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低温是限制植物地理分布的重要因素,也是植物生长中常遇到的灾害之一。我国大部分地区经常由于受到低温胁迫而严重影响农林生产。植物对低温逆境的适应除受遗传特性控制外,植物激素通过基因调控或代谢作用改变膜系统,也能在一定程度上提高植物抗冻性。本文以3年生圆柏(Sabina chinensis)和祁连圆柏(Sabina przewalskii)幼苗为材料,喷施不同浓度的外源脱落酸(abscisic acid,ABA)和水杨酸(salicylic acid,SA),测定两种圆柏属植物叶片相对电导率(REC)、丙二醛(MDA)、可溶性蛋白(SP)、脯氨酸(Pro)含量及超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸氧化酶(APX)和谷胱甘肽还原酶(GR)活性来分析外源ABA和SA对-4℃低温胁迫下圆柏属植物叶片膜脂过氧化和渗透调节物质的影响,探讨了圆柏属植物抗冻性形成过程中的激素调控机理,为培育较多品种的抗冷冻常绿植物提供理论依据。研究结果表明:(1)随低温胁迫时间延长,两种圆柏幼苗叶片REC和MDA含量持续上升,植物发生膜脂过氧化,而渗透调节物质SP和Pro含量随胁迫时间延长先升高后降低,SOD、POD和APX活性在第9d达到最高,CAT活性在第6d达到最高,表明低温胁迫下两种圆柏属植物幼苗叶片抗氧化系统被启动,在植物抗冻性形成中发挥重要作用。两树种相比,祁连圆柏中REC和MDA含量低于圆柏,Pro含量及SOD、CAT和APX活性高于圆柏,表明祁连圆柏具有较强的维持细胞膜系统的相对稳定和结构完整性的能力。(2)低温胁迫下,一定浓度的ABA处理能有效地降低叶片REC和MDA的积累,使两种圆柏属幼苗体内Pro含量升高,减弱了低温胁迫对SOD、POD、CAT和APX活性的影响,表明ABA能有效保护幼苗叶片膜系统的稳定性、增加渗透调节物质含量和提高抗氧化酶活性。大部分指标在取样第9d出现峰值,对第9d指标进行综合评价,结果显示,20mg/L ABA处理对提高祁连圆柏抗冻性效果最好,30mg/L ABA处理对提高圆柏抗冻性效果最好。(3)低温胁迫下,一定浓度的SA处理也能有效地降低叶片REC和MDA的积累,使两种圆柏属幼苗体内Pro含量升高,减弱了低温胁迫对SOD、POD、CAT、APX和GR活性的影响,表明SA能有效保护幼苗叶片膜系统的稳定性、增加渗透调节物质含量和提高抗氧化酶活性。大部分指标在取样第6d出现峰值,对第6d指标进行综合评价,结果显示,200mg/L SA处理对提高圆柏抗冻性效果最好,30mg/L SA处理对提高祁连圆柏抗冻性效果最好。综上所述:喷施适合浓度的外源激素ABA或SA,能在一定程度上降低低温胁迫下圆柏属植物叶片REC、MDA含量,增加渗透调解物质含量和抗氧化酶活性,从而降低低温胁迫所带来的伤害,提高圆柏属幼苗抗冻性。且在外源ABA或SA处理下,祁连圆柏表现出更强的抗冻性。