干旱胁迫对大豆幼苗过氧化物酶和过氧化氢酶活性的影响

李博书 秦昕宇 董文涛 刘丽君 董守坤

摘要：本试验选取两个春大豆品种，黑农44、黑农65，全程采用江沙盆栽的方法，干旱胁迫处理处于幼苗时期的大豆植株，将大豆幼苗叶片中过氧化物酶及过氧化氢酶活性的动态变化情况进行定期测定。试验结果表明，在干旱胁迫条件下，大豆幼苗叶片中过氧化物酶以及过氧化氢酶的活性随着干旱胁迫时间延长都呈现先升高后降低的趋势;干旱胁迫下，过氧化物酶和过氧化氢酶活性春大豆黑农44明显大于春大豆黑农65，而黑农65变化幅度大于黑农44，两个品种对干旱胁迫的反应存在一定差异。

关键词：大豆;干旱胁迫;过氧化物酶;过氧化氢酶

近些年，气候条件的变化引起的作物干旱胁迫现象时有发生，成为限制大豆生长发育和产量提升的重要因素之一。干旱胁迫对于大豆的影响作用是从多方面的，不仅会在某种程度上阻抑大豆的生长，还会直接影响大豆生长过程中的生理生化代谢，最终导致大豆减产，使大豆质量下降。我国大豆生产的主要区域之一黑龙江省，也是春季干旱发生频率最高的地区之一，高达70%左右，干旱对于大豆幼苗时期的生长也具有一定的影响。本试验研究了大豆幼苗叶片中过氧化物酶以及过氧化氢酶活性在干旱条件下的影响，旨在为大豆耐旱生理的研究奠定一定的理论基础。

1 材料与方法

1.1 供试材料

试验大豆品种为春大豆黑农44和春大豆黑农65。

1.2 试验设计

试验于2019年在玻璃材质防雨棚内进行，位于东北农业大学校园中，全程采用江沙盆栽的方法。所用容器为直径32厘米、高30 厘米底部打孔的塑料桶，每桶中分别装入已用蒸馏水冲洗干净的江沙18公斤。干旱处理采用20%PEG-6000来模拟重度干旱胁迫，在苗期（V3期）以前每天浇淋一次Hoagland营养液浇灌大豆，从苗期（V3期）开始每天早晚各浇淋一次含20%PEG-6000的Hoagland营养液模拟重度干旱处理，处理时间为8日，每日上午8～9时取样，取倒二、倒三叶混合，重复4次，使用液氮速冻待测。

1.3 测定项目与方法

过氧化物酶和过氧化氢酶活性采用苏州科铭生物技术有限公司生产的的试剂盒产品测定。

2 结果与分析

2.1 干旱胁迫对大豆叶片过氧化物酶活性的影响

随着时间延长，两个春大豆品种对照组叶片过氧化物酶活性无明显变化;随胁迫时间的延长，处理组过氧化物酶活性呈现先升高后降低的趋势，处理的第五日，两处理组过氧化物酶活性都出现最大值;各处理时间内，两品种对照组过氧化物酶活性的变化不显著。处理组0～1日内，过氧化物酶活性变化不大，处理2～8日内，黑农44过氧化物酶活性为5日>6日>4日>3日>7日>2日>8日，黑农65各处理时间内过氧化物酶活性比较为5日>6日>4日>3日>7日>2日>8日。与对照组相比，处理到5日时，两品种增加幅度分别为615.31%和636.55%（表1），处理8日时，两处理组品种大豆幼苗叶片过氧化物酶活性均低于对照组，与对照相比增加幅度分别降低了29.36%和47.72%;从总体上看，春大豆黑农44处理组叶片中的过氧化物酶活性明显高于春大豆黑农65，二者在耐旱性方面有着一定区别。

2.2 干旱胁迫对大豆叶片过氧化氢酶活性的影响

随着时间延长，两个大豆品种对照组叶片过氧化氢酶活性无明显变化;随着胁迫时间的延长，处理组的过氧化氢酶活性呈现先升高后降低的趋势，两处理组过氧化氢酶活性最大值都出现在处理的第五日;两品种对照组各处理时间内过氧化氢酶活性的变化不明显。处理组在0～1日內过氧化氢酶活性程度变化不大;处理2～8日内，黑农44过氧化氢酶活性为5日>6日>4日>3日>7日>2日>8日，黑农65处理时间内过氧化氢酶活性为5日>6日>4日>3日>2日>7日>8日。与对照比，处理5日时，两品种增加幅度分别为649.54%和717.98%（表2），处理8日时，两品种处理组大豆幼苗叶片过氧化氢酶活性均低于对照组，与对照比增加幅度分别降低了34.73%和47.71%;总的来看，黑农44处理组叶片过氧化氢酶活性高于黑农65，二者耐旱性存在一定差异。

3 结论

干旱胁迫对大豆幼苗过氧化物酶和过氧化氢酶活性影响较大，随干旱胁迫时间的延长，大豆幼苗叶片过氧化物酶和过氧化氢酶活性均呈先升高后降低的趋势;干旱胁迫下过氧化物酶和过氧化氢酶活性品种间存在一定的差异。

基金项目：东北农业大学2019-2020年度大学生SIPT计划项目。项目号：202010224009。

通讯作者：董文涛。