公告信息：
1 材料與方法
玉米ZeamaSSL品種鐵單10號(hào)，分別用表高油菜素內(nèi)酯0.01mgL、自來(lái)水對(duì)照浸種。浸種24h后用自來(lái)水沖洗3遍。按常規(guī)催芽3d，選擇生長(zhǎng)勢(shì)一致的芽播于培養(yǎng)缽中，培養(yǎng)條件：為晝夜溫度18～25；每天光照10h、光照度15klX。至四葉一心期時(shí)自然斷水，連續(xù)斷水6d后復(fù)水。分別于斷水的當(dāng)天（0d）2d、4d、6d及復(fù)水后2d（即斷水后8d）取鮮葉測(cè)定各項(xiàng)生理指標(biāo)。；
葉片超氧化物歧化酶SOD活性用NBT光化還原法測(cè)定；過(guò)氧化氫酶CAT活性用氧電極法測(cè)定；丙二醛MDA含量用TBA法測(cè)定；脯氨酸Pro含量用茚三酮顯色法測(cè)定；相對(duì)電導(dǎo)率用DDS-11A型電導(dǎo)率儀測(cè)定；光合速率用氧電極法測(cè)定。
2 結(jié)果與分析
2.1 epihomoBR浸種對(duì)幼苗保護(hù)酶活性的影響
由圖1可見(jiàn)，epihomoBR處理的幼苗在干旱處理后的前4dSOD活性都比正常供水對(duì)照條件下有所上升，其后則迅速下降，復(fù)水后又上升到接近正常水平；而對(duì)照的SOD活性在干旱處理后的2d上升到最高水平，以后迅速下降，復(fù)水后SOD活性雖然有所上升，但仍沒(méi)有達(dá)到干旱處理前的正常水平。
圖1，epihomoBR對(duì)水分脅迫下玉米幼苗SOD活性的影響
圖2顯示的CAT活性變化趨勢(shì)與SOD活性變化趨勢(shì)相似。從兩個(gè)圖中還可以看出，無(wú)論是在正常供水、干旱處理還是在復(fù)水后epihomoBR處理的玉米幼苗SOD\CAT活性都高于對(duì)照。特別是在干旱處理期間，這種差距更為明顯，說(shuō)明epihomoBR確實(shí)能通過(guò)提高干旱條件下的保護(hù)酶活性來(lái)提高玉米幼苗對(duì)干旱的抵抗能力。
圖2epihomoBR對(duì)水分脅迫下玉米幼苗CAT活性的影響
2.2epihomoBR浸種對(duì)MDA及相對(duì)電導(dǎo)率的影響
從圖3可以看出，干旱處理時(shí)處理和對(duì)照體內(nèi)MDA的含量呈相同變化趨勢(shì)，即隨著脅迫程度的增加9MDA的含量都在緩慢增加，復(fù)水后又有所下降，但是復(fù)水后對(duì)照的MDA含量并沒(méi)有下降到正常供水時(shí)的水平，而是略高于此處，處理的MDA含量則基本上下降到了正常供水的水平，另外在所有時(shí)期，處理的MDA含量總是低于對(duì)照，這說(shuō)明epihomoBR浸種處理后，不但能在干旱條件下減少膜脂的過(guò)氧化水平，而且在復(fù)水后還具有使其迅速恢復(fù)到正常水平的能力。
圖3 epihomoBR對(duì)水分脅迫下玉米幼苗體內(nèi)MDA含量的影響
相對(duì)電導(dǎo)率的變化與MDA含量的變化相似(圖4)，隨著脅迫程度的增加，處理和對(duì)照的相對(duì)電導(dǎo)率都在增加，復(fù)水后都有一定程度的降低，各時(shí)期處理的相對(duì)電導(dǎo)率水平都低于對(duì)照。
圖4 epihomoBR對(duì)水分脅迫下玉米幼苗相對(duì)電導(dǎo)率的影響
2.3 epihomoBR浸種對(duì)光合速率和Pro的影響
正常供水條件下，處理的光合速率(用單位時(shí)間內(nèi)單位葉面積上釋放O2的量表示)略高于對(duì)照，但差異不大，干旱處理后，對(duì)照的光合速率顯著下降，處理的光合速率在脅迫處理后的前2d仍保持較高水平(仍高于正常供水條件下的對(duì)照)，以后則迅速下降，同等脅迫條件下，處理的光合速率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于對(duì)照，復(fù)水后處理和對(duì)照的光合速率都有所上升，但都沒(méi)有恢復(fù)到正常供水時(shí)的水平(圖5)。
圖5 epihomoBR對(duì)水分脅迫下玉米葉片光合速率的影響
圖6表明正常供水條件下，處理和對(duì)照體內(nèi)的Pro含量相差不大，干旱處理后處理和對(duì)照的Pro含量都成倍上升，相同脅迫條件下處理的Pro含量要高于對(duì)照，復(fù)水后Pro含量都迅速回落，但都仍高于脅迫處理前的水平。
圖6 epihomoBR對(duì)水分脅迫下玉米幼苗體內(nèi)Pro含量的影響
3 討論與結(jié)論
許多研究表明，細(xì)胞膜是逆境傷害的原初部位。目前流行的活性氧傷害學(xué)說(shuō)認(rèn)為，體內(nèi)存在活性氧代謝當(dāng)植物。處于逆境條件下時(shí)，活性氧代謝失調(diào)，活性氧產(chǎn)生和清除間的平衡被打破，活性氧積累造成原生質(zhì)膜脂過(guò)氧化和脫脂化活性氧也能直接攻擊生物大分子，如蛋白質(zhì)酶DNARNA和葉綠素等，造成大分子物質(zhì)降解，最后導(dǎo)致細(xì)胞死亡。
而體內(nèi)保護(hù)酶系統(tǒng)的存在，能夠清除多余的自由基，使自由基保持在較低的水平，從而減輕對(duì)細(xì)胞的傷害。所以相同脅迫程度下，保護(hù)酶活性的大小可部分反映作物抗逆性的高低。本試驗(yàn)結(jié)果表明，在干旱處理后處理的SODCAT活性遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于對(duì)照說(shuō)明。epihomoBR可通過(guò)提高保護(hù)酶活性來(lái)增強(qiáng)玉米幼苗對(duì)干旱的抵抗能力，MDA是生物膜過(guò)氧化的產(chǎn)物。相對(duì)電導(dǎo)率是膜透性大小的指標(biāo)，7～9相同脅迫條件下，它們水平的高低說(shuō)明了生物膜受傷害的程度，同時(shí)也代表了試材抗逆性的大小。本試驗(yàn)結(jié)果表明，水分脅迫時(shí)處理的幼苗體內(nèi)MDA含量和相對(duì)電導(dǎo)率水平都遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于對(duì)照，并且在復(fù)水后都能迅速恢復(fù)到正常水平，這說(shuō)明epihomoBR浸種能降低逆境條件下的膜脂過(guò)氧化水平，提高膜的穩(wěn)定性，從而提高抗逆性。Pro是植物體內(nèi)重要的滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)，在環(huán)境脅迫下Pro積累可使細(xì)胞滲透勢(shì)降低，增大滲透調(diào)節(jié)能力并且對(duì)蛋白質(zhì)有一定的保護(hù)作用，可防止酶脫水作為酶的保護(hù)劑。
所以水分脅迫下，Pro的積累有利于增強(qiáng)植物的抗旱性，光合速率不僅是作物代謝水平高低的標(biāo)志，并且在逆境條件下光合速率的提高也能提高植物對(duì)逆境的抵抗能力。光合作用是一個(gè)對(duì)水分脅迫非常敏感的過(guò)程，伴隨水分脅迫的增加，光合速率下降，與此同時(shí)細(xì)胞內(nèi)水解酶活性升高，大分子物質(zhì)趨于降解，從而加速了細(xì)胞的衰老死亡。
本試驗(yàn)結(jié)果表明，在相同脅迫條件下，epihomoBR浸種處理的幼苗光合速率仍能維持在較高水平，這說(shuō)明此時(shí)處理的幼苗仍存在較高的同化能力，延緩大分子物質(zhì)的降解進(jìn)程保持較高的代謝能力進(jìn)而提高作物的抗旱性。
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