任哲萱 吳欣瑤 曹薇 王浩 金紅
摘 要:本研究以銅脅迫下有水楊酸和無(wú)水楊酸處理的Y59黃瓜幼苗為研究對(duì)象,以羥自由基清除率、DPPH清除率、超氧自由基(O2-)清除率、總還原力為研究指標(biāo),總結(jié)出有水楊酸和無(wú)水楊酸,對(duì)不同濃度的金屬銅溶液浸染的黃瓜幼苗體內(nèi)抗氧化因子的影響。結(jié)果表明,在一定范圍內(nèi),水楊酸可以緩解脅迫,提高抗氧化能力。
關(guān)鍵詞:水楊酸;抗氧化因子;銅脅迫
中圖分類(lèi)號(hào):Q945.78;S642.2文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1674-1064(2021)08-0-02
DOI:10.12310/j.issn.1674-1064.2021.08.006
銅礦的大量開(kāi)采,工業(yè)上的不合理排放,導(dǎo)致土壤中重金屬銅的含量越來(lái)越高。當(dāng)土壤中的重金屬銅含量嚴(yán)重超標(biāo)時(shí),會(huì)對(duì)植物的生長(zhǎng)和發(fā)育產(chǎn)生很大的負(fù)面影響,導(dǎo)致植物的新陳代謝過(guò)程受到干擾,阻止植物的正常生長(zhǎng)和發(fā)育,甚至?xí)?dǎo)致植物老化和凋亡[1]。這一現(xiàn)象有可能會(huì)威脅到人類(lèi)的健康,所以對(duì)銅污染進(jìn)行治理刻不容緩。因此,文章旨在研究水楊酸對(duì)不同濃度重金屬銅溶液脅迫下,黃瓜幼苗體內(nèi)抗氧化因子的影響。
1 材料與方法
1.1 試驗(yàn)材料
Y59黃瓜種子由天津市黃瓜研究所提供,挑選子粒飽滿(mǎn)的進(jìn)行培養(yǎng)。
1.2 試驗(yàn)材料預(yù)處理及抗氧化因子提取
以Y59黃瓜種子為研究對(duì)象,篩選種粒飽滿(mǎn)、大小均一的優(yōu)質(zhì)品種進(jìn)行培養(yǎng):在不同梯度濃度硫酸銅(CuSO4)溶液中(0mg/L、200mg/L、250mg/L、300mg/L、350mg/L、400mg/L)處理種子12h,平均分成兩份,一份進(jìn)行0.1mmol/L水楊酸處理12h;另一份不做處理。恒溫培養(yǎng)10d,記錄觀(guān)察黃瓜幼苗長(zhǎng)勢(shì)情況,并收集幼苗,標(biāo)記好。樣品提取方法參考王浩[2]的抗氧化因子提取。
1.3 測(cè)定方法
對(duì)羥自由基清除率的測(cè)定采用水楊酸法[3],對(duì)DPPH清除率的測(cè)定采用紫外分光光度計(jì)法[4](在510nm處測(cè)吸光度),對(duì)超氧自由基清除率的測(cè)定采用鄰苯三酚自氧化法[5],對(duì)總還原力的測(cè)定采用鐵氰化鉀還原法[4]。
2 結(jié)果與分析
2.1 水楊酸處理銅脅迫下黃瓜幼苗體內(nèi)羥自由基的清除率
圖1可以說(shuō)明在有水楊酸處理的情況下,Cu2+濃度在250mg/L~300mg/L、350mg/L~400mg/L時(shí),呈上升趨勢(shì);Cu2+濃度為400mg/L時(shí),羥自由基清除能力達(dá)到最大,清除率為90.5%。在沒(méi)有水楊酸處理的情況下,銅離子濃度為300mg/L時(shí),黃瓜幼苗體內(nèi)抗氧化因子對(duì)羥自由基清除能力達(dá)到最大。
2.2 水楊酸處理銅脅迫下黃瓜幼苗體內(nèi)對(duì)DPPH的清除率
圖2可以說(shuō)明在有水楊酸處理的情況下,Cu2+濃度在200mg/L~300mg/L時(shí),呈上升趨勢(shì);Cu2+濃度為300mg/L時(shí),DPPH清除能力達(dá)到最大,清除率為67.2%。在沒(méi)有水楊酸處理的情況下,Cu2+濃度為0mg/L時(shí),DPPH清除能力達(dá)到最大。
2.3 水楊酸處理銅脅迫下黃瓜幼苗體內(nèi)對(duì)超氧自由基的清除率
圖3可以說(shuō)明在有水楊酸處理的情況下,Cu2+濃度在0mg/L~200mg/L、300mg/L~350mg/L之間呈上升趨勢(shì);Cu2+濃度為350mg/L時(shí),超氧自由基清除能力達(dá)到最大,清除率為9.9%。在沒(méi)有水楊酸處理的情況下,Cu2+濃度為300mg/L時(shí),超氧自由基清除能力達(dá)到最大。
2.4 水楊酸處理銅脅迫下黃瓜幼苗體內(nèi)對(duì)總還原力的測(cè)定
圖4可以說(shuō)明在有水楊酸處理的情況下,Cu2+濃度在200mg/L~250mg/L、350mg/L~400mg/L之間呈上升趨勢(shì);Cu2+濃度為250mg/L時(shí),總還原能力達(dá)到最大,為0.406。在沒(méi)有水楊酸處理的情況下,Cu2+濃度為350mg/L時(shí),總還原能力達(dá)到最大。
3 結(jié)語(yǔ)
該研究可以看出,當(dāng)Cu2+濃度較低時(shí),抗氧化因子的活性相對(duì)較好,有助于植物的生長(zhǎng)發(fā)育,可以改善植物體內(nèi)的生理代謝。而隨著Cu2+濃度的不斷增長(zhǎng),植物的生長(zhǎng)代謝受到了抑制[6]。用水楊酸處理銅脅迫的幼苗,可以發(fā)現(xiàn)幼苗體內(nèi)抗氧化因子的活性有很大的提高,但是也有一定的范圍,大致集中在Cu2+濃度200mg/L~350mg/L之間。當(dāng)銅離子的濃度較低時(shí),金屬銅可以提高植物體內(nèi)抗氧化因子的活性,有利于植物的生長(zhǎng)發(fā)育及其保鮮。但是當(dāng)銅離子濃度超標(biāo)時(shí),對(duì)植物有一定的毒害作用,會(huì)嚴(yán)重影響植物抗氧化因子的活性,而水楊酸可以在一定的范圍內(nèi)緩解銅脅迫造成的負(fù)面影響。當(dāng)銅離子的濃度在300mg/L時(shí),水楊酸和重金屬銅對(duì)于提高黃瓜幼苗體內(nèi)抗氧化因子活性的協(xié)同作用相對(duì)較好。
參考文獻(xiàn)
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