趙文杰　王利　張啟昌　劉洋　張洪波

(北華大學，吉林，132013)　(白城市林業(yè)科學研究院)　(北華大學)　(吉林農(nóng)業(yè)科技學院)　(吉林省安圖森林經(jīng)營局)

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長白山北坡藍靛果忍冬滲透調節(jié)物質質量分數(shù)及抗氧化酶活性對海拔梯度的響應1)

趙文杰王利張啟昌劉洋張洪波

(北華大學，吉林，132013)(白城市林業(yè)科學研究院)(北華大學)(吉林農(nóng)業(yè)科技學院)(吉林省安圖森林經(jīng)營局)

摘要以長白山北坡不同海拔梯度(800～1 800 m)藍靛果忍冬(Lonicera caerulea L.)葉片為試驗材料，通過分析其可溶性蛋白質量分數(shù)、可溶性糖質量分數(shù)、丙二醛(MDA)質量摩爾濃度、過氧化物酶(POD)活性、過氧化氫酶(CAT)活性、超氧化物歧化酶(SOD)活性隨著海拔梯度的變化規(guī)律，以及與環(huán)境因子的相關性分析，探究其適應環(huán)境的生理生化機制。研究表明：可溶性蛋白和可溶性糖質量分數(shù)均隨海拔的升高呈先升后降的變化，可溶性蛋白質量分數(shù)在海拔1 400 m處達到最大，為1.84 mg·g-1，可溶性糖質量分數(shù)在海拔1 600 m處達到最大，為37.40 mg·g-1，可溶性蛋白質量分數(shù)主要受全K質量分數(shù)的影響，全K、全P、有機質質量分數(shù)是影響可溶性糖質量分數(shù)的主導因子。丙二醛質量摩爾濃度隨海拔的升高呈升-降-升的趨勢，海拔1 000 m和1 600 m處丙二醛質量摩爾濃度較低，分別為5.76、6.29 μmol·g-1，水解N是影響丙二醛質量摩爾濃度的關鍵因子。隨著海拔的升高，POD活性呈降-升-降的變化規(guī)律，最小值出現(xiàn)在海拔1 000 m處，為711.5 U·g-1·min-1，最大值出現(xiàn)在海拔1 600 m處，為4 189.8 U·g-1·min-1；CAT活性呈先升后降的趨勢，最大值出現(xiàn)在1 600 m處，為274.034 U·g-1·min-1；SOD活性呈一直上升的變化趨勢。POD活性主要受6—9月份降水影響；影響CAT活性的關鍵因子是積雪時間，有效P、全P質量分數(shù)；6—9月份降水量、全P質量分數(shù)是影響SOD活性的主導因子。

關鍵詞藍靛果忍冬；海拔梯度；滲透調節(jié)；抗氧化酶

藍靛果忍冬(Lonicera caerulea L.)為忍冬科忍冬屬多年生落葉小灌木，是一種世界珍稀、純天然、綠色的可食用漿果，其野生資源在長白山地區(qū)存儲量較大，但由于人類的干擾，使藍靛果忍冬的野生資源日益遭到嚴重破壞。藍靛果忍冬是繼越橘、黑穗醋栗、樹莓等之后的又一新興小漿果樹種，果實中富含維生素、氨基酸、黃酮類化合物[1]，具有較高的營養(yǎng)價值和保健功能，可加工飲料、釀酒或制果醬等[2]。長白山有幾百萬畝苔蘚沼澤地及河流兩岸水濕地，通常被認為是難以墾殖的“廢地”，而這些土地正是藍靛果忍冬的適生地。

海拔作為主要的一個地形因子，使在不同海拔的環(huán)境因子(包括溫度、濕度、光照、氣壓等)也表現(xiàn)出梯度性變化，海拔變化引起的溫度、濕度和氣壓等的差異可以直接影響植物的生長發(fā)育、物質代謝、結構和功能等諸多方面，從而影響植物的生理生態(tài)適應性發(fā)生變化[3]。本研究對于揭示藍靛果忍冬生長發(fā)育與生境之間的關系有重要意義，為其引種、馴化及如何保護與合理經(jīng)營這些珍貴的天然種質基因庫提供重要的理論依據(jù)。

1研究區(qū)概況

長白山自然保護區(qū)位于吉林省東南部的中朝邊境附近，地跨延邊、白山地區(qū)的安圖、撫松、長白三縣境內，地理坐標為北緯41°58′～42°6′，東經(jīng)127°54′～128°8′。該區(qū)屬溫帶氣候，山整體年相對濕度為65%～74%，年降水量處于800～1 800 mm，年均氣溫為3.9 ℃[4-5]。具有典型的山地垂直自然景觀特征。形成了明顯的植被垂直帶譜，依次為落葉闊葉林、闊葉紅松林、暗針葉林、亞高山岳樺林和高山苔原5個植被分布帶。

2材料與方法

通過對長白山北坡藍靛果忍冬分布狀況的勘察，于2013年7月份在藍靛果忍冬灌叢連續(xù)分布的800～1 800 m海拔梯度范圍內，沿道設一條樣線，海拔每升高200 m設置一個采樣點，共設6個采樣地點，分別在海拔800、1 000、1 200、1 400、1 600、1 800 m的位置。海拔800、1 000 m處的土壤是典型的暗棕壤，此處藍靛果忍冬主要與紅松、白樺、蒙古櫟等樹種伴生；海拔1 200、1 400、1 600 m處的土壤為棕色針葉林土，臭冷杉、魚鱗云衫、落葉松等是其主要伴生樹種；海拔1 800 m處的土壤為山地生草森林土，此處主要與岳樺、牛皮杜鵑等伴生。每個采樣點選擇10株10年生的植株作為樣株，要求樣株生長正常，無明顯缺陷，無病蟲害。每個樣株按東、南、西、北方位選取距頂端第二對的成熟葉片，分株摘取葉片裝入自封袋中，立即用手提冰箱帶回實驗室，放入超低溫冰箱進行保存待測。與此同時，每個采樣點取土壤垂直剖面0～20 cm的土樣，每個采樣點取土樣3份用布袋帶回室內分析。每個采樣點記錄采樣時間、地表植被狀況，并收集氣象資料[6]。

土壤中的各項指標均按國家標準進行測定。采用硫酸—鹽酸浸提，鉬銻抗比色法測定有效P質量分數(shù)；采用醋酸銨浸提，火焰光度計法測定速效K質量分數(shù)；采用火焰光度計法測定全K質量分數(shù)；采用堿解擴散法測定水解N；采用雙酸(硫酸—高氯酸)溶解土壤中的磷，再用鉬銻抗比色法測定全P質量分數(shù)；采用全自動凱氏定氮儀測定全N質量分數(shù)；采用電位方法測定土壤中的pH值；采用先重鉻酸鉀氧化再加熱法測定土壤中所含的有機質質量分數(shù)。用容積為100 cm3的環(huán)刀取樣，密封帶回實驗室進行稱質量測定土壤密度。

滲透調節(jié)物質及膜脂過氧化產(chǎn)物丙二醛質量摩爾濃度的測定參照李合生[7]的方法，其中可溶性蛋白質量分數(shù)采用考馬斯亮藍染色法；可溶性糖質量分數(shù)采用蒽酮比色法；丙二醛質量摩爾濃度采用硫代巴比妥酸法?？寡趸富钚缘臏y定參照蔡慶生等[8]的方法，其中過氧化物酶(POD)活性采用愈創(chuàng)木酚法；過氧化氫酶(CAT)活性采用紫外吸收法；超氧化物歧化酶(SOD)活性采用氮藍四唑(NBT)法。以上供試樣品均取0.3 g進行試驗，每個指標做3個重復。

數(shù)據(jù)處理：試驗中的數(shù)據(jù)采用SAS9.1統(tǒng)計分析軟件進行Duncan多重比較，通過CORR過程和REG過程進行相關分析和逐步回歸分析。

3結果與分析

3.1不同海拔樣地的環(huán)境條件

長白山北坡不同海拔藍靛果忍冬樣地土壤因子測定結果見表1。從表1可以看出，隨著海拔的升高，藍靛果忍冬樣地的各項土壤因子變化波動較大。按土壤有效N、P、K質量分數(shù)的分級標準對比發(fā)現(xiàn)，在海拔800 m土壤水解N質量分數(shù)只有89.952 μg·g-1，小于90 μg·g-1，屬于缺乏狀態(tài)；在海拔1 600、1 800 m土壤有效P質量分數(shù)分別為8.774、5.364 μg·g-1，小于10 μg·g-1，屬于缺乏狀態(tài)；在海拔1 000～1 400 m土壤有效K質量分數(shù)為71.324～99.515 μg·g-1，小于100 μg·g-1，處于缺乏狀態(tài)，對植物的生長構成了一定的限制。

表1　藍靛果忍冬不同海拔樣地主要土壤理化指標

3.2海拔梯度對藍靛果忍冬葉片滲透調節(jié)物質及丙二醛質量摩爾濃度的影響

3.2.1海拔梯度對可溶性蛋白質量分數(shù)的影響

由表2可知，可溶性蛋白的質量分數(shù)隨海拔的升高呈先上升后下降的變化趨勢，海拔800 m處最低，海拔1 400 m達到最高，海拔800 m處可溶性蛋白的質量分數(shù)除與1 800 m處差異不顯著外，與其他海拔相比差異均顯著。與海拔800 m處可溶性蛋白質量分數(shù)相比，海拔1 000、1 200、1 400 m，分別增加了13.3%、26.5%和37.1%，在海拔達到1 400 m之后，隨著海拔的升高可溶性蛋白的質量分數(shù)逐漸降低，同海拔1 400 m處相比，海拔1 600、1 800 m，分別降低了6.1%、22.7%。

表2　不同海拔對藍靛果忍冬葉片滲透調節(jié)物質質量分數(shù)、丙二醛質量摩爾濃度及酶活性的影響

注：表中數(shù)據(jù)為平均值±標準差；同列不同小寫字母表示不同海拔下差異顯著(P<0.05)。

3.2.2海拔梯度對可溶性糖質量分數(shù)的影響

由表2可知，可溶性糖質量分數(shù)隨著海拔的升高而升高，但是在海拔1 800 m處有所下降。海拔1 600 m處達到最高質量分數(shù)，海拔800 m處質量分數(shù)最低，在該海拔處可溶性糖的質量分數(shù)與其他海拔相比均呈顯著相關。與海拔800 m處相比，海拔1 000、1 200、1 400、1 600、1 800 m可溶性糖質量分數(shù)分別增加了26.3%、32.7%、51.9%、100.1%、57.1%。

3.2.3海拔梯度對丙二醛質量摩爾濃度的影響

從表2可以看出，丙二醛質量摩爾濃度在海拔800 m與海拔1 000 m差異不顯著，故可認為其值為同一水平，因此，可認為丙二醛質量摩爾濃度隨著海拔的升高呈現(xiàn)先升高再降低最后又升高的趨勢。其中在海拔1 000 m生長的藍靛果忍冬葉片組織中丙二醛的質量摩爾濃度最低，與海拔1 000 m處相比，海拔800、1 200、1 400、1 600和1 800 m的丙二醛質量摩爾濃度分別增加了14.0%、32.7%、42.9%、9.3%和61.5%。海拔1 000 m處丙二醛的質量摩爾濃度除與800、1 600 m差異不顯著外，和其他海拔均呈顯著關系。

3.2.4不同海拔藍靛果忍冬葉片滲透調節(jié)物質質量分數(shù)及丙二醛質量摩爾濃度與環(huán)境因子間的相關分析

對不同海拔藍靛果忍冬葉片滲透調節(jié)物質質量分數(shù)及丙二醛質量摩爾濃度與環(huán)境因子進行相關分析可知(表3)，可溶性蛋白質量分數(shù)分別與全K質量分數(shù)、水浸pH值和鹽浸pH值呈極顯著負相關；與有效K質量分數(shù)、年均溫、>5 ℃積溫、1月份均溫、7月份均溫、無霜期、干燥指數(shù)呈顯著負相關，與有機質質量分數(shù)、積雪時間、濕潤指數(shù)呈顯著正相關；可溶性糖質量分數(shù)與全K質量分數(shù)、有機質質量分數(shù)、年降水量、6—9月份降水量呈極顯著相關關系，與土壤密度、年均溫、>5 ℃積溫、1月份均溫、7月份均溫、無霜期、干燥指數(shù)呈顯著負相關，與水解N質量分數(shù)、積雪時間、濕潤指數(shù)呈顯著正相關；丙二醛質量摩爾濃度與年降水量、6—9月份降水量、積雪時間、濕潤指數(shù)呈顯著正相關，與年均溫、>5 ℃積溫、1月份均溫、7月份均溫、無霜期、干燥指數(shù)呈顯著負相關。

表3滲透調節(jié)物質質量分數(shù)及丙二醛質量摩爾濃度與環(huán)境因子的相關分析

相關因子可溶性蛋白質量分數(shù)可溶性糖質量分數(shù)丙二醛質量摩爾濃度土壤密度-0.67 -0.92*-0.61 水解N質量分數(shù)0.810.91*0.84全N質量分數(shù)0.550.830.67有效K質量分數(shù)-0.93*-0.350.14全K質量分數(shù)-1.00**-0.97**-0.78有效P質量分數(shù)-0.21-0.48-0.38全P質量分數(shù)-0.320.23-0.02有機質質量分數(shù)0.91*0.97**0.63水浸pH值-0.97**-0.67-0.40鹽浸pH值-0.96**-0.65-0.36年均溫-0.88*-0.96*-0.91*年降水量0.860.96**0.91*>5℃積溫-0.92*-0.94*-0.90*6—9月份降水量0.860.96**0.91*1月份均溫-0.88*-0.96*-0.91*7月份均溫-0.88*-0.96*-0.91*無霜期-0.90*-0.95*-0.91*積雪時間0.88*0.96*0.91*干燥指數(shù)-0.91*-0.94*-0.91*濕潤指數(shù)0.88*0.96*0.91*

注：**表示差異極顯著(P<0.01)；*表示差異顯著(P<0.05)。

3.2.5不同海拔藍靛果忍冬葉片滲透調節(jié)物質質量分數(shù)及丙二醛質量摩爾濃度與環(huán)境因子間的回歸分析

為找出影響滲透調節(jié)物質質量分數(shù)及丙二醛質量摩爾濃度的主導因子，利用逐步篩選法對數(shù)據(jù)進行了多元線性逐步回歸分析，具體分析結果見表4。由表4可知，影響可溶性蛋白質量分數(shù)的主導環(huán)境因子是全K質量分數(shù)(X)，擬合的回歸模型為Y=2.37-0.46X，該模型的相關系數(shù)為0.9918；影響可溶性糖質量分數(shù)的主導環(huán)境因子是全K質量分數(shù)(X1)、全P質量分數(shù)(X2)、有機質質量分數(shù)(X3)，這3種環(huán)境因子的影響程度由大到小順序為全K質量分數(shù)、全P質量分數(shù)、有機質質量分數(shù)，擬合的回歸模型為Y=44.67-12.75X1+170.06X2-0.42X3，該模型的相關系數(shù)可達到1.000 0；影響丙二醛質量摩爾濃度的主導環(huán)境因子為水解N質量分數(shù)(X)，擬合的回歸模型為Y=5.49+0.007 5X，該模型的相關系數(shù)為0.694 3。

表4滲透調節(jié)物質質量分數(shù)及丙二醛質量摩爾濃度與環(huán)境因子間的回歸分析

項 目環(huán)境因子R2F值P值可溶性蛋白質量分數(shù)全K質量分數(shù)0.9918 361.110.0003可溶性糖質量分數(shù)全K質量分數(shù)0.943850.440.0057全P質量分數(shù)0.052024.870.0379有機質質量分數(shù)0.00428585.790.0069丙二醛質量摩爾濃度水解N質量分數(shù)0.69439.090.0394

3.3海拔梯度對藍靛果忍冬葉片抗氧化酶活性的影響

3.3.1海拔梯度對過氧化物酶活性的影響

從表2可以看出，POD的活性隨著海拔的升高呈現(xiàn)先降再升，最后又有所下降的變化趨勢。最低值出現(xiàn)在海拔1 000 m處，最高值出現(xiàn)在海拔1 600 m處，各海拔之間POD都具有顯著的差異性。與海拔1 000 m處相比，海拔800、1 200、1 400、1 600、1 800 m處的POD活性分別增加了44.3%、116.3%、413.2%、488.8%、297.5%。

3.3.2海拔梯度對過氧化氫酶活性的影響

由表2可知，隨海拔的升高葉片中CAT活性呈上升趨勢，但在最高海拔處有所下降。最低值出現(xiàn)在海拔800 m處，最高值出現(xiàn)在海拔1 600 m，海拔1 400 m與海拔1 600 m之間差異不顯著，與其他海拔均具有顯著性差異。與海拔800 m處相比，海拔1 000、1 200、1 400、1 600、1 800 m處CAT的活性分別增加了69.8%、144.6%、344.3%、363.0%、241.5%。

3.3.3海拔梯度對超氧化物歧化酶活性的影響

由表2可知，SOD的活性隨海拔的升高呈逐漸上升的變化趨勢。最低值出現(xiàn)在海拔800 m處，海拔1 000、1 200、1 400、1 600、1 800 m與其相比，分別增加了12.4%、11.6%、35.8%、55.2%、74.2%。海拔800、1 000 m和1 200 m之間差異不顯著，與其他3個海拔之間差異顯著。

3.3.4不同海拔藍靛果忍冬葉片抗氧化酶活性與環(huán)境因子間的相關性分析

從表5可以看出，POD的活性與年均溫、>5 ℃積溫、1月份均溫、7月份均溫、無霜期、干燥指數(shù)呈顯著負相關，與年降水量、6—9月份降水量、積雪時間、濕潤指數(shù)呈顯著正相關。CAT、SOD活性分別與年均溫、>5 ℃積溫、1月份均溫、7月份均溫、無霜期、干燥指數(shù)呈極顯著負相關，分別與年降水量、6—9月份降水量、積雪時間、濕潤指數(shù)呈極顯著正相關，此外，CAT活性與全K、有機質質量分數(shù)具有顯著相關性。

表5　抗氧化酶活性與環(huán)境因子的相關分析

注：** 表示差異極顯著(P<0.01)；*表示差異顯著(P<0.05)。

3.3.5不同海拔藍靛果忍冬葉片抗氧化酶活性與環(huán)境因子間的回歸分析

從表6可以看出，葉片中POD活性主要受6—9月份降水量(X)的影響，擬合出的回歸模型為Y=22.92X-11 055，該模型的相關系數(shù)為0.868 7；CAT活性主要受到積雪時間(X1)、有效P(X2)、全P(X3)的影響，3種影響因子的影響程度由大到小的順序為積雪時間、有效P質量分數(shù)、全P質量分數(shù)，擬合的回歸模型為Y=5.00X1+3.62X2+1 258.98X3-742.34，該模型的相關系數(shù)可達0.999 9；SOD活性主要受6—9月份降水量(X1)、全P質量分數(shù)(X2)的影響，這兩種因子的影響程度由大到小的順序為6—9月份降水量、全P質量分數(shù)，擬合的回歸模型為Y=0.09X1+178.79X2-23.32，該模型的相關系數(shù)為0.988 1。

3.4生理生化指標之間的相關分析

通過對藍靛果忍冬葉片滲透調節(jié)物質和抗氧化物質間做相關分析(表7)得出，抗氧化物質與滲透調節(jié)物質間均有相關關系，且都是正相關關系?？扇苄缘鞍踪|量分數(shù)與可溶性糖質量分數(shù)、CAT活性間的相關性均呈顯著水平，可溶性糖質量分數(shù)與CAT活性、SOD活性間的相關性均呈顯著水平，POD活性與CAT活性間的相關關系呈極顯著水平，POD活性與SOD活性間的相關性呈顯著水平，CAT活性與SOD活性間的相關性呈顯著水平；CAT活性與可溶性蛋白質量分數(shù)、可溶性糖質量分數(shù)間的相關性呈顯著水平，與POD活性間的相關性呈極顯著水平，僅與丙二醛質量摩爾濃度無顯著相關關系。

表6　抗氧化酶活性與環(huán)境因子的回歸分析

表7　生理指標間相關分析

注：** 表示差異極顯著(P<0.01)；*表示差異顯著(P<0.05)。

4結論與討論

可溶性蛋白、可溶性糖質量分數(shù)作為植物體內一種重要的營養(yǎng)物質和滲透調節(jié)物質，在低溫、干旱等逆境條件下減緩植物體內水分的過度散失，使其正常生長，研究表明，其與植物的抗寒能力有關[9-10]。隨海拔升高，藍靛果忍冬葉片可溶性蛋白質量分數(shù)呈先升后降的變化趨勢，其主要受土壤中全鉀質量分數(shù)的影響，擬合出來的模型相關系數(shù)達到0.991 8，呈極顯著負相關關系。鉀對促進蛋白質形成具有重要的作用[10]，本研究正驗證了這一點。藍靛果忍冬葉片可溶性糖的質量分數(shù)隨海拔升高也呈先升后降的變化趨勢，統(tǒng)計分析中可溶性糖質量分數(shù)與土壤中全鉀質量分數(shù)呈顯著負相關，這正好與鉀能促進碳水化合物的分解[11]相吻合?？扇苄蕴琴|量分數(shù)的變化規(guī)律與相同海拔(800～1 800 m)總葉綠素質量分數(shù)的變化趨勢[12]相似，總葉綠素質量分數(shù)越高越有利于促進光合作用，從而使光合產(chǎn)物增加。相關分析顯示，可溶性糖質量分數(shù)與可溶性蛋白質量分數(shù)具有顯著的正相關性，可溶性糖質量分數(shù)在海拔1 800 m處下降可能是其與可溶性蛋白相互促進的結果。

丙二醛作為膜脂過氧化的產(chǎn)物，其質量摩爾濃度的多少不僅可以衡量植物受逆境迫害程度，也可以作為質膜破壞程度和細胞膜脂過氧化作用強弱的一項關鍵指標[13-14]。本研究中，除海拔1 000、1 600 m處丙二醛質量摩爾濃度最低外，其余海拔呈上升趨勢，但增幅較小，這說明藍靛果忍冬具有較強的抗逆性[15]。這與黃曉霞等[16]對滇西北玉龍雪山急尖長苞冷杉的研究結果相類似。從質膜穩(wěn)定性來看，海拔1 000、1 600 m處丙二醛質量摩爾濃度較低，是藍靛果忍冬較為適宜的生長環(huán)境。

從總趨勢上看，POD、CAT、SOD 3種抗氧化酶的活性在低海拔處均處于較低的水平，隨著海拔的升高，環(huán)境隨之發(fā)生變化，導致植物體內的活性氧累積，并超過了正常的水平，底物濃度的增加促進了各種抗氧化酶的合成，使酶活性增強[17]，這與研究生長在高海拔的南坡黃山松葉中抗氧化酶的活性變化結果類似[18]；最高海拔處，POD和CAT活性又有降低的現(xiàn)象，其原因可能是高海拔地區(qū)的特殊環(huán)境使植物體內的活性氧積累過量，超過了它自身的保護防御能力，導致細胞內的結構和功能都受到破壞，使各種抗氧化酶的合成受到了極大影響，最后酶活性降低，這與梁建萍等[19]對華北落葉松針葉抗氧化酶活性的研究相類似。相關分析顯示，POD、CAT、SOD 3種抗氧化酶的活性之間具有顯著的正相關性，說明三者之間存在協(xié)同、相互促進的作用。

藍靛果忍冬葉片在應對梯度海拔變化時，可溶性蛋白、可溶性糖質量分數(shù)，丙二醛質量摩爾濃度，POD、CAT、SOD活性均發(fā)生相應變化?？扇苄缘鞍缀涂扇苄蕴琴|量分數(shù)隨海拔升高均呈先上升后下降的趨勢，最大值分別出現(xiàn)在1 400和1 600 m。藍靛果忍冬在海拔1 000、1 600 m處丙二醛質量摩爾濃度較低，抗性較強；POD和CAT活性隨海拔升高均呈先上升后下降趨勢，最大值均出現(xiàn)在1 600 m；SOD活性隨海拔升高呈一直上升趨勢，最大值出現(xiàn)在1 800 m。綜合以上變化趨勢，認為藍靛果忍冬葉片滲透調節(jié)物質質量分數(shù)及抗氧化酶活性的變化能反應藍靛果忍冬對海拔的適應性，最適生長海拔為1 000～1 400 m，可供藍靛果忍冬品種的選育及栽培參考。

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第一作者簡介：趙文杰，女，1988年9月生，北華大學林學院，碩士研究生。E-mail：1570451216@qq.com。 通信作者：張啟昌，北華大學林學院，教授。E-mail：1971700409@qq.com。

收稿日期：2015年9月22日。

分類號S718.43

Responses of Leaf Osmoregulation Substance and Protective Enzyme Activity of Lonicera caerulea in the North Slope of Changbai Mountain to Elevation Gradient//

Zhao Wenjie(Beihua University, Jilin 132013, P.R.China); Wang Li(Baicheng Research Institute of Forestry Science); Zhang Qichang(Beihua University); Liu Yang(Jilin Agricultural Science and Technology University); Zhang Hongbo(Antu Forest Management Bureau of Jilin Province)//

Journal of Northeast Forestry University，2016,44(7)：28-33.

With the leaves of Lonicera caerulea of different altitudes (800-1 800 m) on the northern slope of Changbai Mountain, we studied the activity with the elevation gradient variation of soluble protein content, soluble sugar content, malondialdehyde (MDA) content, peroxidase (POD), catalase (CAT), superoxide dismutase (SOD) and environmental factors from statistical analysis to explore its physiological and biochemical mechanism adaptation to the environment.With the increasing altitude, the amounts of soluble protein and soluble sugar of Lonicera caerulea leaves showed a downward trend after the first rise.The amount of soluble protein reaches the maximum, 1.84 mg·g-1, at 1 400 m.The amount of soluble sugar reaches the maximum, 37.40 mg·g-1, at an altitude of 1 600 m.The key factor influencing the soluble protein content was the total K content in soil.The key factor influencing the soluble sugar content was the total K content, the total P content, and organic matter.With the increasing altitude, the amount of MDA rose at first and then fell down, and showed an upward trend finally, which achieves the minimum amount, 5.76 μmol·g-1and 6.29 μmol·g-1at 1 000 m and 1 600 m, respectively.Hydrolysis of N in soil is a key factor affecting the content of MDA.With the increasing altitude, the variation law of the POD activity was down-up-down.The minimum, 711.5 U·g-1·min-1, occurred at 1 000 m, and the maximum, 4 189.8 U·g-1·min-1, occurred at 1 600 m.The CAT activity content showed a trend of first increasing and then decreasing.The maximum were 274.034 U·g-1·min-1and 1.61 mg·g-1at 1 600 m, respectively.The SOD activity showed a rising trend.The factor influencing the activity of POD was rainfall from June to September.The key factors influencing the activity of CAT were snow day, the effective P, and total P content.The key factors influencing the activity of SOD were rainfall from June to September, and total P content.

KeywordsLonicera caerulea; Elevation gradient; Osmoregulation; Anti enzymes

1)吉林省科技發(fā)展計劃資助項目(20120269，20140307025NY)、中央財政林業(yè)科技推廣示范資助項目(2013TJQ04)、吉林省教育廳科學研究資助項目(2012-130)。

責任編輯：任俐。