低温胁迫对草莓叶片SOD和AsA-GSH循环酶系统的影响

以草莓试管苗为试材,研究低温胁迫对草莓离体叶片抗坏血酸、脱氢抗坏血酸含量和SOD以及抗坏血酸 -谷胱甘肽（AsA-GSH）循环中4种酶活性的影响。结果表明,低温胁迫导致超氧化物歧化酶、抗坏血酸过氧化物酶和单脱氢抗坏血酸还原酶活性上升,脱氢抗坏血酸还原酶和谷胱甘肽还原酶活性下降;同时使还原态抗坏血酸含量下降而脱氢抗坏血酸含量上升。随着低温处理时间延长,过多活性氧不能被防御体系有效清除,植物受到伤害。试验结果还表明,抗坏血酸过氧化物酶具有较强的氧化还原抗坏血酸的能力,单脱氢抗坏血酸还原酶是AsA-GSH循环再生抗坏血酸的主要酶。     

马铃薯抗坏血酸含量及其代谢相关酶活性关系的研究

 为探讨马铃薯不同器官中抗坏血酸(AsA) 含量及其代谢相关酶活性关系, 研究了马铃薯幼叶、功能叶、老叶、茎和块茎中AsA和其氧化态脱氢抗坏血酸(DHA) 的含量与L - 半乳糖- 1, 4 - 内酯脱氢酶( GalLDH) 、脱氢抗坏血酸还原酶(DHAR) 、谷胱甘肽还原酶( GR ) 、抗坏血酸过氧化物酶(APX) 、抗坏血酸氧化酶(AO) 和单脱氢抗坏血酸还原酶(MDHAR) 等6种酶活性之间的相关性。结果表明, 马铃薯AsA在幼叶和块茎中含量很高。叶片和茎的抗坏血酸库(AsA与DHA之和) 水平与GalLDH活性显著相关, 而AsA含量与DHAR活性显著相关, DHA含量与APX活性显著相关。说明在马铃薯幼叶中高含量的AsA可能由于GalLDH和DHAR的高活性; 而块茎中AsA的积累, 主要来自于叶片的运输和DHAR催化的DHA再生。     

H2O2诱导低温胁迫下草莓苗抗冷性研究

以草莓品种“丰香”为试材,研究了在低温胁迫下叶面喷施低浓度H2O2后草莓相关抗逆性生理指标的特性.结果表明:不同浓度H2O2处理抑制低温胁迫草莓叶细胞电解质渗透率和丙二醛(MDA)含量的增加,增强了草莓叶细胞内超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)、脱氢抗坏血酸还原酶(DHAR)和谷胱甘肽还原酶(GR)的活性.     

镉对姜叶片活性氧代谢影响的时间和剂量效应

为探讨姜对镉（Cd）胁迫的生理响应特性,通过外施CdCl2 ? 2.5H2O溶液,研究不同Cd水平对姜叶片活性氧代谢的影响。结果表明,Cd胁迫下,姜叶片中  生成速率和H2O2含量显著升高,且呈剂量和时间效应,同时丙二醛（MDA）含量和电导率持续增加。姜幼苗期,超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）、谷胱甘肽还原酶（GR）、抗坏血酸过氧化物酶（APX）、单脱氢抗坏血酸还原酶（MDHAR）、脱氢抗坏血酸还原酶（DHAR）、抗坏血酸氧化酶（AAO）等抗氧化酶活性均被Cd胁迫所诱导增强,还原型抗坏血酸（AsA）、总抗坏血酸（AsA + DHA）、酸溶性SH、还原型谷胱甘肽（GSH）、植物络合素等抗氧化物质含量显著升高,AsA/DHA、GSH/GSSG比值显著增加;随Cd胁迫浓度和时间的增加,相关保护酶活性及抗氧化物质含量均显著降低,表明姜对Cd较短期（40 d）胁迫或较低浓度Cd胁迫具有适应性,但胁迫120 d或过高浓度的Cd胁迫严重损伤了姜叶片抗氧化系统,使活性氧代谢失调,叶片膜系统遭到严重伤害。     

外源褪黑素对硝酸盐胁迫条件下黄瓜幼苗抗氧化系统的影响

以‘津春4号’黄瓜为试验材料,采用灌根的方法研究了外源褪黑素（MT）对硝酸盐胁迫下幼苗抗氧化系统的影响,为MT在设施蔬菜生产中的应用提供参考。结果表明：硝酸盐胁迫处理后,黄瓜幼苗叶片中超氧阴离子（）产生速率、过氧化氢（H₂O₂）和丙二醛（MDA）含量显著增加;抗坏血酸（AsA）和谷胱甘肽（GSH）含量及活性均下降;超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、抗坏血酸过氧化物酶（APX）、谷胱甘肽还原酶（GR）活性在硝酸盐胁迫3 d时,过氧化氢酶（CAT）活性在胁迫6 d时,脱氢抗坏血酸还原酶（DHAR）活性在胁迫9 d时均达最高,之后又逐渐下降;单脱氢抗坏血酸还原酶（MDHAR）活性则持续降低。MT处理可有效抑制硝酸盐胁迫条件下黄瓜幼苗中  的产生速率及H₂O₂和MDA的积累,提高AsA和GSH含量及活性,增强SOD、POD、CAT、APX、MDHAR、DHAR、GR活性,提高叶片的光合速率及干物质积累。这些结果说明,MT可减缓硝酸盐胁迫的危害,提高黄瓜幼苗对硝酸盐的耐性,且100 μmol · L^-1 MT处理效果最佳。     

不同叶龄苹果叶片抗坏血酸含量与其代谢相关酶活性的比较

以‘嘎拉’苹果(Malus domestica Borkh. ‘Gala’) 叶片为试材, 研究了幼叶、展开叶、成熟叶、衰老叶4个不同时期叶片的抗坏血酸(AsA) 含量、合成和代谢相关酶活性及其相互之间的关系。结果表明, 不同叶龄苹果叶片总抗坏血酸和AsA含量的变化趋势一致, 均在成熟期最高, 衰老期开始下降,AsA关键合成酶GalLDH 活性表现出相应的变化。同时, 有助于AsA 再生的脱氢抗坏血酸还原酶(DHAR) 、单脱氢抗坏血酸还原酶(MDHAR) 、谷胱甘肽还原酶(GR) 活性均在叶片衰老期最低, 并伴有抗坏血酸过氧化物酶(APX) 活性的下降和H2O2的大量积累, 使抗坏血酸氧化程度在衰老期也达到最大。     

铅胁迫对姜叶片活性氧代谢的影响

以‘莱芜大姜’为试材,采用污灌方式研究不同水平铅（Pb）胁迫（土壤Pb 含量分别为0、150、450 和1 350 mg · kg-1）对姜叶片活性氧代谢的影响。结果表明,随Pb 胁迫水平的升高及胁迫时间的延长,姜叶片中生成速率和H2O2 含量显著升高,但过度Pb 胁迫则使其降低,而丙二醛（MDA）含量和电解质渗漏率则持续增加。Pb 胁迫40 d 时,超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）、谷胱甘肽还原酶（GR）、抗坏血酸过氧化物酶（APX）、单脱氢抗坏血酸还原酶（MDHAR）、脱氢抗坏血酸还原酶（DHAR）等抗氧化酶活性随Pb 胁迫水平的升高显著增强,还原型抗坏血酸（AsA）、总抗坏血酸（AsA + DHA）及还原型谷胱甘肽（GSH）、总谷胱甘肽（GSH + GSSG）等抗氧化物质含量显著升高,AsA/DHA、GSH/GSSG 比值显著增加;随胁迫时间的增加,抗氧化酶活性及抗氧化物质含量则多以150 mg · kg-1 的轻度Pb 胁迫的较高,过度的Pb 胁迫则使其显著降低,表明AsA-GSH 循环遭受严重破坏。     

谷胱甘肽对切花月季‘Samantha’失水胁迫耐性的影响

采用外源谷胱甘肽（GSH）及其生物合成关键酶γ–谷氨酰半胱氨肽合成酶（γ-ECS）的专一抑制剂丁胱亚磺酰胺（BSO）分别处理切花月季‘Samantha’花枝基部,以提高或降低花瓣中的GSH含量,研究GSH对月季切花失水胁迫耐性的影响,以及花瓣中抗坏血酸–谷胱甘肽（AsA-GSH）循环对失水胁迫的响应。结果表明：提高花瓣中GSH的含量,明显提高了失水胁迫24 h后切花的复水率,延长了瓶插寿命;相反,BSO预处理降低了花瓣中的GSH含量,从而降低了切花的失水胁迫耐性。GSH预处理在明显提高失水胁迫和复水期间花瓣中GSH总含量和还原型GSH含量的同时也提高了抗坏血酸（AsA）的含量;AsA-GSH循环中两个关键酶抗坏血酸过氧化物酶（APX）和谷胱甘肽还原酶（GR）的活性也明显高于胁迫对照,并且MDA的含量明显降低。BSO预处理则产生相反的效果。这些结果表明,GSH能够通过提高AsA-GSH循环的抗氧化能力来增强月季切花的失水胁迫耐性。     

硒对菠菜抗氧化系统及过氧化氢含量的影响

 研究了不同浓度硒对菠菜的生长、超氧化物歧化酶(SOD) 、抗坏血酸过氧化物酶(APX) 、过氧化氢酶(CAT) 、脱氢抗坏血酸还原酶(DHAR) 、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-PX) 等酶活性以及抗坏血酸(AsA) 、过氧化氢(H₂O₂) 含量的影响。结果表明: 低浓度硒( ≤0. 1 mg·L^-1) 促进了菠菜的生长, 而高浓度硒(1. 0 mg·L^-1) 抑制生长; 低浓度硒提高了SOD、CAT及GSH2PX活性, 而APX和DHAR 活性则随硒浓度的升高而降低; AsA 含量随硒浓度的增加而减少, H2O2 含量先随硒浓度的增加而下降, 但在高硒浓度时又上升。总之, 适量的硒处理能增强菠菜的抗氧化能力, 增加产量。     

外源抗坏血酸对离体苹果叶片衰老的影响

 以苹果(Malus domestica Borkh. ) 品种‘嘎拉’秋梢成熟叶片为试材, 在5 mmol·L ^{- 1}抗坏血酸(AsA) 培养条件下, 研究了外源AsA 对离体苹果叶片衰老过程( 0 ～72 h) 中抗坏血酸—谷胱甘肽(AsA - GSH) 循环各组分和AsA合成关键酶L - 半乳糖酸- 1, 4 - 内酯脱氢酶(GalLDH) 的影响。结果表明, 外源AsA部分抑制了离体苹果叶片衰老过程中膜脂过氧化, 降低了H2O2含量, 但对表示膜损伤的相对膜透性影响不大。对AsA - GSH循环各组分来说, 外源AsA维持了叶片衰老过程中抗坏血酸过氧化物酶(APX) 和脱氢抗坏血酸还原酶(DAHR) 的高活性, 部分抑制了单脱氢抗坏血酸还原酶(MDHAR) 活性的下降, 同时降低了GSH的氧化程度, 从而提高了AsA含量和再生能力。外源AsA 在衰老前期抑制了GalLDH活性, 降低了AsA的合成能力, 而后期维持了GalLDH的高活性。     

外源过氧化氢对干旱胁迫下温室黄瓜叶绿体超微结构和抗氧化酶的影响

 以温室黄瓜品种‘春光2号’为试材, 用100 g·L ^{- 1}聚乙二醇处理模拟干旱胁迫, 研究外源过氧化氢是否通过提高叶片抗氧化酶的活性来减轻干旱胁迫对叶绿体膜的伤害。结果表明: 干旱胁迫处理48 h后, 叶绿体肿胀变圆, 叶绿体膜和类囊体模糊不清。与干旱胁迫前没有经过预处理的幼苗相比, 经外源过氧化氢预处理后再干旱胁迫48 h的幼苗中大部分的叶绿体结构正常, 叶片的超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、愈创木酚过氧化物酶、抗坏血酸过氧化物酶、单脱氢抗坏血酸还原酶、脱氢抗坏血酸还原酶和谷胱苷肽还原酶等抗氧化物酶的活性以及抗坏血酸和还原型谷胱苷肽的含量明显增高, 内源过氧化氢含量、超氧阴离子的产生速率和丙二醛的含量则显著降低。所以, 外源过氧化氢预处理能够提高抗氧化物的活性,降低活性氧的积累, 从而缓解干旱对黄瓜叶绿体膜的伤害。     

猕猴桃果实发育过程中AsA代谢产物积累及相关酶活性的变化

 以美味猕猴桃品种‘秦美’果实为材料, 研究了其生长发育过程中与AsA代谢循环系统相关的物质抗坏血酸(AsA) 、谷胱甘肽(GSH) 、草酸(OA) 、酒石酸( TA) 和过氧化氢(H₂O₂ ) 的含量及相关酶活性的变化及其相互关系。结果表明: 在果实生长发育过程中, 花后AsA含量明显增加, 花后30 d达到最高后开始下降, 花后75 d后基本保持不变。就整个果实中总的AsA积累量而言, 花后开始显著增加, 到45 d达到最大值后至成熟基本保持不变。这表明猕猴桃果实的AsA积累主要发生在幼果期。GSH随着果实发育在花后120 d前其含量及积累量均有增加, 但积累也主要发生在幼果期。OA含量的变化与H₂O₂含量和抗坏血酸过氧化物酶(APX) 活性相似, 均在花后开始显著下降, 到花后30 d后变化不大; 而TA含量的变化趋势与AsA一致。抗坏血酸氧化酶(AO) 、单脱氢抗坏血酸还原酶(MDHAR) 和脱氢抗坏血酸还原酶(DHAR) 的活性变化基本一致, 均在花后开始显著升高, 60 d达到最大后迅速下降, 在90 d后至成熟基本保持不变。     

红肉脐橙发育过程中抗氧化系统与活性氧的变化

 以红肉脐橙果肉为材料, 比较了不同时期谷胱甘肽(GSH) 、抗坏血酸(AsA) 含量及相关酶活性和活性氧(AOS) 产生速率的变化。结果表明: 果肉在整个发育过程中, 脱氢抗坏血酸还原酶(DHAR) 活性在很大程度上可以促进AsA积累, 两者呈显著的正相关( r = 0.870, P <0.05) , 并且与抗坏血酸过氧化物酶(AsA-POD) 活性在动态上彼此消长; 谷胱甘肽还原酶(GR) 的变化趋势与GSH相同,呈单峰型的变化, 两者的相关系数为r = 0.978 ( P < 0.01) ; AsA /DHAsA和GSH /GSSG比率在整个发育过程中呈下降的趋势, 而活性氧(H₂O₂ , O₂^·) 水平一直呈上升变化。     

草莓FaMDHAR和FaGR的克隆与表达分析

为了探讨草莓中单脱氢抗坏血酸还原酶（Monodehydroascorbate reductase,MDHAR）和谷胱甘肽还原酶（Glutathione reductase,GR）基因的功能,采用同源克隆的方法从‘丰香’草莓中克隆得到cDNA全长序列,并采用实时定量PCR方法对其在不同组织和不同发育阶段果实中的表达模式进行分析。结果表明：草莓MDHAR基因cDNA（FaMDHAR,GenBank登录号：KP025946）全长1 305 bp,编码434个氨基酸,分子量约为47 kD,含有保守的FAD结合结构域,定位于细胞质中。GR基因cDNA（FaGR,GenBank登录号：JQ339738）开放阅读框全长1 491 bp,编码496个氨基酸,分子量为53 kD,定位于细胞质中。FaMDHAR在各组织中均有表达,在成熟果实中表达量最高,叶和花次之,根中最低;在果实发育过程中FaMDHAR在绿果期有相对较高的表达,随后急剧增加,到白熟期最高,之后下降并维持在相对稳定水平。FaGR在叶和花中表达较高,在成熟果实中较低;在果实发育过程中,表达量从小绿期呈现增加趋势,至转红果期达最高,随后逐渐下降,在成熟果实中较低。果实发育过程中酶活性变化呈现出与各自基因表达量相似的变化规律。经过4 ℃低温处理24 h后的草莓叶片中,FaMDHAR相对表达量较对照显著增加,而FaGR无显著变化。草莓中FaMDHAR和FaGR表达存在时空差异,并对低温逆境响应存在差异。     

茶树DHAR酶基因的克隆与非生物胁迫响应分析

利用RT-PCR技术从茶树‘龙井43’cDNA中克隆得到1个编码茶树脱氢抗坏血酸还原酶基因CsDHAR，该基因全长639 bp，编码212个氨基酸，属于谷胱甘肽转移酶（GST）超级家族成员，具较高保守性。系统进化分析结果表明CsDHAR蛋白与拟南芥DHAR1、DHAR2进化关系近，在不同物种间，与毛果杨、胡杨等植物亲缘关系较近；理化性质分析表明CsDHAR属于亲水性蛋白；结构分析表明CsDHAR蛋白具典型功能结构域，三级结构主要由α–螺旋和不规则卷曲构成。荧光定量PCR分析显示，CsDHAR在茶树叶片不同发育阶段表达量差异不显著；对‘龙井43’与‘安吉白茶’中CsDHAR进行荧光定量PCR分析，‘龙井43’在低温、高温处理4 h表达量最高、干旱和高盐处理24 h表达量最高；‘安吉白茶’在高温、高盐处理4 h表达量最高，干旱处理2 h表达量最高。不同逆境胁迫下CsDHAR均被诱导表达，表明该基因参与茶树响应逆境胁迫调节过程。     

不同光照强度对菊花形态和抗氧化系统的影响

以菊花品种‘南农宫粉’为试材,研究了不同光照条件对植物形态和抗氧化酶的影响。结果表明:生长在自然光照的植株叶片呈微黄色,生长在15%光照的植株叶片变大变薄,且叶色变绿。自然光下,超氧化物歧化酶(SOD)、单脱氢抗坏血酸还原酶(MDAR)、谷胱甘肽还原酶(GR)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性,超氧阴离子产生速率(O2·)和丙二醛(MDA)含量在第4天时均比遮阴的高,18d时MDA含量降到较低水平,抗氧化酶有增有降,活性氧还较高。以上结果表明,抗氧化物酶为植物提供了有效的保护,防止过氧化的发生,O2·一直保持较高水平是过剩光能引起的。     

喷施BABA调控枸杞活性氧代谢提高果实采后抗病能力

以六年生枸杞‘宁杞7号’植株为试材，采用叶面喷施β-氨基丁酸(BABA)的方法，研究了BABA对枸杞果实失重率、自然发病率、MDA含量、主要活性氧、抗氧化酶和抗氧化物质的影响，以期为增强枸杞鲜果采后抗病能力，减少果实的腐烂，延长保鲜时间提供参考依据。结果表明：采前叶面喷施1.0 mg·mL^-1 BABA诱导21 d后，可明显降低采后枸杞果实的失重率和自然腐烂率；抑制果实中超氧阴离子■和过氧化氢(H₂O₂)的产生，显著提升超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)等抗氧化酶活性；提升抗坏血酸-谷胱甘肽(AsA-GSH)循环中抗坏血酸过氧化物酶(APX)、谷胱甘肽还原酶(GR)的活性，提高抗坏血酸(AsA)和脱氧抗坏血酸还原酶(DHA)等非酶促抗氧化剂的含量，降低丙二醛(MDA)含量。在枸杞第1茬坐果后开始施用1 mg·mL^-1 BABA,每7 d施用1次，可通过激活枸杞果实抗氧化酶活性，提升非酶促抗氧化剂的含量，将果实氧化程度控制在较低水平，有效减少果实的腐烂，延长保鲜时间。     

激动素对肾蕨切叶活性氧代谢及抗氧化系统的影响

以肾蕨为试材，采用瓶插的方式，研究了激动素(KT)溶液[5、7.5、10μmol·L^-1(KT5、KT7.5、KT10)]作为瓶插液对肾蕨切叶活性氧代谢及抗氧化系统的影响，以期阐明激动素延缓肾蕨切叶衰老的机理。结果表明：瓶插12 d后，与对照(去离子水瓶插)相比，KT10处理的切叶过氧化氢、超氧阴离子和丙二醛含量以及电导率均降低，分别降低了92.06%、20.72%、410.34%、104.40%,其次为KT7.5(-46.46%、-18.09%、-173.39%、-59.93%)和KT5(-23.69%、-13.40%、-63.58%、-37.39%),说明KT可以抑制活性氧的产生，维持细胞膜的完整性及稳定性。KT10瓶插提高了超氧化物歧化酶(SOD)(19.32%)和过氧化氢酶(CAT)(86.36%)活性，其次为KT7.5,增加了13.37%和42.42%,KT5瓶插仅增加了7.76%和31.82%。同时，KT10处理还通过维持抗坏血酸过氧化物酶(APX)(225%)、谷胱甘肽还原酶(GR)(366.67%)、脱氢抗坏血酸还原酶(DHAR)(566.67%)...     

不同镉水平对白菜生长及抗氧化酶活性的影响

 不同镉(cd)水平对白菜[Brassica campestris L．ssp．chinensis (L．)Makino]两个品种生长及抗氧化酶活性研究结果表明：cd 1 mg·L^-1 对两品种生长(除‘杭州油冬儿’地上部干质量)及叶绿素 含量无显著影响，cd 10 mg·L^-1显著抑制植株生长(除‘沪青1号’根干质量)，减少叶绿素含量。cd可诱导叶片中活性氧0₂^-. 、H₂O₂的产生，引起膜脂过氧化产物丙二醛(MDA)的累积。Cd 1 mg’L 显著增加‘沪青1号’过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)及‘杭州油冬儿’抗坏血酸过氧化物酶(APx) 活性。cd 10 mg·L 显著降低两品种叶片超氧化物歧化酶( SOD ) 、CAT、APX及‘沪青1号’POD活性， 显著增加脱氢抗坏血酸还原酶(DR)和谷胱甘肽还原酶(GR)活性。     

百合花瓣抗氧化酶系统对干旱胁迫响应的研究

以‘诺宾’（Robina）、‘索蚌’（Sorbonne）、‘西伯利亚’（Siberia）3个云南产量较大的观赏百合品种切花为试验材料，研究了干旱胁迫对花瓣相对含水量、可溶性蛋白和丙二醛含量、抗氧化酶活性和抗氧化酶相关基因表达量的影响，并采用隶属函数法对其抗旱性进行了综合评价。结果表明：随着干旱胁迫增强，花瓣相对含水量和可溶性蛋白含量下降，而代表膜质过氧化程度的丙二醛（MDA）含量持续上升。干旱胁迫下花瓣的超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）、过氧化物酶（POD）、谷胱甘肽还原酶（GR）、抗坏血酸过氧化物酶（APX）活性在处理的前期、中期持续上升，后期下降，说明前中期有较高的活性氧（ROS）清除能力，之后抗氧化能力下降；抗氧化酶基因Cu-ZnSOD、MnSOD、CAT、APX和GR的表达先升后降，而Fe-SOD的表达一直下降，POD则一直保持升高的趋势。根据隶属函数平均值大小百合品种抗旱性由强到弱为：‘索蚌’>‘诺宾’>‘西伯利亚’。