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已有研究表明,植物体内抗氧化系统与植物对环境胁迫的耐性关系密切。本研究的目的是探讨抗氧化系统关键酶——超氧化物歧化酶(SOD)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)与月季切花失水胁迫耐性之间的关联。试材选用切花月季‘Samantha’,分别用这两个关键酶的抑制剂和促进剂进行12h预处理,接着进行不同时间的失水胁迫处理,然后进行瓶插观察。结果表明: 1.与直接瓶插对照比较,失水胁迫显著提高了切花的弯颈率、降低了复水率、抑制了切花的开放进程,缩短了瓶插寿命。与对照相比,失水胁迫处理明显提高了切花花瓣中SOD活性、MDA含量和相对电导率,显著降低了APX活性和抗坏血酸(AsA)含量。 2.SOD的专一性抑制剂,二乙基二硫代氨基甲酸钠(DDTC,20 mM)预处理在显著抑制花瓣SOD活性的同时,明显减弱了切花失水胁迫耐性,表现在切花弯颈率明显提高,复水率和水势值明显降低,瓶插寿命显著缩短。在花朵自然开放初期,花瓣中存在MnSOD、FeSOD和Cu-ZnSOD 3种类型同工酶。其中,MnSOD有1种,FeSOD有3种,Cu-ZnSOD有2种;迁移率大小依次为Cu-ZnSOD>FeSOD>MnSOD;谱带强弱依次为FeSOD>Cu-ZnSOD>MnSOD。经失水胁迫处理花瓣中诱导产生了3条新的FeSOD(FeSOD4、FeSOD5和FeSOD6)条带,与此同时MnSOD条带消失。经DDTC预处理的花瓣失水胁迫后观察不到上述条带。 3.与胁迫对照相比,1000 mg/L AsA,APX的底物预处理有效地提高了切花的复水率,延长了瓶插寿命,保证了花朵的开放进程,同时显著提高了花瓣中的APX活性和AsA含量,降低了花瓣中的相对电导率;而500 mg/L对氨基酚(β-aminophenol),APX的自杀性抑制剂预处理得到了相反的效果。 4.通过5 mM AsA和6 mM β-aminophenol预处理成功地调节了失水胁迫花瓣中的APX活性。与胁迫对照相比,提高APX的活性可延长切花的瓶插寿命,改善切花的开放状态和花枝的水分状况,提高花瓣中SOD活性,降低花瓣中的MDA含量;而通过抑制APX的活性达到了理想的反证效果。 6.利用简并引物从切花月季‘Samantha’花瓣中克隆到一个569 bp的cDNA片段,通过氨基酸序列分析推断所得到的Rh-APX1为细胞质型的APX片段。Northern分析表明Rh-APX1表达的变化动态与APX酶活性变化一致,推测APX酶活性可能是在转录水平调控的。