NO在两种圆柏属植物叶片抗冻过程中的信号功能研究

摘要

通过测定自然降温过程中抗氧化系统、膜脂过氧化、NO释放量、NO合成酶(NOS)和硝酸还原酶(NR)活性的季节变化,研究植物内源NO在圆柏属植物祁连圆柏(Sabina przewalskii)和圆柏(Sabina chinensis)叶抗冻过程中的信号功能.结果表明:随温度降低,过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、抗坏血酸氧化酶(APX)活性和谷胱甘肽(GSH)、脯氨酸(Pro)、类胡罗卜素(Car)含量增加并在冬季达最大值,NO释放率、NOS和NR活性以及丙二醛(MDA)含量也显著增加并在9月和2月出现两峰值;两树种叶中的抗氧化酶活性和抗氧化剂含量都与平均温度和MDA含量负相关,而且NO的产生总是发生在抗氧化酶活性和抗氧化剂含量增加之前,表明抗氧化系统在清除氧自由基抑制膜脂过氧化提高抗冻性方面具有重要作用,NO作为信号分子可能激活了抗氧化系统诱导植物抗冻性.在抗冻过程中,祁连圆柏叶的NO释放率、NOS和NR活性、抗氧化酶活性以及抗氧化剂含量都高于圆柏,表明祁连圆柏具有较强的适应性策略.