氧樂(lè)果對(duì)油松幼苗保護(hù)酶活性及膜脂過(guò)氧化的影響

康志剛

（山西省黑茶山國(guó)有林管理局，山西 嵐縣 033500）

油松Pinus tabulaeformis為松科Pinaceae松屬Pinus的常綠喬木，是干旱與半干旱地區(qū)常用造林綠化樹種。油松在生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中，易受到松大蚜Cinarapinea（Mordwiko）、油松毛蟲Dendrolimus tabulaeformis等害蟲的危害，在防治這些害蟲中，氧樂(lè)果是常用藥劑之一。在殺蟲劑使用過(guò)程中，人們多關(guān)注的是殺蟲效果，是否會(huì)對(duì)植物造成怎樣的生理影響，這方面國(guó)內(nèi)外僅見(jiàn)少量報(bào)道。如：甲基1605和滅多威能導(dǎo)致棉花、萵筍結(jié)鈴數(shù)量顯著減少，皮棉和產(chǎn)量明顯下降，光合速率和葉肉傳導(dǎo)率顯著降低[1,2]；快螨特能使檸檬氣孔傳導(dǎo)率和葉肉傳導(dǎo)率下降[3]；DDT、艾氏劑、異狄氏劑和林丹能抑制玉米幼苗氨基酸含量[4]；溴溴氰菊酯能導(dǎo)致大葉黃楊脯氨酸含量的增加[5]。文章中研究以油松為研究對(duì)象，通過(guò)噴布?xì)⑾x劑氧樂(lè)果觀測(cè)該藥劑對(duì)油松幼苗生理生態(tài)脅迫效應(yīng)，以期從植物角度更科學(xué)、合理的使用農(nóng)藥。

1 試驗(yàn)材料與方法

1.1 供試植物與殺蟲劑

供試植物為油松幼苗，選取油松苗，苗高平均在30 cm左右，地徑平均在0.5 cm左右，無(wú)病蟲害的健壯苗木，為實(shí)驗(yàn)對(duì)象。測(cè)定前24 h，噴施氧樂(lè)果。

供試殺蟲劑為40%氧樂(lè)果乳油（山東綠霸化工股份有限公司）商品制劑，按生產(chǎn)中常用濃度2 000倍液，在此基礎(chǔ)上逐漸增設(shè)濃度，分別為1 000倍液和500倍液。預(yù)實(shí)驗(yàn)表明，這3種濃度，均不會(huì)引起油松幼苗肉眼可見(jiàn)傷害。藥劑的配置，是用丙酮做溶劑，配好后，用小型噴霧器，均勻的在幼苗上中下部位，噴施一遍。24 h后，在幼苗上中部取樣測(cè)定。以噴施丙酮為對(duì)照。

1.2 保護(hù)酶活性和丙二醛（MDA）含量測(cè)定

噴藥24 h后取樣測(cè)定。按五點(diǎn)取樣法，由油松幼苗的中、上部采集針葉，稱取樣品0.5 g，置于研缽中，加入5 mL，0.1 mol/L pH7.8的磷酸緩沖液，冰浴下勻漿，勻漿在15 000 r、-4℃下離心15 min，上清液用于酶活性及丙二醛含量測(cè)定[6]。

1.2.1 超氧化物歧化酶（SOD）活性測(cè)定

采用氮藍(lán)四唑（NBT）光化還原法。反應(yīng)液包括130 μmol/L甲硫氨酸溶液（Met）、750 μmol/L NBT、100 μmol/L EDTA-Na2溶液、20μmol/L核黃素和0.05mol/L pH7.0磷酸緩沖液。在28℃，10 000 Lx光照下進(jìn)行反應(yīng), 以不照光的對(duì)照管作空白，1 h后測(cè)定560 nm處的光密度。以每克鮮葉抑制NBT光化還原的50%作為一個(gè)酶活性單位（unit），酶活性用u.g-1表示。

1.2.2 過(guò)氧化物酶（POD）活性測(cè)定

采用愈創(chuàng)木酚顯色法。反應(yīng)液包括0.1 mol/L pH7.8的磷酸緩沖液、1.4 μL愈創(chuàng)木酚和2%H2O21 mL。34℃平衡3 min后測(cè)定470 nm處的光密度。酶活性以u(píng).g-1.min-1表示。

1.2.3 過(guò)氧化氫酶（CAT）活性測(cè)定

采用紫外吸收法測(cè)定。反應(yīng)液為0.1 mol/L pH7.8的磷酸緩沖液，0.08%的H2O2。用紫外分光光度計(jì)240 nm處測(cè)定光密度值。以每克鮮葉每分鐘使240 nm處的光密度降低0.01的酶量為一個(gè)酶活性單位，表示酶活性單位u.g-1.1min-1。

1.2.4 丙二醛（MDA）含量的測(cè)定

采用硫代巴比妥酸（TBA）法。取上述酶提取液1.0 mL，加入2 mL0.6%TBA，混勻后沸水浴15 min，冷卻后在15 000 r，4℃下離心15 min，取上清液在450 nm、532 nm和600 nm波長(zhǎng)下測(cè)定吸光密度。以每克鮮葉中所含的MDA微摩爾數(shù)表示膜脂的過(guò)氧化程度（μmol/g FW）。

2 結(jié)果與分析

2.1 油松苗木保護(hù)酶活性的變化

2.1.1 超氧化物歧化酶（SOD）的變化

存在于葉綠體等細(xì)胞器中的SOD在植物中起著清除細(xì)胞中多余清除超氧化陰離子自由基（O2-）的作用。見(jiàn)圖1可知，噴施各濃度氧樂(lè)果的油松幼苗SOD酶活性均高于對(duì)照，分別較對(duì)照提高9.8%、25.8%和44.9%。這表明殺蟲劑對(duì)油松幼苗產(chǎn)生脅迫作用，使油松幼苗正常的超氧化作用的產(chǎn)生與清除平衡被打破，激活油松幼苗體內(nèi)酶保護(hù)系統(tǒng)，提高SOD酶活性，以對(duì)抗可能帶來(lái)的傷害，在油松幼苗自身耐性范圍內(nèi)，使用的殺蟲劑濃度越高，SOD酶活性提高越大。

圖1 氧樂(lè)果對(duì)油松幼苗SOD活性的影響

圖2 氧樂(lè)果對(duì)油松幼苗POD活性的影響

2.1.2 過(guò)氧化物酶（POD）和過(guò)氧化氫酶（CAT）的變化

2.2 膜脂過(guò)氧化產(chǎn)物丙二醛（MDA）含量的變化

植物在逆境條件下，通常發(fā)生膜脂過(guò)氧化作用，而MDA是膜脂過(guò)氧化最重要的產(chǎn)物，能交聯(lián)脂類、核酸、糖類和蛋白質(zhì)，破壞膜的結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致細(xì)胞質(zhì)膜受損傷，電解質(zhì)滲漏嚴(yán)重。通常MDA含量的變化是表示細(xì)胞膜脂過(guò)氧化程度和植物對(duì)逆境條件反應(yīng)的強(qiáng)弱。

從測(cè)定結(jié)果來(lái)看，見(jiàn)圖4，MDA含量的變化規(guī)律與SOD、POD和CAT活性變化規(guī)律相一致。較對(duì)照，噴施氧樂(lè)果的油松幼苗MDA的含量明顯增加，分別增加7.5%、17.8%和34.9%。上述結(jié)果表明，殺蟲劑濃度越高，膜質(zhì)過(guò)氧化水平越高。

圖3 氧樂(lè)果對(duì)油松幼苗CAT活性的影響

圖4 氧樂(lè)果對(duì)油松幼苗MDA活性的影響

3 討論與結(jié)論

植物在正常生長(zhǎng)和逆境條件下，細(xì)胞內(nèi)各種反應(yīng)都能產(chǎn)生超氧自由基、過(guò)氧化氫和單線態(tài)氧等，同時(shí)細(xì)胞內(nèi)也存在清除這些活性氧的多種途徑。其中，起主要作用的是活性氧清除酶系統(tǒng)，而SOD、POD和CAT等是活性氧清除酶的重要保護(hù)酶。植物在正常生長(zhǎng)時(shí)，活性氧的產(chǎn)生和清除處于動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)，不會(huì)傷害細(xì)胞；而在多種逆境脅迫都會(huì)引發(fā)活性氧的過(guò)量產(chǎn)生，使細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能受到破壞[7]。

許多研究表明，在植物在逆境情況下，SOD、POD和CAT等保護(hù)酶活性都會(huì)發(fā)生變化，如干旱、重金屬等因子脅迫下[8，9，10]，小麥、玉米等作物，SOD、POD和CAT等保護(hù)酶活性會(huì)的增加。

4 結(jié)束語(yǔ)

此實(shí)驗(yàn)中，在氧樂(lè)果不會(huì)對(duì)油松幼苗造成肉眼可看的傷害情況下，隨著氧樂(lè)果濃度的增加，SOD、POD和CAT等酶活性也是逐漸增加的，表明氧樂(lè)果濃度越高，越會(huì)對(duì)油松幼苗造成的脅迫程度越高。因此在生產(chǎn)實(shí)踐中，應(yīng)合理使用殺蟲劑的濃度，并注意施藥次數(shù)，這樣才會(huì)減少對(duì)植物的影響。

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