烟草气孔特性、抗氧化酶活性与臭氧伤害的关系

摘要

2001～2002连续两年在大田生产条件下研究了10个烤烟基因型气孔密度和气孔导度的变异情况及其与抗臭氧伤害的关系;2002年在控制条件下采用低温加臭氧的方法处理烟草植株,研究分析了烟草叶片遭受臭氧伤害后抗氧化酶活性的变化及其与抗臭氧伤害的关系.结果表明:烤烟不同基因型对臭氧伤害的抗性存在显著的差异.烟草叶片下表皮气孔密度和气孔导度与臭氧伤害引起的气候斑点病具有相关关系,在烟株下部叶中,其相关性分别达到显著(R2001＝0.68,2002＝0.65)和极显著水平(R2001＝0.87,2002＝0.80).因此,下部叶气孔密度和气孔导度可以作为抗病育种的选择指标.在控制条件下的试验结果表明:只有低温加臭氧复合因子才能诱发烟草叶片产生臭氧伤害症状.烟草叶片低温下遭遇臭氧伤害后,超氧化物歧化酶(SOD)活性升高,升幅与气候斑点病病情指数负相关,过氧化氢酶(CAT)活性略有升高,过氧化物酶(POD)活性急剧下降.抗性较差的烟草基因型抗氧化酶反应不敏感,臭氧伤害症状严重,抗性较强的烟草基因型抗氧化酶反应敏感,臭氧伤害症状较轻.低温和臭氧同时作用明显影响了活性氧清除系统,致使系统中酶活性比例失调,OD活性急剧下降,可能是烟草叶片产生臭氧伤害的原因之一,OD和CAT活性升高对消除臭氧伤害具有一定的防御作用.