不同处理方法对小麦叶片生理指标测定值的影响

摘 要：采用鲜样与冷冻样、磷酸缓冲液与液氮研磨等不同方法处理乳熟期小麦叶片，分光光度计法测定叶片保护酶活性等指标。结果表明：鲜样、液氮研磨下保护酶活性最高，MDA含量最低；液氮冷冻后的可溶性蛋白含量整体低于鲜样所测值。鲜样液氮研磨所测生理值更接近叶片本身的实际生理情况。

关键词：鲜样；冷冻样；磷酸缓冲液；液氮；生理指标

逆境胁迫后，植物叶片会迅速感应，生理生化代谢会发生一系列变化。有关逆境胁迫后小麦叶片生理生化研究已有大量文献报道。在保护酶等指标测定方法上，大多采用鲜样加磷酸缓冲液冰浴研磨，或液氮冷冻处理后放置-86℃冰箱后再磷酸缓冲液冰浴研磨，用分光光度计进行比色。笔者在试验中发现，对于苗期幼叶研磨较容易，而对于生长中后期的叶片很难充分研磨。另外也鲜见有关不同处理方法对小麦叶片生理生化测定值影响的报道。为此，以小麦乳熟期旗叶为材料，采用鲜样与冷冻样、磷酸缓冲液与液氮研磨等不同处理，对叶片SOD活性等指标进行测定，以期为植物叶片生理指标准确测定提供参考。

1 材料与方法

1.1 材料与培养

试验于2013～2014年在西北农林科技大学进行。选用小偃22为供试材料，2013年10月7日播种，日常管理参照大田。小麦开花期对同一天开花、旗叶大小相对均匀的麦穗挂牌标记，花后14天（小麦进入籽粒乳熟期）取挂牌标记的所有旗叶，放入冰盒后迅速带回实验室。自来水冲洗，冰上将混合样分成4份备用。

1.2 试验设计

采用4种不同方式进行研磨。鲜样、磷酸缓冲液研磨，鲜样、液氮研磨，液氮处理、磷酸缓冲液研磨，液氮处理、液氮研磨。其中，液氮处理为将叶片在液氮中冷冻10分钟后转入-86℃冰箱冷冻2小时，液氮研磨为充分研磨后再加等量磷酸缓冲液，其余步骤均相同。

1.3 测定指标与方法

SOD活性测定采用氮蓝四唑法，POD活性测定采用愈创木酚法，CAT活性采用过氧化氢法，可溶性蛋白含量测定采用考马斯亮蓝G-250法，MDA含量测定采取硫代巴比妥酸。以上生理指标测定方法参考姜丽娜等方法。每个指标6次重复。

1.4 数据处理

Excel2003整理数据，SAS8.1软件进行数据分析。

2 结果与分析

2.1 不同处理方法对小麦叶片保护酶活性的影响

由图1可得，不同处理方法下小麦叶片保护酶活性呈相同变化趋势。其中，均为A1B2处理下SOD、POD和CAT活性最高，依次为502.79单位/克、137.02单位/克和52.87单位/克，其次为A2B2，A1B1处理下3种酶活性最低。可见液氮处理有助于叶片维持较高地保护酶活性。

2.2 不同处理方法对小麦叶片可溶性蛋白和MDA含量的影响

由图2可得，不同处理方法下小麦叶片可溶性蛋白和MDA含量呈不同变化趋势。其中，可溶性蛋白在A1B1处理下最高，A2B1处理下最低；而叶片MDA含量在A2B1处理下最高，A1B2处理下最低；处理间差异不显著。

3 讨论与结论

液氮因其本身可提供较低的温度常用来作为保存材料的介质。近年来涉及液氮保存的生物材料有原生质体、愈伤组织和种子等。在超低温环境下，植物细胞内自由水被迅速固化，酶促反应停止，新陈代谢被抑制，植物材料处于生理停顿状态，这最大限度地保证了复苏后细胞的生活力。因此本研究利用液氮处理材料是可行的。

本研究中，A1B2处理下叶片3种保护酶活性最高。这可能是液氮冷冻下研磨更彻底、提取更充分，更加接近叶片本身的实际生理情况所致。另外，A1B2处理下MDA含量最低，也佐证了试验结果的可靠性。而液氮冷冻后的可溶性蛋白含量整体低于鲜样所测值，可见液氮冷冻后可溶性蛋白也会发生部分分解。因此，当样品较少时，鲜样液氮研磨所测生理值相对更准确些。液氮冷冻时间及保存时间对叶片生理测定值的影响，则有待于进一步研究。

基金项目：商洛学院科学与技术研究基金项目（15SKY009）。

作者简介：张军（1987-），男，硕士研究生，主要从事小麦抗逆生理研究。

（责任编辑 亓 国）