和開花質量。研究表明，強光下光抑制的發生與葉綠體中活性氧的產生有關，其中以O-·2對光反應中心的作用最大[3]。當活性氧代謝的動態平衡遭到破壞，抗氧化系統清除活性氧能力下降，活性氧生成速率增大，可引發或加劇膜脂過氧化作用，對細胞造成傷害[4]。膜脂過氧化對光合作用有顯著影響，它能抑制葉片的光合速率，引起植物葉綠素降解，使光合羧化酶失活，從而使光合能力下降[5]。膜脂過氧化產物MDA還能抑制細胞保護酶活性，降低抗氧化物的含量，從而加劇膜脂過氧化。研究還發現，葉綠素的漂白與MDA的產生同時發生，故認為葉綠體的膜脂過氧化可能與PSⅡ的失活有關[6]。適當遮蔭可以提高牡丹葉片的光合效率和PSⅡ光化學效率[7]。但關于遮蔭對大田牡丹葉片抗氧化系統的影響尚少見報道。因此，我們選擇牡丹品種‘大胡紅’為試驗材料，研究遮蔭對牡丹葉片抗氧化酶活性和活性氧含量的影響，旨在為牡丹的栽培管理提供理論依據。

1材料與方法

11試驗材料

供試牡丹大胡紅（Paeonia suffruticosa cvDahuhong）于青島農業大學牡丹試驗田培養，常規管理。選擇株型緊湊，生長勢強，無病蟲害的植株，分成兩組，分別進行自然光（CK）和夏季遮蔭（T，單層50%遮光網）兩種處理，選取葉位一致的葉片進行生理指標的測定。約每隔10天選擇葉片測定1次，重復3次，求其平均值。

12測定方法

丙二醛（MDA）含量測定：采用硫代巴比妥酸（TBA）法；超氧化物歧化酶（SOD）活性測定采用氮藍四唑（NBT）法；過氧化氫酶（CAT）活性測定采用鄒琦等[8]方法；O-·2產生速率測定采用王愛國等[9]方法；H2O2含量測定采用林植芳等[10]方法。

2結果與分析

21不同處理對牡丹葉片MDA含量的影響

從圖1可以看出，在夏季自然光和遮蔭處理下，隨處理時間延長，牡丹葉片中MDA含量均呈增加趨勢，表明牡丹葉片發生了膜脂過氧化作用。但是遮蔭處理后，MDA含量的增加幅度明顯低于自然光照處理。

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