摘 要：正常情况下细胞内自由基的产生与清除处于一种动态平衡状态。植物受到逆境胁迫时，这种平衡会受到破坏，自由基积累，导致膜脂过氧化，膜差别透性丧失，引起一系列生理生化变化，代谢紊乱，致使植物遭受伤害。因此，清除植物体内自由基的酶保护系统则成为研究的焦点。
关键词：超氧化物 植物细胞 歧化酶
McCord在1969年第一次从牛红细胞中发现超氧物歧化酶( SOD)，并证明其功能是清除超氧化物离子O2-，其清除超氧化物离子的过程是：O2-+O2-+2H+→H2O2+O2
H2O2必须及时地清除，因为H2O2与O2-相互作用产生更多的自由基，即Haber-Weiss反应：H2O2+O2-→OH-+1O2
因此，及时清除细胞中H2O2，使其维持在低水平，对防止自由基毒性也是至关重要的。过氧化氢醇和过氧化物酶就具有分解H2O2的作用。
一、实验材料及处理
将大豆“晋豆l号”品种种子放在湿沙中在25℃下萌发，取其未伸展出子叶的小真叶，切成2mm2小块，接种在B5 +2mgNAA/L +2mgKT/L的琼脂培养基上，小真叶外植体在琼脂培养基上形成愈伤组织，八天后，转移至含盐培养基中培养。含盐培养基不含琼脂，而以脱脂棉作为支持物，含盐的浓度分别为0%（对照）、0,4%、0.8%、1.2%、1.6%，其他成分与琼脂培养基相同。外源脯氨酸的浓度为0.8mmol/L，分别加入各种盐浓度的培养基中。在含盐培养基中短时间培养分别为24小时、48小时、72小时，长时间培养分别为l6天、20天、24天。愈伤组织以磷酸缓冲液（PH=7.8,含0.lM蔗糖）按l：4的比例冰浴提取，4℃，3000g离心15分钟，上清液为提取液。
二、测试方法
超氧物歧化酶活性的测定是参照Giannoplitis和Ries(1977)的方法进行测定的。实验结果为三次实验结果平均值。
三、实验结果与分析
1.大豆小真叶愈伤组织在盐胁迫下超氧物歧化酶活性的变化。实验结果表明，在处理时间相同时，随着盐浓度的增加，SOD活性增强,其中培养基中NaCl浓度为1.2%和1.6%的愈伤组织SOD活性增强较为明显，并且NaCl浓度为1.6%时，其愈伤组织SOD活性始终处于最高状态。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在处理24小时到48小时期间，各盐浓度下（包括对照）的愈伤组织SOD活性均呈上升趋势，而在处理48小时到72小时期间，对照和NaCl浓度为0.4%的培养基中，愈伤组织的SOD活性基本保持稳定，而NaCl浓度为0.8%、1.2%、1.6%的培养基中，愈伤组织的SOD活性呈上升趋势。结果说明，在实验的NaCl浓度范围内和处理的时间范围内，随着NaCl浓度的提高和胁迫时间的延长，SOD的活性则会增强。
2.大豆小真叶愈伤组织在含盐培养基中长时间培养时超氧物歧化酶(SOD)活性的变化：根据实验显示，培养时间为16天时，NaCl浓度为0.4%的培养基中愈伤组织的SOD活性处于最高水平状态，并且高于对照，NaCl浓度为0.8%、1.2%、1.6%的培养基中愈伤组织的SOD的活性均低于对照，其中NaCl浓度为1.2%和0.8%两者的培养基中，愈伤组织SOD活性相差不大，NaCl浓度为1.6%的培养基中，愈伤组织SOD活性此时最低。培养时间增至20天时，NaCl浓度为0.4%的培养基中，愈伤组织SOD活性仍然高于对照，但低于16天时的活性，而NaCl的浓度为0.8%、1.2%、1.6%的培养基中，愈伤组织的SOD活性稍有提高，但仍低于对照。培养时间从20天延至24天的过程中，各种盐浓度胁迫下的愈伤组织，SOD活性均会下降。NaCl浓度为0.4%的培养基中，愈伤组织SOD活性则低于对照水平。
在从16天到24天的培养过程中，NaCl浓度为1.6%的培养基中，愈伤组织SOD活性始终处于最低状态；NaCl浓度为0.8%、1.2%的培养基中，愈伤组织SOD活性也始终低于对照。这与短时间培养的愈伤组织SOD活性完全不同，短时间培养时，总体上说SOD活性均处于较高状态（最高为100.5酶单位每毫克蛋白，最低为76酶单位每毫克蛋白），而长时间培养时，盐浓度越高，SOD活性就处于越低的状态。只有NaCl浓度为0.4%的培养基中，愈伤组织在培养16天、20天时SOD活性高于对照，到了24天时则降至低于对照的水平状态。这说明在较高盐浓度胁迫下，愈伤组织SOD活性不能始终保持在较高状态，随着时间的延长，盐浓度越高下降的幅度则会越大。
3.大豆小真叶愈伤组织在含盐培养基中短时间培养时外源脯氨酸对超氧物歧化酶(SOD)活性的影响：外源脯氨酸对盐胁迫下大豆小真叶愈伤组织的超氧物歧化酶(SOD)活性影响的实验结果显示，在盐胁迫24、48、72小时的条件下，NaCl浓度为0%、0.4%、0.8%、1.2%的培养基中加入外源脯氨酸比不加外源脯氨酸，对愈伤组织的起氧物歧化酶(SOD)活性均有促进作用，其中NaCl浓度为0.8%的培养基中，愈伤组织的超氧物歧化酶（SOD)活性增高幅度较大，NaCl浓度为0.4%的培养基中，愈伤组织的超氧物歧化酶(SOD)活性只在72小时时增加幅度，大于NaCl浓度为0.8%的培养基中愈伤组织的超氧物歧化酶(SOD)的活性，NaCl浓度增至为1.6%时，只在处理24小时时对培养基中愈伤组织的超氧物歧化酶(SOD)活性稍有提高。当处理时间增至48小时和72小时时，培养基中加入外源脯氨酸的愈伤组织超氧物歧化酶(SOD)活性，比不加外源脯氨酸的还低。这说明外源脯氨酸对盐胁迫下愈伤组织的超氧物歧化酶(SOD)活性具有促进作用，但在盐浓度增至到一定程度时，这种作用则会消失。
论文作者:杨佳
论文发表刊物:《教育学》2017年11月总第130期
论文发表时间:2018/1/11
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