3.4干旱胁迫对CAT活性的影响 9

结  论 11

参考文献 12

致  谢 13

 1 前言

随着全球气温的升高，经济发展，水资源短缺日益严重。大面积干旱造成农作物减产，给农业带来极大损失，而玉米是作物中对水分很敏感的作物之一，玉米的不同品种对土壤，大气干旱条件所具有的适应性和抵抗力各不相同，它们在形态结构，生理生化特性等方面形成了对逆境的适应性调节机制[1]。

植物的生长发育过程受到诸多环境因素的影响，例如：干旱胁迫，水分胁迫，重金属污染，光照强度等[2]。这些环境因素当中对植物生长发育过程影响最大的就是干旱胁迫，当植物在生长发育过程中遇到干旱天气时，就会产生大量的活性氧积聚在体内。所谓的活性氧就是由过氧化氢、单线态氧、羟自由基 、氧烷基 、超氧物阴离子自由基、过氧基、氧化氮等组成的。大量的活性氧积聚在植物体内不能及时有效地排出体外的话，当达到一定的生理条件，并有二价铁离子存在时，O2-能导致植物进行化学反应，将H2O2转变为-OH[3] ，而-OH 对细胞会有很大的损害。总之，不利于植物生长发育的环境都会使得细胞在正常代谢活动中产生活性氧。源:自*优尔`%论,文'网·www.youerw.com/

而细胞内的SOD，CAT保护酶则能及时有效的清除活性氧以维持细胞内活性氧动态平衡。当SOD，CAT保护酶活性降低时，就不能及时有效的排除活性氧，这时生物体内的活性氧动态平衡就会失调[4]。由于活性氧比分子氧基团外层多自由电子，结构不稳定，活跃频繁，当植物体内大量积聚活性氧时会导致细胞受氧胁迫。大量数据显示活性氧对细胞不同结构造成不同程度的损害[5]。例如，活性氧导致DNA链断裂，膜脂过氧化，蛋白质变性，复制终止等。活性氧直接损害细胞的不同结构，影响其功能，从而导致细胞活性降低。活性氧的糖基化和羰基化，就是通过活性氧的氧自由基与酶活性中心的巯基产生氧化反应，从而导致酶活性丧失。此时DNA的单双链也受到了不同程度的损害，活性氧与DNA分子中的嘌呤、脱氧核糖、嘧啶进行反应，从而导致DNA复制终止[6]。由于氧气在有机相中比在无机相中易于溶解，再加上植物体内的活性氧大量积聚，这很容易导致细胞膜脂质过氧化。活性氧动态平衡失调不仅会导致植物细胞衰亡、代谢失活、同化物的形成减少、光合作用速率减弱，更为严重的将会影响到其产量和质量。在清除植物体内超氧阴离子自由基和过氧化氢的过程中抗氧化酶系起到至关重要的作用[7]。

本实验将干旱敏感玉米品种B73、Lo1016和耐干旱玉米品种Lo964、Va35四个品种玉米作为实验材料，设置对照组和实验组，研究了干旱胁迫下玉米幼苗的SOD，CAT保护酶系活性的变化以及超氧阴离子自由基和过氧化氢含量的变化[8]，主要在于探讨这些指标在玉米中的变化规律，揭示玉米适应干旱胁迫的反应机理，为玉米实际生产提供理论基础[9]。 

2材料与方法

2.1试验材料

供试玉米材料，干旱敏感玉米品种B73、Lo1016和耐干旱玉米品种Lo964、Va 35。试验土壤采自淮师试验田的表层土配以营养土，田间持水量为25%。玉米种植所需水为自来水。

2.2盆栽实验文献综述

将精选，漂洗好的种子置于18℃下培养三天，挑选发芽势基本一致的种子播种于大小相同的花盆中，每盆土壤2 kg，保持田间持水量25%，每盆播种5粒共64盆，分为对照组和实验组。在实验室正常光照下、相对湿度60%～80%条件下培养，三叶一心后，实验组停止浇水，对照组正常浇水，每隔3天，取其幼苗叶片测其中各项生理指标并记录，每项测定均重复3次，共测3次。