植物抗性(plant resistance)是指植物適應(yīng)逆境的能力。植物周圍的環(huán)境(氣候、土壤、水分營養(yǎng)供應(yīng)等因素)是經(jīng)常變化的,往往構(gòu)成干旱、過濕、淹水、鹽堿、高溫、低溫、霜凍,大氣、水和土壤污染等傷害,這些不利條件統(tǒng)稱逆境或環(huán)境脅迫。
植物抗性可分為三種形式,即避性、御性和耐性;研究抗性相關(guān)指標(biāo)的各種生理指標(biāo)的意義是什么呢?
我們對(duì)常測(cè)抗性指標(biāo)意義做了歸納:
超氧化物歧化酶(SOD)(EC 1.15.1.1)在動(dòng)植物、微生物和培養(yǎng)細(xì)胞體內(nèi)廣泛存在,其具有抗衰老、提高機(jī)體對(duì)多種疾病的抵抗力,能增強(qiáng)機(jī)體對(duì)外界環(huán)境的適應(yīng)力,是生物體內(nèi)一種重要的抗氧化酶。
過氧化物酶(POD,EC 1.11.1.7)廣泛存在于動(dòng)物、植物、微生物和培養(yǎng)細(xì)胞中,是普遍存在的一種重要的氧化還原酶,其活性高低與抗性密切相關(guān)
過氧化氫酶(CAT,EC 1.11.1.6)普遍存在于植物動(dòng)物組織中,其活性與生物體的代謝強(qiáng)度及抗寒、抗病能力有一定關(guān)系。
丙二醛(MDA)是由于生物體官衰老或在逆境條件下受傷害,其組織或器官膜脂質(zhì)發(fā)生過氧化反應(yīng)而產(chǎn)生的。它的含量與生物體衰老及逆境傷害有密切關(guān)系。
游離脯氨酸(PRO)含量在一定程度上反映了植物的抗逆性,抗旱性強(qiáng)的品種往往積累較多的脯氨酸。因此測(cè)定脯氨酸含量可以作為抗旱育種的生理指標(biāo)。另外,由于脯氨酸親水性極強(qiáng),能穩(wěn)定原生質(zhì)膠體及組織內(nèi)的代謝過程,因而能降低凝固點(diǎn),有防止細(xì)胞脫水的作用。在低溫條件下,植物組織中脯氨酸含量增加,可提高植物的抗寒性,因此,亦可作為抗寒育種的生理指標(biāo)。
可溶性蛋白:指可以以小分子狀態(tài)溶于水或其他溶劑的蛋白。通常在植物生理,微生物、食品加工等實(shí)驗(yàn)中作為重要指標(biāo)。如可溶性蛋白是植物抗寒性的重要指標(biāo)之一。可溶性蛋白是重要的滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)和營養(yǎng)物質(zhì),他們的增加和積累能提高細(xì)胞的保水能力,對(duì)細(xì)胞的生命物質(zhì)及生物膜起到保護(hù)作用,因此經(jīng)常用作篩選抗性的指標(biāo)之一。
可溶性糖:是植物內(nèi)一種重要的滲透調(diào)節(jié)物質(zhì),水分脅迫、顏脅迫,冷脅迫等不良環(huán)境都會(huì)使植物內(nèi)的可溶性糖含量發(fā)生顯著變化。