鹽脅迫下小麥葉片蛋白水解酶的生化特性研究.pdf

1、小麥?zhǔn)侵匾募Z食作物，種植范圍廣泛。隨著全球環(huán)境的惡化，土壤沙漠化、鹽堿化問題已日益威脅著人類賴以生存的有限的土壤資源。我國有鹽堿地2.7×107hm2，其中7×106m2為農(nóng)田（約占耕地的十分之一），現(xiàn)在其面積仍在不斷地擴(kuò)大。鹽分是我國小麥產(chǎn)量提高的一個重要限制因素，開展對小麥抗鹽性的研究具有重要的理論意義與實踐意義。本文研究了NaCl脅迫下小麥旗葉從全展開始以內(nèi)肽酶與氨肽酶為代表的蛋白水解酶的活力變化趨勢以及這兩種酶的生化特性、影響

2、酶活性的因素等內(nèi)容。同時也就內(nèi)肽酶、氨肽酶的活力變化與活性氧之間的關(guān)系進(jìn)行了初步的探討。主要研究結(jié)果如下:
　　 1.NaCl脅迫濃度的確立
　　 分別用不同濃度的NaCl溶液，于德抗961和泰山9819小麥三葉一心時進(jìn)行處理，10天后測定內(nèi)肽酶活性和葉綠素含量。結(jié)果表明:德抗961和泰山9819分別在NaCl濃度小于20mmol·L-1和10mmol·L-1時，葉綠素含量比對照高，內(nèi)肽酶的活性比對照低。而當(dāng)NaCl脅迫

3、濃度高于20mmol·L-1時，德抗961旗葉內(nèi)肽酶活性比對照高，葉綠素含量比對照低;當(dāng)NaCl脅迫濃度高于10mmol·L-1時，泰山9819小麥旗葉內(nèi)肽酶活性比對照高，葉綠素含量比對照低。因此研究NaCl脅迫加速小麥衰老時旗葉內(nèi)肽酶活性和生化特性的研究應(yīng)當(dāng)選用高于30mmol/L的NaCl溶液。為了模擬真實鹽堿地的情況，濃度選用100mmol/L，相當(dāng)于0.59％含鹽量的鹽堿地（中度鹽堿）。
　　 2.NaCl脅迫下兩小麥品

4、種旗葉內(nèi)肽酶及氨肽酶的變化
　　 NaCl脅迫下，兩品種小麥內(nèi)肽酶、氨肽酶的活力變化隨旗葉老化而明顯地分為兩個階段:第一階段為低值穩(wěn)定期，酶活力在低水平范圍內(nèi)波動;第二階段為速升期，酶活力迅速上升，其中氨肽酶活力的上升出現(xiàn)的時間遲于內(nèi)肽酶。酶的這一活力變化趨勢與葉綠素含量的緩降期和速降期、以及凈光合速率的高值持續(xù)期和速降期相對應(yīng)?？偪扇艿鞍缀恳才c之相對應(yīng)。由此表明，內(nèi)肽酶、氨肽酶變化與葉片光和功能衰退、葉片老化進(jìn)程緊密相關(guān)。與

5、各自對照相比，德抗961和泰山9819小麥葉片內(nèi)肽酶、氨肽酶活力上升時間較早，比對照提前7天上升。
　　 3.NaCl脅迫下兩小麥品種內(nèi)肽酶及氨肽酶生化特性研究
　　 NaCl脅迫下，德抗961與泰山9819內(nèi)肽酶的最適溫度是42℃，最適pH為4.8;外肽酶的最適溫度是37℃，最適pH是8.2。從內(nèi)肽酶同工酶電泳圖譜結(jié)果顯示，脅迫衰老和對照都出現(xiàn)5種內(nèi)肽酶，但NaCl脅迫下，5種內(nèi)肽酶出現(xiàn)時間要比對照早。
　　

6、4.用外源藥劑處理葉片發(fā)現(xiàn)，6.芐基腺嘌呤（6-BA）、放線菌酮、復(fù)硝酚鈉、三十烷醇和蕓薹素內(nèi)酯，能阻止內(nèi)肽酶和外肽酶的活力上升，從而延緩衰老，脫落酸(ABA)、半胱氨酸(Cys)和絲氨酸(Ser)可促進(jìn)內(nèi)肽酶和外肽酶的活力上升，從而加速衰老。用H2O2處理發(fā)現(xiàn)，H2O2能促進(jìn)內(nèi)肽酶與外肽酶的從頭合成。
　　 5.用田間直接鑒定法（千粒重和穗粒重感鹽指數(shù)）測定兩品種小麥的抗鹽性，測得德抗961小麥抗鹽明顯，鹽脅迫下產(chǎn)量構(gòu)成因素合