高寒山区植物根抗氧化酶系统的季节变化与抗冷冻关系

在高寒山区 (海拔 2 90 0 m)选取 4种多年生草本植物 ,即无芒雀麦 ( Bromusinermis)、草地早熟禾 ( Poa sphyondylodes)、花雀麦 ( Bromussinensis)和垂穗披碱草 ( Elymusnutans) ,测定了秋末、冬初、冬季、春季气温变化过程中其根中丙二醛( MDA)含量和抗氧酶活力 (过氧化氢酶 ( CAT)、过氧化物酶 ( POD)、超氧物歧化酶 ( SOD) )和抗坏血酸氧化酶 ( APX)变化 ,分析了抗氧酶系统在根抗冷适应中的作用。结果表明 ,随秋末降温植物根中 MDA含量增加 ,尔后下降 ,在冬季和翌年春季保持相对稳定。从 9月初到 1 0月下旬 ,4种植物根中 SOD、CAT、POD活力平均增加 1 70 %、1 3 0 %和 56% ,在冬季下降 ,但仍远高于 9月 ,在春季气温上升过程中酶活力上升。根能在组织结冰状况下生存与其具备完善的保护酶系统 ,能及时清除氧自由基抑制膜脂过氧化维持膜完整性有关。据降温过程中 MDA含量和抗氧酶活力变化 ,可将根冷适应分为两个阶段 ,即第 1阶段平均气温在 0℃以上 ,抗氧酶活力增强 ,MDA增加阶段 ,第 2阶段平均气温降至 0℃以下 ,最低气温降到 -1 5℃以下 ,抗氧酶活力下降 ,MDA无明显变化阶段。