溫度脅迫對黃連生理生化特性影響研究.pdf

1、黃連(CoptischinensisFranch)具有喜冷涼、濕潤、隱蔽的生理特性。氣候和土壤條件對黃連的生長發(fā)育和生藥質量有著較大的影響。目前有關黃連的藥理、栽培和形態(tài)方面的研究已有較多研究，但溫度對黃連生理生化特征的影響還尚未見報道。黃連在生長過程中常會遇到高溫熱害和低溫寒害的現象，本研究針對這一情況通過對不同生長期的黃連植株進行溫度脅迫處理，研究溫度脅迫對黃連生理生化等方面的影響。 為了探討溫度脅迫對黃連的生理生化影響，本

2、試驗選取不同生長期的黃連為試驗材料，利用人工氣候室控制低溫和高溫脅迫處理，對不同生長期黃連葉片的光合生理，細胞膜損害程度和滲透調節(jié)等方面進行了研究，并測得葉綠素含量，電解質滲透率和脯氨酸含量，黃連葉片和主根中的MDA含量、SOD、POD活性，清除O-·2速率、產生OH·的速率，可溶性糖含量、蛋白質含量等生理生化指標，以及根中有效成分小檗堿的含量，通過測定和分析來探討不同生長期的黃連在溫度脅迫過程中生理生化特征響應情況。 試驗結果

3、表明，黃連在溫度脅迫下，細胞發(fā)生了膜脂過氧化作用，導致葉片細胞膜透性增加，電解質外滲，電導率增大，膜脂過氧化產物MDA含量升高。SOD活性下降，在高溫脅迫下的SOD活性比低溫脅迫下降低顯著，清除O-·2速率顯著降低。POD活性升高，葉POD活性急劇上升，與對照差異極顯著；根POD活性對低溫更敏感，低溫下酶活性比高溫下上升顯著，OH·產生速率低溫下降低，高溫下升高。對SOD、POD活性和清除O-·2速率、產生OH·的速率以及膜脂過氧化產物

4、MDA含量的測定表明，短期的溫度脅迫對黃連的膜脂過氧化傷害較輕，但隨著溫度脅迫時間的延長，膜脂過氧化傷害加重。 在溫度脅迫下，黃連的可溶性糖、可溶性蛋白質以及游離脯氨酸含量升高?？扇苄蕴呛陀坞x脯氨酸作為植物體內重要的滲透調節(jié)物質，在高溫脅迫下其含量與脅迫時間成顯著性正相關。高溫脅迫3天和6天黃連根和葉可溶性糖、游離脯氬酸含量存在極顯著性差異，同時與對照差異達極顯著性水平；低溫下，可溶性糖含量與對照差異不顯著，游離脯氨酸與對照差異

5、顯著；不同生長期間其含量差異均不顯著。可溶性蛋白質含量隨溫度脅迫時間延長而增加。植物體內的游離脯氨酸、可溶性糖和可溶性蛋白質的積累可能是對低溫和高溫的一種保護反應，是提高其抗溫度脅迫的內在原因。 在高溫脅迫下，黃連葉片的光合速率受到抑制，蒸騰速率、氣孔導度和胞間二氧化碳濃度均下降。蒸騰速率、氣孔導度與對照有顯著性差異(P＜0.05)；光合速率、胞間CO2濃度與對照差異達極顯著水平(P＜0.01)，不同生長期間無顯著性差異(P＜0

6、.01)。黃連葉綠素a、b對高溫脅迫都比較敏感，其含量變化與對照均有顯著性差異。葉綠素a對低溫脅迫反應更敏感，容易遭受低溫脅迫而部分地分解破壞，含量下降，而葉綠素b則相對應變化較小，與對照無顯著性差異。在低溫和高溫脅迫葉綠素a/b的比值均下降。 結果還表明，短期溫度脅迫對不同生長期黃連根內小檗堿的含量沒有明顯影響。各測定指標的相關性結果表明：黃連的主要藥用成分小檗堿含量與POD、SOD酶活性、可溶性蛋白質含量的相關系數均在0.9