板栗葉水浸液對商洛桔梗幼苗酶活性的影響

彭曉邦

（商洛學院生物醫(yī)藥與食品工程學院，陜西商洛 726000）

板栗葉水浸液對商洛桔梗幼苗酶活性的影響

彭曉邦

（商洛學院生物醫(yī)藥與食品工程學院，陜西商洛 726000）

以商洛白花桔梗種子為材料，分別采用3，5?二硝基水楊酸法和氮藍四唑法測定不同濃度板栗葉水浸液對商洛白花桔梗幼苗酶活性的影響。結果表明，不同濃度板栗葉水浸液對商洛白花桔梗幼苗轉化酶、淀粉酶、超氧化物岐化酶（SOD）活性的影響各不相同。低濃度板栗葉水浸液對桔梗幼苗轉化酶活性的化感作用不明顯，而高濃度對桔梗幼苗轉化酶活性有明顯的抑制作用。不同濃度板栗葉水浸液對桔梗幼苗淀粉酶活性均有化感抑制作用。板栗葉水浸液在試驗濃度范圍內對桔梗幼苗超氧化物歧化酶活性有明顯的化感促進作用。

板栗葉水浸液；桔梗；轉化酶；淀粉酶；SOD

文獻著錄格式：彭曉邦.板栗葉水浸液對商洛桔梗幼苗酶活性的影響［J］.浙江農業(yè)科學，2015，56（1）：58－60.

DOI 10.16178／j.issn.0528?9017.20150118

化感作用是指植物或微生物的代謝分泌物對環(huán)境中其他植物或微生物有利或不利的作用，這是生態(tài)系統(tǒng)中生物之間普遍存在的關系［1］。板栗是商洛的鄉(xiāng)土樹種，也是主要的經濟林品種之一，板栗對高血壓、冠心病和動脈硬化等疾病有較好的預防和治療作用［2－3］。桔梗是一種可藥用、食用和觀賞的多功能植物［4］，是“五大商藥”之一，也是商洛地區(qū)的主要經濟作物之一。關于化感作用的研究，近年來有不少報道，研究內容涉及水稻［5］、飛機草［6］、菊科植物［7］、油松［8］、核桃［9］等植物，但有關板栗葉水浸液的化感作用卻較少［10］。通過研究不同濃度板栗葉水浸液對商洛桔梗幼苗酶活性的影響，找出其影響規(guī)律，對科學構建林藥復合系統(tǒng)，合理選擇林下中藥材品種，提高土地利用率，增加農民收入，促進地方經濟發(fā)展具有重要意義。

1 材料與方法

1.1 材料

供體材料為板栗葉，采自商洛市鎮(zhèn)安縣。受體種子為商洛地道中藥材白花桔梗，由生物醫(yī)藥與食品工程學院GAP科研工程中心提供。

1.2 方法

1.2.1 板栗葉水浸液的制備

將板栗葉子用自來水清洗干凈，然后用蒸餾水潤洗幾次，烘干板栗葉，準確稱取10 g，剪碎板栗葉，將其放入500 mL大燒杯中，加入200 mL蒸餾水浸泡，并在室溫下振蕩48 h，然后過濾裝于廣口瓶中，稀釋成試驗中所用的板栗葉水浸液的濃度，分別為0.000，0.005，0.015，0.025，0.035，0.045 g·mL－1，于4℃下貯存?zhèn)溆谩?/p>

1.2.2 商洛白花桔梗種子的培養(yǎng)

選取飽滿的商洛白花桔梗種子，用水清洗干凈，在燒杯中浸泡48 h。對浸泡的種子進行消毒，濾干后備用。在提前清洗晾干的培養(yǎng)皿里放上濾紙，用板栗葉水浸液浸濕濾紙，濃度為0的加蒸餾水浸濕濾紙，溶液不宜過多，潮濕即可，然后接種，每個培養(yǎng)皿大概100顆種子，每濃度重復6次，貼好標簽紙，放入人工氣候培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。

1.2.3 桔梗幼苗酶活性的測定

選取長勢良好的幼苗，分別測定其轉化酶活性［11］、淀粉酶活性［12］和超氧化物歧化酶（SOD）活性［13］。

1.2.4 數據處理

采用Excel進行數據分析和圖表制作。

2 結果與分析

2.1 不同濃度板栗葉水浸液對桔梗幼苗轉化酶活性的影響

轉化酶又稱蔗糖酶，是一種水解酶。植物體的庫組織中一般含有較高活性的轉化酶，它能將植物體內的主要同化產物蔗糖不可逆地水解為葡萄糖和果糖，為細胞的可溶性糖類貯庫提供可利用六碳糖，以用于細胞壁、貯藏多糖及果聚糖的生物合成，并通過與呼吸作用偶聯(lián)的氧化磷酸化產生能量［14］。由圖1可知，不同濃度板栗葉水浸液對商洛白花桔梗幼苗轉化酶活性有不同的影響。當濃度為0.005 g·mL－1時，桔梗幼苗轉化酶活性是0.025 0 U·g－1，略小于對照組的酶活性，是對照組的91%。當濃度為0.015 g·mL－1時，桔梗幼苗轉化酶活性達到整個試驗濃度范圍的最大值0.029 5U·g－1，是對照組的1.07倍。板栗葉水浸液濃度上升至0.025 g·mL－1時，轉化酶活性0.029 0 U·g－1，略高于對照組的酶活性，為對照組的1.05倍；隨著濃度的進一步增加（0.035 g· mL－1），轉化酶活性急劇下降，為對照組的49.09%。當濃度達到最大值（0.045 g·mL－1）時，轉化酶活性降到最低（0.011 5 U·g－1），為對照組的41.82%。板栗葉水浸液在低濃度下對桔梗幼苗轉化酶活性的化感作用不明顯，高濃度有明顯的抑制作用。

圖1 不同濃度板栗葉水浸液對桔梗幼苗轉化酶活性的影響

2.2 不同濃度板栗葉水浸液對桔梗幼苗淀粉酶活性的影響

α?淀粉酶作為一類典型的水解酶，廣泛地存在于微生物、植物和動物體中，能夠特異性地切割淀粉中的1，4?糖苷鍵。α?淀粉酶在谷類作物中以多種形式存在，在淀粉代謝及種子發(fā)芽過程中起著重要作用［15］。

由圖2可知，不同濃度板栗葉水浸液對商洛白花桔梗幼苗淀粉酶活性有不同的影響。在板栗葉水浸試驗液濃度范圍內，淀粉酶活性隨著濃度的升高呈下降趨勢。當濃度為0.005 g·mL－1時，淀粉酶活性為8.65 U·g－1，與對照組酶活性相比降低了0.63 U·g－1。當濃度上升至0.045 g·mL－1時，淀粉酶活性為6.35 U·g－1，是對照組酶活性的68.43%。板栗葉水浸液在試驗濃度范圍內對桔梗幼苗淀粉酶活性有明顯的化感抑制作用。

圖2 不同濃度板栗葉水浸液對桔梗幼苗淀粉酶活性的影響

2.3 不同濃度板栗葉水浸液對桔梗幼苗SOD活性的影響

SOD是活性氧清除系統(tǒng)中最重要的抗氧化酶，在保護細胞免受氧化損傷過程中具有重要作用［16］。

由圖3可知，不同濃度板栗葉水浸液對商洛白花桔梗幼苗SOD活性有顯著的影響。在板栗葉水浸試驗液濃度范圍內，SOD活性隨著濃度的升高呈上升趨勢。當達到0.005 g·mL－1時，SOD活性為13.46 U·g－1，是對照組酶活性的2.36倍。當濃度上升至0.045 g·mL－1時，SOD活性為82.25 U·g－1，是對照組酶活性的14.40倍。因此，板栗葉水浸液在試驗濃度范圍內對桔梗幼苗SOD活性有明顯的化感促進作用。

圖3 不同濃度板栗葉水浸液對桔梗幼苗SOD活性的影響

3 小結和討論

化感植物可利用其化感作用抑制其他植物的生長，使其自身在自然條件下處于優(yōu)勢地位，但作用強度取決于化感物質活性，而活性強弱受其濃度、分子結構及互作方式的影響，且化感作用強度首先由化感物質的濃度決定［17］。本研究發(fā)現(xiàn)，板栗葉水浸液在低濃度下對桔梗幼苗轉化酶活性的化感作用不明顯，而高濃度有明顯的化感抑制作用。這與先前對核桃葉水浸液與商洛桔?；行难芯拷Y果（低促高抑的化感作用）不完全一致［9，18］，與魏小春等［19］的脫落酸與赤霉素對瓜爾豆蔗糖代謝酶類的影響研究也略有不同。分析原因可能是由于本試驗與上述試驗的材料不同，此外還有試驗時間、地點、使用藥品及儀器等不同都會導致結果不同。本研究中，板栗葉水浸液在試驗濃度范圍內對桔梗幼苗淀粉酶活性有明顯的化感抑制作用，這與劉建新等［12］對駱駝蓬提取物對玉米種子α?淀粉酶活性影響的研究結果相一致。本研究還發(fā)現(xiàn)，不同濃度板栗葉水浸液對桔梗幼苗SOD活性均有明顯的化感促進作用，這與徐立軍等［10］對半夏的研究結果一致。但韋美玉等［20］的研究結果發(fā)現(xiàn)，脅迫環(huán)境下植物SOD活性呈低濃度促進、高濃度抑制的變化規(guī)律，可能是化感物質不同，其對受體植物的生理影響也就有所不同，且同一作物不同時期對不同濃度的化感分泌物產生的影響也往往不同。因此，板栗葉水浸液對桔梗幼苗的化感作用還有待進一步研究。

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（責任編輯：張瑞麟）

S 567

A

0528?9017（2015）01?0058?03

2014?09?21

陜西省科技計劃項目（2014KJXX?79）；商洛學院科研基金（11SKY?FWDF005）

彭曉邦（1980－），男，陜西周至人，副教授，博士，從事植物生態(tài)學領域的教學科研工作。E?mail：xbpeng1898＠sina.com。