摘 要：以葛藤為材料，研究不同滲透勢(shì)(CK、-0.2MPa、-0.4MPa PEG-6000)下葛藤種苗的保護(hù)性酶活性(CAT、POD、SOD)及MDA、可溶性糖、可溶性蛋白含量的變化，擬揭示葛藤適應(yīng)干旱的生理機(jī)制。結(jié)果表明：隨著干旱脅迫的增強(qiáng)，CAT、POD活性呈現(xiàn)上升趨勢(shì);SOD活性呈先上升后下降趨勢(shì);MDA和可溶性蛋白含量都有所升高，而可溶性糖含量先降低后升高。說(shuō)明干旱脅迫均有利于提高葛藤種苗活性氧清除系統(tǒng)中的CAT、POD和SOD的酶活性，提高可溶性蛋白和可溶性糖的含量，來(lái)緩解干旱脅迫對(duì)葛藤種苗造成的膜脂過(guò)氧化傷害。

　　關(guān)鍵詞：葛藤;種子;干旱脅迫;保護(hù)酶活性

　　葛藤(Pueraria lobata (Wild) Ohwi)是豆科蝶形花亞科多年生藤本植物，其根系發(fā)達(dá)，在表土層形成稠密的根網(wǎng)，在防止沖刷、崩塌、護(hù)坡固溝、保護(hù)堤岸、路基等方面有顯著作用，為優(yōu)良水土保持樹(shù)種和貧瘠地區(qū)的綠化先鋒植物[1]。葛藤還具有改良土壤作用，Gama等在油棕櫚林地行間種植三裂葉野葛，不僅起到固氮的作用，而且可提高土壤中的鉀、磷利用效率[2];Jayasinghe將葛藤作為橡膠園的覆蓋物，用以減少水流沖蝕，增加了土壤中的生物活動(dòng)，提高了固氮能力，對(duì)橡膠園中的土壤改良起到了良好的促進(jìn)作用[3]。

　　中國(guó)是世界上巖溶區(qū)分布面積最大的國(guó)家之一，約占國(guó)土面積的1/3[4]。中國(guó)西南巖溶區(qū)表層巖溶帶發(fā)育有大量溶槽、溶溝等孔隙結(jié)構(gòu)，直接導(dǎo)致地高水低、雨多地漏、石多土少、土薄易旱的二元水文格局[5]。因此，干旱成為該區(qū)域嚴(yán)重影響植物正常生長(zhǎng)發(fā)育，制約當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展的主要因素之一[6]。鑒于此，本試驗(yàn)旨在利用PEG-6000模擬干旱脅迫，研究葛藤種苗的生理指標(biāo)，探討葛藤早期生長(zhǎng)階段應(yīng)對(duì)干旱脅迫的生理變化，以期為今后系統(tǒng)、深入地研究葛藤抗旱調(diào)節(jié)機(jī)制及西南巖溶山區(qū)葛藤種植推廣提供理論參考。

　　1 材料與方法

　　1.1 試驗(yàn)材料

　　由江蘇園林綠化種子公司提供產(chǎn)地為澳大利亞的葛藤種子。

　　1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)與方法

　　1.2.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

　　利用聚乙二醇6000(PEG-6000)溶液模擬干旱脅迫，在室溫下配制0.0MPa、-0.2MPa、-0.4MPa的滲透壓梯度。選擇大小均勻、籽粒飽滿的葛藤種子用次氯酸鈉溶液浸泡20min后用蒸餾水沖洗4～5次待用。將15cm玻璃培養(yǎng)皿提前滅菌并墊上2層濾紙，將次氯酸鈉溶液浸泡后的種子隨機(jī)擺在培養(yǎng)皿中，每皿50粒。并向各培養(yǎng)皿中加入30mL PEG-6000溶液，4個(gè)重復(fù)，然后置于25℃光照培養(yǎng)箱中，每日補(bǔ)足散失的水分。

　　1.2.2 測(cè)定內(nèi)容與方法

　　待葛藤種子培養(yǎng)到第10天，每皿隨機(jī)選取10株種苗，一同測(cè)定不同干旱脅迫下葛藤種苗的生理指標(biāo)。過(guò)氧化氫酶(Catalase，CAT)活性以催化1μmol·min-1過(guò)氧化氫為1個(gè)CAT活性單位[7];超氧化物歧化酶(Superoxide dismutase，SOD)活性采用氮藍(lán)四唑光還原法;過(guò)氧化物酶(Peroxidase，POD)活性采用愈創(chuàng)木酚法;丙二醛(Malondialdehyde，MDA)含量采用硫代巴比妥酸(TBA)法;可溶性糖含量采用蒽酮比色法;可溶性蛋白含量采用考馬斯亮藍(lán)法，以上各指標(biāo)測(cè)定方法均按照相關(guān)試劑盒說(shuō)明書(shū)進(jìn)行，結(jié)果按說(shuō)明書(shū)中公式計(jì)算，試劑盒由索萊寶生物科技有限公司提供。

　　1.3 數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)與分析

　　利用Excel 2016軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，采用GraphPad Prism 5軟件作圖，差異性分析采用SPSS 21.0軟件。

　　2 結(jié)果與分析

　　2.1 干旱脅迫對(duì)葛藤種苗過(guò)氧化氫酶活性的影響

　　由圖1可知，干旱脅迫顯著影響了種苗的過(guò)氧化氫酶活性。當(dāng)PEG為-0.2MPa時(shí)，與對(duì)照相比對(duì)葛藤種苗CAT活性影響不顯著(P>0.05);當(dāng)PEG為-0.4MPa時(shí)，與對(duì)照相比葛藤種苗的CAT活性顯著提高(P<0.05)。即隨著脅迫強(qiáng)度增加，CAT活性呈上升趨勢(shì)。

　　2.2 干旱脅迫對(duì)葛藤種苗過(guò)氧化物酶活性的影響

　　由圖2可知，干旱脅迫顯著影響了種苗的過(guò)氧化物酶活性。與對(duì)照組相比，PEG為-0.2MPa和-0.4MPa時(shí)，葛藤種苗的POD活性均顯著提高(P<0.05);與-0.2MPa相比，-0.4MPa處理時(shí)葛藤種苗的POD活性也顯著提高(P<0.05)。即隨著干旱脅迫強(qiáng)度增加，POD活性呈上升趨勢(shì)。

　　2.3 干旱脅迫對(duì)葛藤種苗超氧化物歧化酶活性的影響

　　由圖3可知，干旱脅迫顯著影響了葛藤種苗的超氧化物歧化酶活性。PEG為-0.2MPa和-0.4MPa時(shí)，與對(duì)照組相比葛藤種苗的SOD活性變化不顯著(P>0.05);但與-0.2MPa相比，-0.4MPa時(shí)葛藤種苗的SOD活性顯著降低(P<0.05)。即隨著干旱脅迫強(qiáng)度增加，SOD活性呈先上升后降低的趨勢(shì)。

　　2.4 干旱脅迫對(duì)葛藤種苗丙二醛含量的影響

　　由圖4可知，干旱脅迫顯著影響了種苗的丙二醛含量。PEG為-0.2MPa和-0.4MPa時(shí)，與對(duì)照組相比葛藤種苗的MDA含量影響均無(wú)顯著變化(P>0.05);但與-0.2MPa相比，-0.4MPa時(shí)葛藤種苗的MDA含量顯著升高(P<0.05)。即隨著干旱脅迫強(qiáng)度增加，MDA含量呈先降低后上升的趨勢(shì)。

　　2.5 干旱脅迫對(duì)葛藤種苗可溶性糖含量的影響

　　由圖5可知，干旱脅迫顯著影響了種苗的可溶性糖含量。與對(duì)照組相比，PEG為-0.2MPa時(shí)葛藤種苗的可溶性糖含量顯著降低(P<0.05);與對(duì)照組相比，PEG為-0.4MPa時(shí)對(duì)葛藤種苗的可溶性糖含量影響無(wú)顯著變化(P>0.05);與-0.2MPa相比，-0.4MPa時(shí)葛藤種苗的可溶性糖含量顯著提高(P<0.05)。即隨著干旱脅迫強(qiáng)度增加，可溶性糖含量呈先降低后上升的趨勢(shì)。

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