二年生三七中黄酮含量对砷胁迫的响应及其酶学机理

为了向三七[Panax notoginseng（Burk.）F.H.Chen]生产及品质保障提供理论和实践依据,采用大田试验和室内分析相结合的方法,研究不同的砷（As）浓度[As（V）：0、20、80、140、200和260 mg kg-1,Na3As O4配制]处理对二年生三七不同部位（主根、须根、剪口）As含量和黄酮含量的影响,探讨三七黄酮代谢关键酶苯丙氨酸解氨酶和查尔酮合酶活性对As胁迫的响应.结果表明：（1）三七黄酮含量与As含量的分布规律一致：须根〉剪口〉主根.各部位As含量与As处理浓度之间呈显著的正相关（P〈0.01）.各部位中黄酮含量与As含量、As处理浓度之间显著的负相关性与生长时期有关.（2）除在As处理浓度80-260 mg kg-1时,须根中As含量超过1 mg kg-1外,各部位As含量均符合优质三七As的限量标准（≤2.0 mg kg-1）.在开花期和成熟期三七黄酮含量大于生长期,As处理浓度为260 mg kg-1时,三七剪口、主根和须根中黄酮含量比对照分别降低5.30%-11.51%、6.42%-12.93%和4.33%-12.36%.（3）As处理浓度≤200 mg kg-1时,剪口和主根中苯丙氨酸解氨酶和查尔酮合酶的活性没有显著的变化,须根中查尔酮合酶活性提高,苯丙氨酸解氨酶活性降低.在As处理浓度为260 mg kg-1时,三七剪口、主根和须根中苯丙氨酸解氨酶和查尔酮合酶活性显著下降.总之,三七剪口、主根和须根中黄酮的含量对As胁迫的响应与As胁迫浓度、生长时期和部位有关,其中,须根最敏感,三七黄酮含量及其关键酶活性能够在As处理浓度为200 mg kg-1范围内维持一定的抗性.