臭氧浓度升高对银杏与油松活性氧及抗氧化系统的影响
【摘要】:
本文采用开顶箱(Open-top chamber,简称OTC)方法,研究分析O_3浓度升高(80±8nmol/mol)对沈阳市主要绿化树种——银杏与油松叶片膜脂过氧化程度的动态变化、活性氧积累及抗氧化系统的影响,揭示O_3浓度升高条件下银杏与油松活性氧及抗氧化系统的变化机理及响应规律。
O_3浓度升高显著增加银杏与油松叶片膜相对透性、加剧膜脂过氧化程度。随着处理时间延长,银杏与油松叶片膜相对透性增大、MDA含量明显升高。高O_3浓度诱导银杏与油松叶中O_2~-产生速率升高,引起银杏与油松叶片中H_2O_2大量积累,并且随着处理时间延长升高幅度增大,具有一定的累积效应。
银杏与油松叶片活性氧水平的变化引起抗氧化系统发生相应的变化。O_3浓度升高引起银杏与油松叶片SOD活性、APX活性、MDAR活性与GR活性的波动变化,其中银杏比油松更加敏感,在处理期间无论是增加幅度还是降低幅度都远远大于油松。在处理前期,O_3浓度升高刺激了这四种酶活性升高,而处理后期酶的活性降低。DHAR活性对高浓度O_3处理的响应与上述其他酶类有所差异。高浓度O_3处理前期使DHAR活性降低,随后升高,到处理后期DHAR活性再次下降。
O_3浓度升高可引起抗氧化剂含量的变化。银杏与油松叶中抗坏血酸含量在O_3浓度升高条件下明显降低。在整个处理期间,银杏抗坏血酸含量显著低于对照。而油松在处理初期没有表现出明显的变化,到处理中后期才表现为极显著降低。处理前期O_3浓度升高刺激了银杏叶片类胡萝卜素含量的增加,处理后期高浓度O_3处理对类胡萝卜素含量的影响并不明显。
从活性氧积累与抗氧化系统的变化情况来看,银杏对高浓度O_3的反应较为敏感,油松对高浓度O_3的抗氧化性性要略微强于银杏。无论是抗氧化剂还是抗氧化酶系统都没有能最终抵御高浓度O_3所引发的活性氧的积累,并最终导致膜相对透性的增加及膜脂过氧化的加剧,引起了净光合速率的下降与叶绿素含量的波动变化。
【关键词】:O_3浓度升高 油松 银杏 活性氧 抗氧化系统 膜脂过氧化 【学位授予单位】:沈阳农业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:S792.95;S791.254
【目录】:
- 中文摘要8-9
- 英文摘要9-11
- 第一章 前言11-23
- 1.1 选题背景及研究意义11-12
- 1.2 植物抗氧化系统研究现状12-17
- 1.3 臭氧浓度升高对植物的影响17-23
- 第二章 材料与方法23-28
- 2.1 试验设计23
- 2.2 试验材料23
- 2.3 试验方法23-26
- 2.4 数据处理26-28
- 第三章 结果与分析28-41
- 3.1 O_3浓度升高条件下膜相对透性的变化28-29
- 3.2 O_3浓度升高条件下MDA含量的变化29
- 3.3 O_3浓度升高条件下超氧阴离子产生速率变化29-30
- 3.4 O_3浓度升高条件下过氧化氢含量变化30-31
- 3.5 O_3浓度升高条件下SOD活性的变化31-32
- 3.6 O_3浓度升高条件下APX活性的变化32
- 3.7 O_3浓度升高条件下GR活性的变化32-33
- 3.8 O_3浓度升高条件下MDAR活性的变化33-34
- 3.9 O_3浓度升高条件下DHAR活性的变化34-35
- 3.10 O_3浓度升高条件下抗坏血酸含量的变化35-36
- 3.11 O_3浓度升高条件下类胡萝卜素含量的变化36-37
- 3.12 O_3浓度升高条件下叶绿素含量的变化37-39
- 3.13 O_3浓度升高条件下净光合速率的变化39-41
- 第四章 结论与讨论41-47
- 4.1 结论41-42
- 4.2 讨论42-47
- 参考文献47-54
- 致谢54-55
- 攻读学位期间发表的学术论文55
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