景天三七對(duì)UV-B脅迫的響應(yīng).pdf

1、日光是植物進(jìn)行形態(tài)建成和光合作用最為重要的環(huán)境因子，然而隨著近幾年全球工農(nóng)業(yè)的迅速發(fā)展，大量排放氟氯烴類(lèi)化合物等嚴(yán)重破壞大氣臭氧層，造成臭氧層正逐年被消耗和變薄，甚至在局部地區(qū)出現(xiàn)空洞，進(jìn)而導(dǎo)致到達(dá)地球表面的紫外線(xiàn)含量增加，尤其是UV-B輻射的增加。目前關(guān)于植物對(duì)UV-B脅迫響應(yīng)的報(bào)道和文獻(xiàn)已有很多，但是在報(bào)道中UV-B輻射對(duì)植物的敏感性和傷害性的結(jié)果并沒(méi)有定論，對(duì)于如何科學(xué)的評(píng)判植物對(duì)UV-B輻射的敏感性和傷害性，也尚未有一個(gè)公眾認(rèn)可

2、的標(biāo)準(zhǔn)。
　　景天三七屬于肉質(zhì)性植物，具有耐旱、耐鹽、扦插易活和易于管理等特性，因此，本文應(yīng)用形態(tài)解剖學(xué)和植物生理生化等方法在人為增加UV-B后，景天三七對(duì)UV-B輻射的響應(yīng)機(jī)理。旨在探究將景天三七作為研究植物對(duì)UV-B輻射響應(yīng)的敏感型生物的可行性。研究結(jié)果如下顯示:
　　1.在光學(xué)顯微鏡下，觀察到自然條件下上表皮氣孔分布密集，內(nèi)含葉綠體，整個(gè)上表皮細(xì)胞呈飽滿(mǎn)狀態(tài)，無(wú)其他多余的色素或死細(xì)胞沉積;熒光顯微鏡下顯示景天三七角質(zhì)層

3、很薄;葉肉細(xì)胞中的葉綠體較大，且圍繞液泡呈單個(gè)狀散布于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中。在增強(qiáng)UV-B輻射后，表皮細(xì)胞上出現(xiàn)褐色斑狀物，把上表皮的部分氣孔遮蓋，影響細(xì)胞與大氣之間水分和氣體的交換;整個(gè)上表皮細(xì)胞呈現(xiàn)萎蔫狀，甚至部分上表皮細(xì)胞出現(xiàn)坍陷狀;角質(zhì)層在UV-B輻射后并沒(méi)有明顯增厚，葉肉組織中的大液泡界限不明顯，多個(gè)葉綠體相互聚攏成團(tuán)狀，堆積在細(xì)胞中。
　　2.自然生長(zhǎng)條件下，景天三七葉片儲(chǔ)水量大，葉片從發(fā)芽到發(fā)生程序化死亡需要2-3個(gè)月，在U

4、V-B輻射后，景天三七在靠近葉片基部的幾層薄壁細(xì)胞發(fā)生分裂并產(chǎn)生數(shù)層小型細(xì)胞，該區(qū)域細(xì)胞之間的粘附性減小，之后相互分離成游離狀態(tài)，只有中間的大維管束連在一起，此時(shí)稍有外力葉片便從此處斷裂脫落。
　　3.增加UV-B輻射的處理組和自然光條件下成長(zhǎng)的對(duì)照組相比，鮮重、干鮮比、類(lèi)黃酮含量、光合色素含量和可溶性蛋白含量均有大幅降低的趨勢(shì)，尤其是在增加UV-B輻射后對(duì)其幼葉的鮮重和光合色素含量的影響最為明顯，使得葉片大量失水，葉綠素蛋白受損

5、，葉綠素含量降低，導(dǎo)致光合作用速率和能力的下降。景天三七的抗氧化酶系統(tǒng)中的SOD活性、POD活性也出現(xiàn)下降趨勢(shì)，而超氧陰離子產(chǎn)生速率明顯升高，在增加UV-B后景天三七體內(nèi)的活性氧平衡被打破，并超出了植株本身所能清除的能力，引起植物的修復(fù)能力下降。
　　由上述的結(jié)構(gòu)解剖和生理生化的測(cè)定可以證明，敏感性景天三七對(duì)UV-B輻射的恢復(fù)能力非常差，一方面可以將景天作對(duì)UV-B輻射響應(yīng)迅速、容易觀察，可作為研究UV-B輻射脅迫的敏感型材料，另