高温胁迫对丝瓜幼苗抗氧化酶活性及基因表达的影响

摘要

以丝瓜品种BG-1-1-3-1为试材,利用人工气候室模拟高温环境下,研究了高温(43℃/38℃,HT)和亚高温(38℃/33℃,HST)胁迫及恢复对丝瓜幼苗生长、抗氧化酶活性及基因表达的影响。结果表明:(1) HT和HST胁迫下,丝瓜幼苗生长受到抑制;随胁迫时间延长,丝瓜幼叶MDA含量、O2·-产生速率和H2O2含量呈上升趋势;恢复3 d后,MDA含量、O2·-产生速率和H2O2含量均降低。(2)随胁迫时间的延长,SOD、POD和CAT活性、脯氨酸和可溶性蛋白质含量均呈先升高后降低的趋势,SOD、POD活性和脯氨酸含量均在胁迫3 d时达到峰值,CAT活性、可溶性蛋白质含量分别在胁迫1 d、3 d时达到峰值;恢复3 d后,SOD、CAT活性和呈可溶性蛋白质含量上升趋势,POD活性和脯氨酸反之。LcCu/Zn-SOD1、LcCu/Zn-SOD2、LcCu/Zn-SOD3、LcPOD、LcCAT1和LcCAT2基因表达量的趋势和相应酶活性均一致。且与对照(27℃/22℃,CK)相比,SHT处理的以上生理指标的变化幅度均小于HT。以上结果说明,高温胁迫下,丝瓜幼苗通过上调抗氧化酶基因表达,提高酶活性进而应对短时高温或亚高温胁迫伤害,但当胁迫超过1~3 d时,抗氧化基因表达和酶活性均降低,膜脂过氧化程度加重,膜系统受伤越重。