一氧化氮供體SNP對水稻根中由硒引起的脂質過氧化的調節作用

摘要：研究以0.2和20 μmol/L Na2SeO3及一氧化氮供體硝普鈉（SNP）處理對水稻根中根系活力和硫代巴比妥酸反應產物含量，愈創木酚過氧化酶（GPX）、超氧化物歧化酶（SOD）、過氧化氫酶（CAT）以及抗壞血酸過氧化物酶（APX）活性等生理生化指標的影響。結果表明，1 μmol/L SNP處理顯著提高0.2 μmol/L Na2SeO3處理下水稻根系活力，SNP通過促進CAT酶活性，緩解了膜脂過氧化；在20 μmol/L Na2SeO3處理下，1 μmol/L SNP明顯促進SOD酶活性，但顯著降低APX酶活性，顯著降低根系活力。NO對水稻根中Se引起的抗氧化活性變化具有調節作用，根系活力可以作為評價抗氧化活性的重要參考。

關鍵詞：水稻；硒；一氧化氮；抗氧化作用

中圖分類號：Q945 文獻標志碼：A 文章編號：0439-8114（2013）21-5133-04

Effects of Exogenous Nitric Oxide Donor SNP on Lipid Peroxidation Caused by Selenium in Roots of Rice Seedlings

XIAO Qiang

（Key Laboratory of Biological Resources Protection and Utilization of Hubei Province / Hubei Institutes for Nationalities， Enshi 445000， Hubei， China）

Abstract： In this study， we reported some antagonist effects of exogenous nitric oxide on oxidative stress of rice induced by selenium. The root activity， the contents of TBARS and the activities of GPX， SOD， CAT and APX in roots of rice seedlings treated with varied concentrations of selenium and 1 μmol/L SNP were investigated. The results showed that the root activity increased by treatment of SNP in 0.2 μmol/L Na2SeO3 group. SNP alleviated significantly the lipid peroxidation in rice seedlings via increasing CAT activities in rice root. In 20 μmol/L Na2SeO3 treated rice seedlings， SNP aggravated significantly the root activity loss via promoting SOD activities and repressing APX activity. Taken together， results suggested that NO regulates antioxidative activity caused by selenium in roots of rice seedlings. Root activity can be used as reference index of evaluating antioxidative activity.

Key words： rice； selenium； nitric oxide； antioxidation

一氧化氮（Nitric oxide，NO）是植物中一種重要的信號分子，在調節植物生長發育，促進植物細胞衰亡等方面發揮著重要作用[1]，進一步研究表明NO在植物中的某些功能與它對活性氧（Reactive oxygen species，ROS）代謝水平的調節密切相關，如NO可作用于煙草中含血紅素鐵的過氧化氫酶（Catalase，CAT）和含非血紅素鐵的抗壞血酸過氧化物酶（Ascorbate peroxidase，APX），參與對活性氧代謝的調節[2]。NO還可能通過提高超氧化物歧化酶（Superoxide dismutase，SOD）的活性和降低膜脂過氧化作用來減緩缺水造成的離體水稻葉片的衰老[3]。NO也可以通過促進鎘在根部積累并上調鐵吸收相關基因表達增強擬南芥對鎘毒的抗性[4]。我們的研究結果也表明0.01 mmol/L硝普鈉（Sodium nitroprusside，SNP）可顯著緩解鑭引起的氧化脅迫[5]。

硒（Se）是環境中一個十分重要的生命元素，它與硫元素在化學特性上有很多相似之處，硒在動物和人體內最主要的生物學功能是作為谷胱甘肽過氧化物酶系（GSH-Px）的組成成分，參與體內氧化還原反應，清除自由基，減少對生物膜等造成的機體過氧化損傷。……