地表臭氧是一种对生物有害的大气污染物,因其普遍性、强氧化性和植物毒性,引起了全世界植物和生态系统服务的主要关注。因此,开展浓度梯度升高的臭氧条件对田间作物的胁迫机理、抗氧化系统的研究有助于揭示作物种植应用问题。本研究的目的是检测大豆（Glycine max）叶片的抗氧化能力,并设置三个臭氧浓度[CK:对照,45ppb;T1:（80±10）ppb;T2:（120±10）ppb],研究臭氧对大豆品种“铁丰21号”籽粒产量和氧化应激参数的影响。并将第一年受胁迫后的子代复种,以连续两代大豆植株叶片进行熏蒸处理后对比,以期分析臭氧熏蒸过程中大豆叶片生长、生理、相关抗氧化系统的变化和差异。为臭氧暴露大背景环境下,连续种植大豆品种的产量研究提供参考。1.大豆叶片在臭氧暴露过程中表现出膜脂过氧化,活性氧大量产生积累,尤其在后期含量迅速上升,都在结荚期的高浓度下达到峰值,增幅分别为88.2%、92.4%（P＜0.05）。臭氧处理引起还原型抗坏血酸和还原型谷胱甘肽先上升后下降,氧化型抗坏血酸、氧化型谷胱甘肽含量显著持续上升,大豆叶片通过调节抗坏血酸-谷胱甘肽循环中的转化途径,从头合成抗氧化剂缓解氧化应激。还原型/氧化型抗坏血酸、还原型/氧化型谷胱甘肽先上升后下降,总的抗氧化剂含量上升,抗氧化系统的响应与臭氧胁迫浓度及植物活性氧与抗氧化剂的积累有关。2.臭氧处理前期刺激了亲代、子代叶片过氧化物酶和抗坏血酸-谷胱甘肽循环中的抗坏血酸过氧化物酶酶、谷胱甘肽还原酶活性升高,后期随着随着臭氧熏蒸浓度和熏蒸时间的增加又低于对照;臭氧抑制了超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、单脱氢抗坏血酸还原酶、脱氢抗坏血酸还原酶的活性显著下降。推测抗氧化酶系统的响应与臭氧胁迫浓度及植物活性氧的积累有关,尽管植物通过积极调节抗氧化系统缓解活性氧的增加,但仍引起活性氧的进一步积累和酶活性的减弱。3.臭氧对产量因子,包括单株粒数、单株荚数、单株粒重和百粒重的影响均是显著的。其中亲代大豆单株粒数的下降比例最大,分别为27.9%、37.5%（P＜0.05）;子代大豆单株粒重的下降幅度达到最大,分别为30.9%、39.8%（P＜0.05）。臭氧处理同时引起大豆提取液中的活性成分对ABTS+自由基、DPPH自由基的转化速率随时间降低,铁还原抗氧化能力法测定的结果也显示了臭氧的损害作用随时间的延长逐渐升高,在结荚期时总还原力达到最低,降低了23.4%（P＜0.05）。但低浓度臭氧的处理使大豆抗氧化能力表现为增强的趋势,这表明本试验大豆对臭氧具有较强的臭氧耐受性,在抗氧化系统方面表现为迅速的调节,能短期内建立并维持氧化还原状态的新平衡。4.与亲代相比,暴露于臭氧引起子代的抗氧化能力不产生显著影响或进一步下降,相比起子代,第一年暴露下大豆可以更迅速建立起氧化还原状态的新平衡,推测复种后的子代在第二个生长季暴露于臭氧时,使植物更容易产生和积累活性氧。但大豆植株通过启动防御系统,刺激抗氧化酶活性,调节抗坏血酸-谷胱甘肽循环,提高抗氧化物质的含量维持细胞内氧化还原态的稳定,解毒活性氧保证个体的生长,因此虽大多呈现抗性降低的趋势但差异不显著,所以大豆具有一定的适应臭氧浓度升高环境的能力,这与暴露时间和浓度有关,因此可能适应未来臭氧浓度不断上升的环境。