八種室內(nèi)觀賞植物對(duì)甲醛污染生理抗性的研究

李月琴

（四川職業(yè)技術(shù)學(xué)院建筑與環(huán)境工程系，四川 遂寧 629000）

八種室內(nèi)觀賞植物對(duì)甲醛污染生理抗性的研究

李月琴

（四川職業(yè)技術(shù)學(xué)院建筑與環(huán)境工程系，四川 遂寧 629000）

研究2.8 m g/m3濃度的甲醛對(duì)八種室內(nèi)觀賞植物生理生化指標(biāo)的影響.結(jié)果表明：綠蘿、吊蘭、蘆薈、橡皮樹、鐵樹和山茶花的葉綠素和丙二醛的含量在脅迫6 h時(shí)降低不明顯，6 h后含量明顯降低；牽?；ê拖煽蛠淼娜~綠素和丙二醛含量一直呈明顯下降趨勢(shì).綠蘿、吊蘭、蘆薈、橡皮樹的過氧化物酶（POD）的活性在脅迫6 h后有所增加，6 h后活性降低；鐵樹、山茶花、牽?；ê拖煽蛠淼腜OD活性一直呈下降趨勢(shì).通過以上幾項(xiàng)生理指標(biāo)的測(cè)定表明：綠蘿、吊蘭、蘆薈、橡皮樹在6小時(shí)內(nèi)對(duì)2.8 m g/m3的甲醛具有一定的抗性.

室內(nèi)觀賞植物；甲醛污染；生理指標(biāo)

觀賞植物可以吸收甲醛，凈化室內(nèi)環(huán)境.但是，高濃度的甲醛環(huán)境，會(huì)破壞植物細(xì)胞內(nèi)自由基的產(chǎn)生與清除的平衡，自由基的積累會(huì)引發(fā)膜脂過氧化作用，從而傷害膜系統(tǒng).過氧化物酶（POD）能清除自由基，減輕膜脂過氧化作用，保持膜系統(tǒng)的穩(wěn)定性.抗性強(qiáng)的植物在逆境中過氧化物酶的活性會(huì)增強(qiáng)，從而適應(yīng)逆境.然而，植物也有其耐受性強(qiáng)度，超過一定的濃度，植物細(xì)胞內(nèi)過氧化物酶的活性會(huì)降低，不能有效地清除自由基，造成植物的傷害甚至死亡.本實(shí)驗(yàn)通過測(cè)定高濃度甲醛脅迫下八種室內(nèi)觀賞植物葉片的葉綠素、丙二醛的含量及過氧化物酶的活性，以探明這些植物對(duì)甲醛抗性的生理機(jī)制，為凈化甲醛植物的選擇和培育提供理論依據(jù)和實(shí)驗(yàn)指導(dǎo).

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

供試材料為8種室內(nèi)觀賞植物,綠蘿、吊蘭、蘆薈、牽?；?、仙客來、鐵樹、橡皮樹、山茶花，且這些植物生長良好,株齡相同，無病蟲害.

1.2 試驗(yàn)方法

先測(cè)量八種植物在正常環(huán)境條件下的葉綠素、丙二醛含量及POD活性，再將植株放入測(cè)試艙,注入甲醛溶液,開啟風(fēng)扇,使甲醛溶液充分揮發(fā),初始濃度為2.8 m g/m3，每隔6小時(shí)、12小時(shí)、18小時(shí)、24小時(shí)測(cè)定處理植物葉片的葉綠素、丙二醛含量及POD活性.

（1）葉綠素含量的測(cè)定采用分光光度計(jì)法，用95%的乙醇提取，分別在665 n m和649 n m下測(cè)定吸光度.

（2）丙二醛含量的測(cè)定 采用硫代巴比妥酸(T C A)法.稱取1克鮮樣，用10%的三氯乙酸(T C A)提取，0.6%的（硫代巴比妥酸）T B A顯色后，分別在450 n m，532 n m和600 n m波長下測(cè)定吸光度.

（3）POD活性的測(cè)定 采用愈創(chuàng)木酚比色法.酶活性測(cè)定的反應(yīng)體系包括：0.05 m o l.l-1磷酸緩沖液，2%H2O2，0.05 m o l.l-1愈創(chuàng)木酚和 0.1 m l 酶液.用20%的三氯乙酸終止反應(yīng)，于470 n m處作時(shí)間掃描，以1 m i n內(nèi)O D470減少0.01的酶量為一個(gè)酶活性單位（U）來計(jì)算酶的活性.

2 結(jié)果與分析

2.1 葉綠素含量的變化

光合作用是植物物質(zhì)轉(zhuǎn)換和能量代謝的關(guān)鍵，逆境對(duì)其影響較大.逆境可引起葉綠素的降解，造成C O2溶解度、1，5-二磷酸核酮糖羧化酶對(duì)C O2的親和力以及光合系統(tǒng)中關(guān)鍵組分，熱穩(wěn)定性的降低，這些都會(huì)影響到植物的光合速率.在甲醛6小時(shí)的脅迫處理下，綠蘿、吊蘭、蘆薈、橡皮樹、鐵樹和山茶花的葉綠素含量降低不明顯.6小時(shí)后，八種園林觀賞植物的葉綠素含量都明顯降低（見表1）.

表1 八種室內(nèi)觀賞植物在2.8 m g/m3甲醛濃度脅迫下葉綠素含量的變化

2.2 丙二醛含量的變化

丙二醛是植物細(xì)胞膜過氧化程度和植物對(duì)外界環(huán)境脅迫反映強(qiáng)弱的重要指標(biāo).它能夠降低氧化物的含量，抑制細(xì)胞內(nèi)保護(hù)酶的活性.植物細(xì)胞受到破壞后，丙二醛的含量就會(huì)增加.供試的八種園林觀賞植物隨著甲醛處理時(shí)間的延長，丙二醛的含量都有所增加.其中，在6小時(shí)范圍內(nèi)，綠蘿、吊蘭、蘆薈、橡皮樹、鐵樹和山茶花的丙二醛含量有所升高，但不太明顯.牽?；ê拖煽蛠淼谋┖可咻^為明顯.6小時(shí)后八種植物的丙二醛含量明顯升高.說明在6小時(shí)甲醛脅迫處理下，綠蘿、吊蘭、蘆薈、橡皮樹、鐵樹和山茶花對(duì)甲醛脅迫不敏感，有較強(qiáng)的耐受性.12小時(shí)后八種植物對(duì)甲醛的脅迫敏感，抗性減弱（見表2）.

2.3 POD活性的變化

植物在受到逆境脅迫時(shí)，細(xì)胞中會(huì)積累大量的生物活性氧，從而造成細(xì)胞的傷害乃至死亡.而細(xì)胞中保護(hù)酶的存在會(huì)在一定程度上清除活性氧，使得細(xì)胞免于傷害或抗性增強(qiáng).POD是植物細(xì)胞中的一種重要的保護(hù)酶.在供試的8種園林觀賞植物中，6小時(shí)甲醛脅迫后，綠蘿、吊蘭、蘆薈、橡皮樹的POD含量都在增加，這可能是在短時(shí)間內(nèi)，植物適應(yīng)逆境激活體內(nèi)POD酶的生物活性，是植物適應(yīng)逆境的一種保護(hù)性應(yīng)答.6小時(shí)后POD酶的活性都隨著時(shí)間的延長而降低.說明植物長時(shí)間處于逆境脅迫，抑制了POD酶的活性.

表2 八種室內(nèi)觀賞植物在2.8 m g/m3甲醛濃度脅迫下丙二醛含量的變化

表3 八種室內(nèi)觀賞植物在2.8 m g/m3甲醛濃度脅迫下POD活性的變化

3 討論

3.1 葉綠素含量的變化與植株的抗性

植物在逆境環(huán)境中會(huì)引起葉綠素含量的降低，進(jìn)而影響植物的光合作用.本實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在高濃度的甲醛環(huán)境中，供試的八種室內(nèi)觀賞植物葉綠素含量隨著處理時(shí)間的延長而降低.在脅迫6小時(shí)后，綠蘿、吊蘭、蘆薈、橡皮樹、鐵樹和山茶花的葉綠素含量降低不明顯，說明這些植物對(duì)2.8 m g/m3濃度的甲醛在6小時(shí)內(nèi)具有一定的抗性.牽牛花和仙客來在脅迫6小時(shí)后，葉綠素含量明顯降低，說明它們對(duì)2.8 m g/m3濃度的甲醛抗性較弱.時(shí)間過長則這八種室內(nèi)觀賞植物的葉綠素含量都明顯降低，說明它們都不能忍受較長時(shí)間的高濃度甲醛脅迫.

3.2 丙二醛含量與植物的抗性

丙二醛是膜脂過氧化作用的最終分解產(chǎn)物之一，在脅迫下，植物細(xì)胞內(nèi)積累了大量的丙二醛，造成膜脂過氧化作用，影響膜的流動(dòng)性和透性，傷害植物.為此，本實(shí)驗(yàn)選取測(cè)量丙二醛含量來分析細(xì)胞質(zhì)膜透性與植株抗性之間的關(guān)系.結(jié)果表明，在6小時(shí)2.8 m g/m3濃度的甲醛處理后，綠蘿、吊蘭、蘆薈、橡皮樹、鐵樹和山茶花的丙二醛含量有所升高，但不太明顯.說明這些植物對(duì)高濃度的甲醛有一定的抗性.而牽牛花和仙客來在脅迫6小時(shí)后，丙二醛含量明顯升高，說明它們不能忍受高濃度甲醛.時(shí)間過長則這八種室內(nèi)觀賞植物的丙二醛含量都明顯升高，說明它們都不能忍受長時(shí)間的高濃度甲醛脅迫.

3.3 過氧化物酶活性與植物抗性

本試驗(yàn)結(jié)果表明，在高濃度甲醛脅迫下，綠蘿、吊蘭、蘆薈、橡皮樹葉內(nèi)POD的活性在脅迫6 h后稍微增大.這可能是在脅迫的最初階段，這些植物葉片因適應(yīng)逆境而激活了其內(nèi)的POD的活性，以清除了有機(jī)體內(nèi)產(chǎn)生的有害物質(zhì)，保護(hù)酶系統(tǒng)免受其害.這可能是植物適應(yīng)逆境的一種保護(hù)性反應(yīng).然而6 h后，隨著高溫脅迫時(shí)間的延長，綠蘿、吊蘭、蘆薈、橡皮樹葉內(nèi)POD的活性都降低，說明此時(shí)的高濃度甲醛脅迫已經(jīng)抑制了酶的活性.然而脅迫12 h時(shí)后，綠蘿、吊蘭、蘆薈、橡皮樹葉內(nèi)POD的活性降低幅度較小，說明此時(shí)酶的活性受高濃度甲醛脅迫的影響還不明顯，植株葉片還能忍耐此脅迫.脅迫至18 h時(shí)，這三種保護(hù)酶的活性降低幅度增大，表明它們已不能忍耐此脅迫.而山茶花、牽牛花和仙客來這三種植物的POD活性在高濃度甲醛環(huán)境中不斷降低，說明它們不能忍耐高濃度甲醛.

綜上所述，綠蘿、吊蘭、蘆薈、橡皮樹這四種室內(nèi)觀賞植物在2.8 m g/m3濃度甲醛脅迫短時(shí)間內(nèi)葉綠素的含量降低較小，丙二醛的含量升高較小，POD酶的活性在脅迫6小時(shí)后增加，12小時(shí)后活性降低.山茶花、牽?；ê拖煽蛠碓?.8 m g/m3濃度甲醛脅迫短時(shí)間內(nèi)葉綠素含量降低，丙二醛含量升高，POD酶活性明顯降低.說明綠蘿、吊蘭、蘆薈、橡皮樹對(duì)高濃度的甲醛在短時(shí)間內(nèi)有一定的抗性.

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(Sichuan Vocational and Technical College, Suining,629000）

Study on the Physiological Resistance of Eight kinds of Indoor Ornamental Plants in the Formaldehyde Polluted Air

LI Yue-qin

Study on the effects of physiological and biochemical indexes of eight indoor ornamental plants in the 2.8mg/m3 concentration of formaldehyde. The result showed that, the contents of chlorophyll and malonaldehyde in the leaf of Scindapsus、Chlorophytum、Aloe、Rubber tree、Sago Cycas、Camellia decreased slightly after six hour,then decreased obviously. The contents of chlorophyll and malonaldehyde in the leaf of Morning glory and Cyclamen always decreased obviously. The activities of peroxidase in the leaf of Scindapsus、Chlorophytum、Aloe、Rubber tree increased slightly during six hours, then decreased after six hours. The activities of peroxidase in the leaf of Sago Cycas、Camellia 、Morning glory and Cyclamen always decreased obviously. The measurement of the above biochemical indicators indicated that，Scindapsus、Chlorophytum、Aloe、Rubber tree could endure the2.8mg/m3 concentration of formaldehyde for six hours.

Indoor ornamental plants；Formaldehyde pollution；Physiological indicator

S 68

A

1672-2094（2017）04-0162-03

責(zé)任編輯：張隆輝

2017-05-03

四川省教育廳科研研究項(xiàng)目“室內(nèi)盆栽觀賞植物對(duì)裝修污染氣體凈化能力的研究”(12 Z B 319)

李月琴（1982-），女，四川雅安人，四川職業(yè)技術(shù)學(xué)院講師，碩士.研究方向：園林植物與觀賞園藝.