关于菜豆胁迫抗性生理研究进展

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Research Advances on Resistant Physiology of Snap Bean under Stress

HAN Qi-hou1, GU Yu1, HAN Yu-min2, WANG Yu-qing2, YU Jun-sheng3, TIAN Hua4, GUO You-wang 5, WANG Jia-shun6, LI Xiang-hua 7, LIU Gui-suo8

(1.Tianjin Kernel Vegetable Research Institute, Tianjin 300384, China; 2.Agriculture Bureau of Jinghai County, Jinghai, Tianjin 301600, China; 3.Country Government of Jinghai Liangwangzhuang, Jinghai, Tianjin 301600, China; 4.Vegetable Workstation of Tianjin Xiqing District, Tianjin 300380, China; 5.People’s Government of Xiditou BEichen District in Tianjin, Tianjin 301600, China; 6.Agriculture Technology Extension Station of Crop Forming Development and Service Centre of BEIchen District in Tianjin, Tianjin 300400， China; 7.Vegetable Service Station of Wuqing District in Tianjin, Wuqing, Tianjin 301700, China; 8.Ninghe County Vegetable Technology Extension Center, Ninghe, Tianjin 301500, China )

Abstract: A series of new studies of physiological and biochemical responses of snap bean in these stresses were summarized. At the same time, some problems which should be further investigated were put forward, in order to provided a good base for adversity-resistance breeding.

Key words: snap bean; environmental stress; resistant physiology

菜豆又称四季豆、芸豆等，是中国重要的豆科蔬菜作物。随着设施农业的发展，菜豆的设施栽培面积逐年增加，但许多地方由于成本等原因，并不能为菜豆生长创造良好的环境条件，时常出现低温、弱光、营养元素缺乏等问题。前人对各种胁迫条件下菜豆生长及其所产生的应激反应做了一些研究，明确了各种生理生化指标与菜豆抗性的关系，同时筛选出部分抗逆菜豆资源，为逆境条件下菜豆的栽培和育种提供了一定的理论依据。

1 植物胁迫抗性原理

植物在生长的过程中，会受到各种环境的胁迫(如干旱、水害、热害、冷害、病虫害、元素缺乏和重金属危害等)，这些逆境将导致植物体内产生大量的活性氧(reactive oxygen species，ROS)，其中最重要的是超氧化物自由基O2-和过氧化氢(H2O2)。ROS可以通过破坏核酸、氧化蛋白来影响细胞的功能，从而影响植物的正常生长[1]。

环境胁迫引起的ROS的积累可以通过抗氧化酶系统来消除，植物体内的抗氧化酶系统主要由超氧化物歧化酶(superoxide dismutase，SOD)、过氧化氢酶(catalase，CAT)、过氧化物酶(peroxidase，POD)、抗坏血酸(ascorbic Acid，AsA)、谷胱甘肽(glutathione，GH)、抗坏血酸过氧化物酶(ascorbate peroxidase，APX)等构成。其中，SOD为植物体内部防御活性氧毒性的保护酶，能清除超氧自由基;POD和CAT是植物体内清除H2O2的两个主要酶，植物抗胁迫能力的提高可能与体内的抗氧化酶系统有关。

电解质外渗率是反映作物承受胁迫程度的重要生理指标之一，作物抗逆能力越强，其电解质外渗率就越小，产量也就越高。丙二醛(MDA)是膜脂过氧化的最终产物，会严重损伤生物膜，MDA与蛋白质结合引起蛋白质分子内和分子间的交联，细胞原生质膜受到破坏，细胞膜透性增加，植株受到破坏。因此，MDA也是反应植物抵御外界不良环境能力大小的一个重要指标。