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浅谈柳属植物的抗干旱研究(2)

2013-10-25 01:06
　　 （3）可溶性糖 干旱胁迫条件下柽柳组织的可溶性糖含量明显增加，作为渗透调节物质的可溶性糖主要有蔗糖、葡萄糖、果糖、半乳糖等；逆境下柽柳植物体内可溶性糖增加的原因可能有，大分子碳水化合物和蛋白质的分解加强而合成受到抑制，蔗糖的合成则加快光合产物形成过程中直接转向低分子量的物质蔗糖等，而不是淀粉；从植物体其他部分输入有机溶质糖。柽柳主动积累可溶性糖参与降低其体内渗透势，以利于其在干旱生境下维持植物体正常生长所需水分。
　　 整个干旱处理过程，柽柳植物脯氨酸与可溶性糖积累进程不同，脯氨酸在干旱后期含量降低，可溶性糖在干旱后期大量增加。对柽柳植物渗透调节而言，严重干旱会使其渗透调节能力丧失。因此，可溶性糖在干旱后期大量积累可能是脯氨酸下降的补偿策略。
　　 2、干旱胁迫对柽柳内源的激素的影响
　　 （1）脱落酸（ABA） 干旱胁迫条件下柽柳体内脱落酸含量显著增加，随着胁迫程度的加剧，脱落酸含量迅速大量增加。干旱引起柽柳内源脱落酸迅速累积，表明柽柳对干旱胁迫做出了反应，为适应干旱生境，脱落酸调节气孔，使之关闭，尽量减少不必要水分消耗，增强植物保水能力；它还能促使脯氨酸加速积累，增强植物体的渗透调节能力。
　　 （2）吲哚乙酸（IAA） 干旱胁迫条件下，柽柳内源IAA明显增加。有关水分胁迫对内源吲哚乙酸水平的效应的研究较少而且结论不一致。植物体内可扩散IAA含量一般随土壤含水量的降低而降低，但是有报道说巢菜叶内的IAA含量在一个干旱周期内却增加了，和乙烯及ABA水平的变化相比，其变化较缓慢。许多研究表明，尚不能确定地说，随着干旱胁迫的加剧IAA含量增多。迄今在水分状况和内源IAA水平之间的特定关系方面，尚不能做出定性结论，其内在机制尚需深入研究。 （转载自http://www.ＮＳＥＡＣ.com中国科教评价网）
　　 （3）赤霉素（GA） 干旱胁迫条件下，柽柳体内GA在干旱处理前期增加不显著，干旱处理后期大量增加。GA对IAA具有调节作用，表现在（1）GA抑制IAA氧化酶及过氧化物酶的活性，使生长素含量增加。（2）GA促进束缚型IAA释放出自由型IAA，从而提高了IAA含量。柽柳GA、IAA都增加表明，干旱胁迫下GA含量增加，相应也促进IAA含量的增加。
　　 3、干旱胁迫对柽柳膜系统保护酶的影响
　　 （1）超氧化物歧化酶（SOD） 超氧化物歧化酶是膜脂过氧化防御系统的主要保护酶，它催化活性氧发生歧化反应，产生无毒分子氧和水，从而避免植物遭受伤害，较高的SOD活性是植物抵抗逆境胁迫的生理基础。干旱胁迫条件下，柽柳SOD活性在干旱处理前期增高后期降低。
　　 （2）过氧化物酶（POD） 过氧化物酶（POD）可除去干旱胁迫条件下植物体生理系统中累积的H₂O₂。干旱胁迫条件下，柽柳POD酶活性的变化趋势与SOD的一致，即先上升而后下降。但POD活性升至最高的时间早，这表明柽柳的POD比SOD对干旱更为敏感，干旱处理后期，SOD仍有较高活性，POD则在干旱后期活性明显降低。
　　 （3）丙二醛（MDA） MDA是膜脂过氧化的主要产物之一，是有细胞毒性的物质，能够引起细胞膜功能紊乱。且对许多功能分子有破坏作用，因此MDA含量增加是植物细胞损伤的直接原因。干旱胁迫条件下，柽柳MDA含量增加。干旱前期MDA缓慢增加，而后急剧增加。这表明干旱初期，胁迫程度较轻，SOD、POD活性升高，柽柳防御系统发挥作用，能抵御干旱造成的伤害，但后期随着胁迫程度的加剧，膜系统保护酶SOD、POD活性下降，防御系统作用减小，MDA含量显著增加。柽柳MDA含量随着胁迫程度的增加而增加，说明干旱促进了膜脂过氧化作用。