热带海洋学报

作者：苏柏予, 张维仕, 王友绍

单位：1.热带海洋环境国家重点实验室(中国科学院南海海洋研究所), 广东 广州 510301；2.中国科学院大亚湾海洋生物综合试验站, 广东 深圳 518121；3.南方海洋科学与工程广东省实验室(广州), 广东 广州 511458；4.中国科学院南海生态环境工程创新研究院, 广东 广州 510301；5.中国科学院大学, 北京 100049；6.临沂市白沙埠中学, 山东 临沂 276035

关键词：红树植物,水淹胁迫,抗氧化酶系统,聚类分析,

基金：国家重点研发计划项目(国家科技基础资源调查专项)(2017FY100700);国家自然科学基金重点项目(U1901211);国家自然科学基金重点项目(41876126);中国科学院A类战略性先导科技专项(XDA23050200);国际伙伴计划(133244KYSB20180012);南方海洋科学与工程广东省实验室(广州)人才团队引进重大专项(GML2019ZD0305)

以自然种群高程分布为根据, 选择对潮汐浸泡耐性存在一定差异的白骨壤(Avicennia marina)、桐花树(Aegiceras corniculatum)和木榄(Bruguiera gymnorrhiza)为实验树种。对3种红树幼苗进行为期0d、1d、3d、5d、7d、14d的水淹处理, 测定其根部组织的过氧化物酶(peroxidase, POD)活性、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase, SOD)活性、抗坏血酸氧化酶(ascorbic acid oxidase, APX)活性和过氧化氢酶(catalase, CAT)活性。水淹处理会导致植物根部组织受低氧胁迫从而破坏活性氧(reactive oxygen species, ROS)生产和消除的平衡, ROS大量累积给植物带来氧化损伤。实验测定与清除ROS有关的酶指标, 结果表明POD活性在1d至14d的水淹周期内随时间呈现上升趋势, 这可能与POD参与活性氧以及乙醇、乳酸等有毒物质的反应有关。CAT、SOD、APX活性均呈现应激上升后下降趋势, 由此推断该系列抗氧化酶在水淹胁迫发生前中期对消除红树植物根部组织大量产生的活性氧具有重要意义。抗氧化酶系在3种红树植物中的表达存在一定差异, 但整体仍呈相似的变化趋势。通过层次聚类法对各项酶活性指标分析后发现, 白骨壤抗氧化酶系的活性模式与木榄和桐花树的存在一定差异, 但没有发现木榄与桐花树抗氧化酶系统表达模式的明显差异。本研究旨在更好地了解红树林对水淹胁迫的生理适应机制, 为红树林生态系统保护与管理提供理论依据。

来源：2022年第6期

《热带海洋学报》期刊编辑部

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