水分胁迫对陕产重楼保护酶活性和渗透调节物质的影响

doi:10.11924/j.issn.1000-6850.casb20191200933

中国农学通报 ›› 2020, Vol. 36 ›› Issue (17): 57-61.doi: 10.11924/j.issn.1000-6850.casb20191200933

所属专题：生物技术

水分胁迫对陕产重楼保护酶活性和渗透调节物质的影响

李铂¹^,²^,³, 何懿菡¹^,²^,³, 王楠¹^,²^,³, 孙晓春¹^,²^,³, 黄文静¹^,²^,³, 毕诗杰¹^,²^,³, 宋忠兴¹^,²^,³, 唐志书¹^,²^,³()

¹ 陕西中医药大学/陕西省中药资源产业化协同创新中心,陕西咸阳 712083
² 国家中药材产业技术体系咸阳综合试验站,陕西咸阳 712083
³ 秦药特色资源研究与开发国家重点实验室(培育),陕西咸阳 712083

收稿日期:2019-12-10 修回日期:2020-02-09 出版日期:2020-06-15 发布日期:2020-06-09
通讯作者: 唐志书
作者简介:李铂,男,1986年出生,陕西宝鸡人,讲师,研究方向：药用植物生理与中药材规范化栽培。通信地址：712083 陕西省咸阳市秦都区渭阳中路1号陕西中医药大学北校区,Tel：029-38035207,E-mail：boli_sntcm@163.com。
基金资助:
陕西省科技厅重点研发计划一般项目—社会发展领域“陕产重楼响应干旱胁迫的生理机制及水分适应策略研究”(2018SF-286);国家中药材产业技术体系咸阳综合试验站建设(CARS-21);2018年中医药公共卫生服务补助资金第四次全国中药资源普查项目(财社[2018]43号);咸阳市重大科技专项计划项目“关中地区适生中药材种子种苗选育基地建设”(2017k01-26)

Water Stress: Effects on Protective Enzyme Activities and Osmotic Regulatory Substances of Paris polyphylla in Shaanxi

Li Bo¹^,²^,³, He Yihan¹^,²^,³, Wang Nan¹^,²^,³, Sun Xiaochun¹^,²^,³, Huang Wenjing¹^,²^,³, Bi Shijie¹^,²^,³, Song Zhongxing¹^,²^,³, Tang Zhishu¹^,²^,³()

¹ Shaanxi Collaborative Innovation Center of Chinese Medicinal Resources Industrialization, Shaanxi University of Chinese Medicine, Xianyang Shaanxi 712083
² Comprehensive Experimental Station of Xianyang, Chinese Materia Medica of China Agriculture Research System, Xianyang Shaanxi 712083
³ State Key Laboratory of Research & Development of Characteristic Qin Medicine Resources (Cultivation), Xianyang Shaanxi 712083

Received:2019-12-10 Revised:2020-02-09 Online:2020-06-15 Published:2020-06-09
Contact: Tang Zhishu

摘要/Abstract

摘要：

为了考察水分胁迫对陕产重楼保护酶活性和渗透调节物质含量的影响,以基质栽培的重楼种苗作为试验材料,采用质量浓度分别为5%、10%、15%的PEG-6000溶液模拟不同程度的水分胁迫,在不同处理时间取样,测定重楼叶片中保护酶活性和渗透调节物质含量。结果显示：不同浓度PEG处理重楼植株,SOD、POD活性总体呈现降低—升高—降低趋势;脯氨酸含量在胁迫2 h显著提高,15% PEG处理5天时其含量为对照组的2.61倍。可溶性糖含量在胁迫12 h增加明显,处理后期仍保持在较高水平。不同水分胁迫处理2 h,MDA迅速积累,10% PEG处理5天的含量相比对照组提高229.9%。陕产重楼具有一定的抗旱性,通过提高体内保护酶活性和渗透调节物质含量,以适应轻度水分胁迫。

关键词: 重楼, 水分胁迫, 聚乙二醇, 保护酶活性, 渗透调节物质

Abstract:

To investigate the effects of water stress on the protective enzyme activity and osmotic regulatory substance content of Paris polyphylla in Shaanxi Province, the seedlings cultivated in substrate were used as experimental materials, the polyethylene glycol-6000 (PEG-6000) solutions with concentrations of 5%, 10% and 15% were used to simulate different water stress gradients, and the leaves of P. polyphylla were sampled at different processing stages to determine the protective enzyme activity and osmotic regulatory substance content. The results showed that, after the seedlings of P. polyphylla treated with different concentrations of PEG solutions, the activities of superoxide dismutase (SOD) and peroxidase (POD) decreased initially, followed by an increase, and then a decrease. The content of proline increased significantly after 2 h treatments, which was 2.61 times that of the control when treated with 15% PEG for 5 d. The soluble sugar content increased significantly after 12 h treatments, and remained at a high level during the later stage of treatments. Malondialdehyde (MDA) accumulated rapidly after different water stress treatments for 2 h, and the content of MDA was 229.9% higher than that of the control group on the 5^th day of 10% PEG treatment. P. polyphylla has a certain degree of drought resistance, and it can adapt to mild water stress by increasing the activity of protective enzymes and the content of osmotic regulatory substances.

Key words: Paris polyphylla, water stress, polyethylene glycol, protective enzyme activity, osmotic regulatory substances

中图分类号:

李铂, 何懿菡, 王楠, 孙晓春, 黄文静, 毕诗杰, 宋忠兴, 唐志书. 水分胁迫对陕产重楼保护酶活性和渗透调节物质的影响[J]. 中国农学通报, 2020, 36(17): 57-61.

Li Bo, He Yihan, Wang Nan, Sun Xiaochun, Huang Wenjing, Bi Shijie, Song Zhongxing, Tang Zhishu. Water Stress: Effects on Protective Enzyme Activities and Osmotic Regulatory Substances of Paris polyphylla in Shaanxi[J]. Chinese Agricultural Science Bulletin, 2020, 36(17): 57-61.

图/表 5

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水分梯度	处理时间
水分梯度	2 h	6 h	12 h	24 h	3 d	5 d
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水分梯度	处理时间
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水分胁迫对陕产重楼保护酶活性和渗透调节物质的影响

Water Stress: Effects on Protective Enzyme Activities and Osmotic Regulatory Substances of Paris polyphylla in Shaanxi

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水分梯度	处理时间
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