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摘要 通过对北方地区常见草坪品种——阿尔冈金、可奇思、猎狗、派尼等进行SO2静态熏气处理，然后采用生理生化方法测定不同品种草坪在不同熏气浓度(浓度分别为大气中浓度的10倍、20倍、30倍、40倍)下体内生理生化指标——过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)、抗坏血酸氧化酶(ASO)、多酚氧化酶(PPO)等酶活力的变化，进而挑选出对SO2具有抗性的品种。
关键词 二氧化硫 植物 生理生化 影响
SO2是无色气体，具有刺激性气味，是大气中主要的污染物质之一，也是酸雨形成的主要原因。酸雨是指pH值小于5.6的雨、雪。酸雨对生态环境的危害很大，可以毁坏森林和农作物，使湖泊和土壤酸化，腐蚀建筑物等，已成为全球性的问题，引起世界各国的高度重视。目前我国对SO2的控制主要采取大气污染源方面控制，利用物理和化学方法控制SO2的产生。对现存大气污染物，可以通过不同类型的人工绿化生态工程系统来进行改善。本实验通过人工模拟熏气法，研究了北方常见草坪品种对SO2的生理生化反应，从而为选择对SO2具有抗性，净化环境空气能力强的绿化草坪品种提供理论依据。
1 试验方法
1.1 草坪培育
将草种浸泡12h，置于30℃培养箱内催芽，选择发芽一致的种子种植于直径为9cm的花盆中，培养至3～4叶期，待用。
1.2 熏气处理
在0.125m3玻璃制的顶盖静态熏气箱内，预先放置生长至3叶期的草坪植株。按Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+SO2↑的原理，根据熏气箱容积和所需的SO2浓度，在密闭箱内定量放置NaSO3，再加入过量浓H2SO4，使其产生定量的SO2气体。实验共设五个SO2浓度分别为空气中SO2浓度(0.2mg／m3)的1、10、20、30、40倍。熏气箱内放置磁力电扇，以搅拌气体，使气体均匀分布在熏气箱内。熏气24h后，对四种草体内的生理生化指标进行测定。
1.3 酶活的测定
过氧化物酶、超氧化物歧化酶酶活性的测定均参照程国华的方法［1］；抗坏血酸氧化酶和多酚氧化酶活性的测定均参照张宪政的方法［2］。
1.3.1 过氧化物酶活性测定
反应液中分别加入pH5.0醋酸缓冲液1mL，0.01％邻甲氧基苯酚1mL及酶溶液1mL，摇匀后，置于30℃恒温水浴中5min，达平衡后，立即加入0.08％H2O2溶液1mL，并混匀，1min后生成红棕色的4—邻甲氧基苯酚的溶液。立即倒入比色杯中，测定其OD值。重复三次，并设对照(用1mL蒸馏水代替008％H2O2)。然后测出各个试管的OD值，用OD值大小表示酶活大小。
1.3.2 超氧化物歧化酶活性的测定采用NBT光化还原法。
1.3.3 抗坏血酸氧化酶和多酚氧化酶活性的测定
酶活性以每克鲜组织每分钟氧化抗坏血酸的毫克数表示(氧化抗坏血酸mg•g-1FW.min-1)。
2 结果与分析
2.1 SO2对不同草坪品种体内过氧化物酶(POD)活性的影响
图1 在同一熏气时间不同草坪品种体内POD活性随熏气浓度的变化由图1可以看出，在同一熏气时间内，不同品种在不同熏气浓度下体内POD的活性变化规律是不同的。阿尔冈金在SO2浓度为大气中浓度10倍时，其POD活性较对照有所增加，为对照的119.32％；此后，随着SO2熏气浓度的增加， POD的活性逐渐下降，当熏气浓度为30倍时达最低，为对照的59.66％；当熏气浓度为40倍时POD的活性增加，POD活性恢复为对照的100.75％；可奇思体内的POD活性当熏气浓度为10倍时降低，然后随着熏气浓度的增加逐渐上升，当熏气浓度为40倍时POD的活性恢复为对照的10152％；猎狗体内的POD活性随浓度增加始终维持在70％左右，表现为比较敏感；派尼体内的POD活性随熏气浓度的增加呈现下降的趋势。可见，阿尔冈金和可奇思体内的POD对SO2伤害表现出一定的抗性，派尼体内的POD对SO2最敏感。
2.2 SO2对植物体内超氧化物歧化酶(SOD)活性的影响
图2 在同一熏气时间不同草坪品种体内 SOD活性随熏气浓度的变化图2表明，阿尔冈金体内的SOD活性随浓度增加逐渐下降，在熏气浓度为大气浓度的30倍时，为最低，但在40倍浓度下，其活性又上升至初始85％左右；可奇思体内SOD活性随浓度增加逐渐增加；猎狗体内的SOD活性随熏气浓度的增加变化不大；而派尼体内的SOD活性随浓度增加逐渐下降，当熏气浓度增加到40倍时，其体内SOD活性降低至对照的30％左右，基本失活。可见，可奇思、阿尔冈金、猎狗、在受SO2伤害时，其体内SOD表现出一定的抗性，而派尼体内的SOD对SO2敏感。
2.3 SO2对植物体内抗坏血酸氧化酶(AS0)活性的影响
图3 在同一熏气时间不同草坪品种体内 ASO活性随熏气浓度的变化 图3表明，阿尔冈金体内ASO活性在SO2熏气浓度为10倍时下降为最低，随着浓度增加，阿尔冈金体内ASO活性迅速上升，最高时达正常活性的300％以上；可奇思体内的ASO活性随着熏气浓度的增加先下降，随后ASO活性增加；猎狗体内的ASO活性在熏气浓度10倍时，为最高，其后，随着熏器浓度的增加迅速下降；而派尼体内ASO活性随SO2。熏气浓度增加持续下降。因而，阿尔冈金和可奇思体内的ASO对SO2伤害表现为抗性，而派尼体内的ASO对SO2伤害表现为敏感。
2.4 SO2对植物体内多酚氧化酶PPO活性的影响 图4 在同一熏气时间不同草坪品种体内 PPO活性随熏气浓度的变化 实验表明，四种草坪品种体内PPO活性随SO2熏气浓度的增加没有明显的变化规律。
3 结论
通过对不同草坪品种体内生理生化指标——过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)、抗坏血酸氧化酶(ASO)、多酚氧化酶(PPO)等酶活力随不同SO2熏气浓度的变化研究表明，在所选的四个草坪品种中，阿尔冈金和可奇思对SO2的伤害具有一定的抗性，而派尼对SO2的伤害非常敏感，因此阿尔冈金和可奇思可用来在北方地区广泛种植，以达到吸收SO2，净化环境空气，实现通过人工绿化生态工程系统来改善和提高环境空气质量的目的。
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