UV-B胁迫下芦荟蒽醌类物质对大豆生长发育保护作用研究(英文)

在增强紫外线辐射条件下,研究喷施芦荟蒽醌类物质对大豆叶形态结构和生理生化指标的影响,旨在探究增强UV-B辐射条件下芦荟蒽醌物质对植物的保护作用。研究结果表明,在增强UV-B辐射条件下,大豆株高降低、叶面积明显减小、光合色素含量下降、丙二醛含量升高;喷施芦荟蒽醌物质能有效缓解叶绿素含量、生物量降低,减少丙二醛产生;在增强UV-B辐射条件下,叶细胞表面蜡状物质增加明显,气孔明显下陷;而喷施芦荟蒽醌物质后,表面蜡状物质仅稍有增加,气孔下陷状况有所缓解。     

UV-B胁迫下芦荟蒽醌物质对大豆 生长发育保护作用研究

在增强紫外线辐射条件下,研究喷施芦荟蒽醌类物质对大豆叶形态结构和生理生化指标的影响,旨在探究增强UV-B辐射条件下芦荟蒽醌物质对植物的保护作用。研究结果表明,在增强UV-B辐射条件下,大豆株高降低、叶面积明显减小、光合色素含量下降、丙二醛含量升高;喷施芦荟蒽醌物质能有效缓解叶绿素含量、生物量降低,减少丙二醛产生;在增强UV-B辐射条件下,叶细胞表面蜡状物质增加明显,气孔明显下陷;而喷施芦荟蒽醌物质后,表面蜡状物质仅稍有增加,气孔下陷状况有所缓解。     

短暂UV-B辐射对玉米幼苗生理生化指标的影响

由于臭氧层的变薄,导致到达地球表面的UV-B辐射增强,所以研究植物对UV-B辐射响应的生理生化机制具有重要的意义。通过对垦玉7幼苗进行短暂UV-B辐射处理后不同时间玉米幼苗叶片生理生化指标的分析发现:短暂UV-B辐射对POD和SOD氧化酶活性的影响不显著,叶绿素a、Fv/Fm值、脯氨酸和可溶性蛋白在处理后不同时间受UV-B辐射影响显著,结果表明光合作用和蛋白质代谢参与玉米对短暂UV-B辐射的应答,抗氧化酶系统受到UV-B辐射影响较小。     

短暂UV-B辐射对玉米幼苗根系生理生化指标的影响

[目的]揭示未遭受UV-B直接辐射的玉米地下根部对UV-B的生理生化响应情况。[方法]对玉米品种"垦玉7"幼苗进行短暂UV-B辐射,在处理后不同时间取幼苗根系,测定保护性酶和氮代谢相关理化指标。[结果]在供试的0～72 h,3个氮代谢相关指标在对照和处理中均表现为先降低再升高的波动变化趋势;与对照相比,辐射处理导致玉米根系脯氨酸和游离氨基酸含量先急剧升高再降低,可溶性蛋白先急剧降低后逐渐升高,其中脯氨酸含量变化明显。根系POD、SOD和MDA保护性酶活性在对照和处理中都表现为先降低后升高的趋势;与对照相比,辐射处理导致玉米根系中保护性酶活性均下降,其中POD在12～36 h区间显著降低,SOD和MDA变化幅度很小。[结论]玉米幼苗根系对短暂UV-B辐射产生较为显著的生理生化应答。该研究可为全面解析植物对增强的UV-B辐射的生理生化应答机制和信号转导机制提供理论参考。     

紫外线(UV)-B增强对植物的影响研究

对大气中臭氧层变薄的现状及紫外线划分的方法进行了介绍。综述了国内外近几十年有关UV-B辐射对植物影响的研究现状,讨论了增强的UV-B辐射对植物生长及形态结构,植物生理生化代谢,UV-B吸收物质,植物遗传物质及某些基因表达,植物细胞膜及抗氧化系统,环境多因子相互作用对植物和种群及生态系统的影响,并对该研究领域今后的研究方向进行了展望。     

UV-B增强对作物生产影响的研究回顾与展望

大气平流层臭氧耗损引起的地表紫外辐射(UV-B)增强是气候变化问题之一。UV-B辐射增强对作物生长、生理代谢、产量及品质的影响受到人们普遍关注。通常借助两种方法开展模拟试验研究,即平方波模型法和太阳追踪模型法。UV-B辐射增强引起作物生长受阻、分蘖数减少、株高下降、叶面积和叶绿素含量下降、光系统Ⅱ受抑、光合效率降低;UV-B辐射增强导致活性氧代谢失衡、叶片气孔器受到破坏、叶绿体结构变形、基粒片层排列紊乱;UV-B辐射增强使作物有效穗数、穗粒数、千粒重下降,导致产量下降;UV-B辐射增强对籽粒蛋白质影响因作物、品种而异。未来应加强UV-B辐射增强影响作物内源激素代谢分子机制研究、区域和全球模拟及其应对措施研究。     

UV-B辐射与酸雨胁迫对小白菜生理特性的影响

研究了UV-B(280～320 nm)辐射与酸雨(AR)单一和复合胁迫对白菜生理特性及品质的影响.结果表明:在UV-B辐射增强与酸雨的单一处理下,使白菜叶绿素含量降低、蒸腾速率减小,并且下降幅度受UV-B辐射强度与酸雨pH值的影响,在二者的复合作用下,叶绿素含量、蒸腾速率的下降幅度明显高于单一因子作用;对类黄酮含量的影响,UV-B辐射和酸雨单一因子下有一定促进作用,而且二者的复合作用促进的效果更加的明显.UV-B辐射增强与酸雨的复合处理在影响白菜的品质这方面并没有表现出明显的协同作用,可能因为在植物体内合成可溶性蛋白质、可溶性糖和Vc是非常复杂的生化反应,影响因素很多,所以仅考虑UV-B辐射与酸雨这两个因素是不行的,这方面还需要做进一步的调查和试验.     

硅营养对UV-B辐射条件下水稻酚类代谢的影响

本研究在不同硅营养条件下，探讨了UV-B辐射增强对两个供试水稻品种(Lemont和Dular)硅营养特性和酚代谢物质的影响。结果表明：(1)在缺硅营养和UV-B辐射胁迫下，Lemont的硅营养吸收能力和生理利用率都比Dular强。（2）不同硅营养条件下，UV-B辐射胁迫促使Lemont叶片的PAL、PPO、 POD、CAT活性增强，总酚、类黄酮和绿原酸含量升高，而可溶性蛋白质含量降低；上述指标在Dular叶片中也表现出相同的变化趋势。但在缺硅营养和UV-B辐射共同胁迫下，Lemont表现出较强的酚类合成能力。（3）硅营养有利于水稻酚类代谢物质的积累，以减少UV-B辐射的伤害。综上所述，Lemont与Dular之间硅营养特性的不同，可能是引起两个供试水稻的酚类代谢差异，从而表现出对UV-B辐射抗性不同的原因之一。     

UV-B辐射增强对玉米苗期的影响（英文）

为探讨UV-B辐射增强对玉米苗的影响,该研究在温室内对水培玉米品种农大108苗期施加5.4 KJ/(m~2·d)的UV-B辐射处理。结果表明玉米的生物量、株高等形态指标部下降,玉米叶片的光合速率、气孔导度、蒸腾速率下降和胞间二氧化碳浓度上升,玉米叶片的抗氧化酶活性下降:在对照条件下,玉米杂交种表现出来了明显的杂种优势,但是在UVB辐射胁迫下,杂交种在生物量、株高、叶面积、光合作用以及生理代谢方面对UV-B辐射抗性没有表现出明显的杂种优势。     

短暂UV-B辐射对玉米叶片和根系氮代谢影响的研究

为揭示玉米受到UV-B辐射后地上部分和地下部分对辐射响应的情况,该文分析了短暂UV-B辐射后不同时间玉米叶片和根系中可溶性蛋白、脯氨酸(Pro)、总游离氨基酸含量等氮代谢相关生理生化指标。短暂UV-B辐射导致玉米叶片中3个供试指标在短时间内的迅速积累;可溶性蛋白和脯氨酸在叶片和根系中的变化趋势基本相反,且在叶片中变化显著;总游离氨基酸在叶片和根系中变化趋势基本一致,在根系中变化显著。结果表明UV-B辐射对玉米地上和地下部分氮代谢产生不同程度的影响,该研究对于全面揭示增强UV-B辐射对农作物的影响及其生理生化机制提供理论参考。     

UV-B辐射下离体芒果成年叶抗氧化响应

利用分光光度法,研究了增强UV-B辐射条件下＂台农一号＂芒果盆栽苗离体成年叶片抗氧化响应。结果表明：UV-B处理使叶片丙二醛含量和相对电导率升高,叶绿素含量和叶绿素a/b降低,说明处理引起了叶片损伤,且随处理时间的延长叶片伤害加重;UV-B处理的叶片可溶性蛋白、类黄酮、类胡萝卜素含量和过氧化氢酶活性显著高于对照,Vc和还原型谷胱甘肽含量明显低于对照,超氧化物歧化酶活性表现为前期（8 h前）高于对照和后期（10 h后）低于对照,说明增强UV-B辐射可诱导叶片细胞通过清除活性氧、积累保护色素直接吸收部分UV-B辐射和增强渗透调节能力来提高抗增强UV-B辐射损伤的能力。     

镧对UV-B胁迫下大豆幼苗膜脂过氧化影响:Ⅰ对CAT和POD的影响

采用水培实验方法研究了La对紫外辐射(UV-B,280～320nm)胁迫下大豆(Clycinemax)幼苗膜脂过氧化及CAT、POD等抗氧化酶的影响。结果表明,UV-B辐射(T1/0.15W·m-2和T2/0.45W·m-2)胁迫下,大豆幼苗质膜透性和MDA含量先升(胁迫期)后降(恢复段),CAT活性先增(1～5d)后减(6～11d),T1组POD活性在胁迫期逐渐升高,恢复期维持一较高水平后陡降,而T2组POD活性一直升高至第9d,而后略有下降。La的介入,使大豆质膜透性和MDA光致修复各时段变幅降低,La T1及La T2组2种酶活均大于UV-B组,表明La对CAT、POD等抗氧化酶有调控作用,减轻了UV-B辐射对其功能的损伤,增强了抗氧化酶清除活性氧能力,改善了活性氧代谢,降低了MDA浓度,维持了质膜正常透性,且对低剂量(T1)的防护效果优于高剂量(T2),进而在防御系统层面实现了La对UV-B辐射伤害大豆幼苗的防护效应。     

外源一氧化氮对增强UV-B辐射后小麦幼苗膜脂过氧化系统的影响

[目的]以硝普钠（sodium nitroprusside,SNP）作为外源一氧化氮（nitricoxide,NO）供体,研究了不同浓度一氧化氮对增强UV-B辐射胁迫后小麦幼苗膜脂过氧化系统的影响。[方法]试验设置3个组：对照组（CK）、紫外线UV-B处理组（B）、UV-B和硝酸钠（SNP）复合处理组（B＋SNP）,分别于处理后的第0、1、2、3、4天取样进行丙二醛（MDA）含量及CAT、POD、SOD等生理生化指标的测定,3次重复,并进行统计学分析。[结果]UV-B辐射后,小麦幼苗中丙二醛（MDA）含量上升,过氧化氢酶（CAT）、过氧化物酶（POD）、超氧化物歧化酶（SOD）活性下降,导致小麦幼苗产生氧化损伤;在UV-B辐射之后施加不同浓度的SNP,可以不同程度地缓解UV-B辐射胁迫下小麦幼苗根和叶的氧化损伤,使MDA含量下降,抗氧化酶CAT、POD、SOD活性上升。其中,0.1mmol/LSNP对叶的氧化损伤缓解作用较明显,0.01mmol/LSNP则对根的氧化损伤缓解作用较明显。[结论]外源NO供体SNP对小麦幼苗由于UV-B辐射引起的氧化损伤有明显的缓解作用,可增强植物对逆境胁迫的适应能力。     

外源一氧化氮对增强UV-B辐射后小麦幼苗膜脂过氧化系统的影响（摘要）（英文）

[目的]以硝普钠（sodium nitroprusside,SNP）作为外源一氧化氮（nitric oxide,NO）供体,研究了不同浓度一氧化氮对增强UV-B辐射胁迫后小麦幼苗膜脂过氧化系统的影响。[方法]试验设置3个组：对照组（CK）、紫外线UV-B处理组（B）、UV-B和硝酸钠（SNP）复合处理组（B＋SNP）,分别于处理后的第0、1、2、3、4天取样进行丙二醛（MDA）含量及CAT、POD、SOD等生理生化指标的测定,3次重复,并进行统计学分析。[结果]UV-B辐射后,小麦幼苗中丙二醛（MDA）含量上升,过氧化氢酶（CAT）、过氧化物酶（POD）、超氧化物歧化酶（SOD）活性下降,导致小麦幼苗产生氧化损伤;在UV-B辐射之后施加不同浓度的SNP,可以不同程度地缓解UV-B辐射胁迫下小麦幼苗根和叶的氧化损伤,使MDA含量下降,抗氧化酶CAT、POD、SOD活性上升。其中,0.1 mmol/LSNP对叶的氧化损伤缓解作用较明显,0.01 mmol/L SNP则对根的氧化损伤缓解作用较明显。[结论]外源NO供体SNP对小麦幼苗由于UV-B辐射引起的氧化损伤有明显的缓解作用,可增强植物对逆境胁迫的适应能力。     

不同氮素水平下UV-B辐射增强对水稻生理作用的影响

研究了不同氮素水平下增强的UV-B辐射对水稻沈农265生理作用的影响.结果表明,UV-B辐射增强能够降低相同氮素水平下水稻的叶绿素a、叶绿素b、SOD和POD活性,提高类胡萝卜素的含量、外渗电导率、MDA的含量;在增强的UV-B辐射条件下,随氮素增加,叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素增加,MDA含量降低,而外渗电导率无影响,SOD先增加后降低.     

UV-B辐射增强对粳稻光合特性及保护酶活性的影响

通过人工增加UV-B的方式,研究盆栽条件下粳稻品种沈农265各生育时期叶绿素含量、气体交换参数及保护酶活性的变化特征。试验以自然光为对照,设计2个UV-B辐射增强处理(分别在自然光基础上增加UV-B辐射0.32w·m-2和0.61 w·m-2)。结果表明:2个UV-B辐射增强处理Chla、Chlb、Chla/b均下降,Chla在成熟期降幅最大(分别为18.74%和27.00%),Chlb在抽穗期降幅最小(分别为2.47%和8.81%);2个UV-B辐射增强处理Pn的最大降幅分别出现在孕穗期和灌浆期(分别为10.19%和13.9%),Tr在灌浆期下降最多(分别为21.76%和21.00%),Gs在抽穗期下降最多(分别为14.96%和23.40%),Ci变化规律不明显,Ls呈现与Ci相反的变化趋势;2个UV-B辐射增强处理SOD和CAT先升高后降低,最大增幅均出现在拔节期(分别为9.85%、48.93%和19.6%、35.62%),最大降幅均出现在成熟期(分别为11.02%、20.33%和6.9%、13.23%),POD呈上升趋势,最大增幅分别出现在灌浆期和孕穗期(分别为27.87%和50.82%)。因此,UV-B辐射增强会降低粳稻叶绿素含量,气体交换参数也受到影响,SOD、CAT生育前期受到诱导活性升高,生育后期则受到抑制活性降低。     

UV-B辐射增强影响作物生长发育的研究进展

UV-B辐射增强对作物生长发育的影响是目前科学研究的热点之一,本文综述了国内外有关UV-B辐射增强对作物生长发育影响的研究现状与动态,讨论了UV-B辐射增强对作物形态结构、光合生理代谢、抗氧化系统、细胞膜和DNA损伤等方面的影响,同时还探讨了UV-B辐射影响作物生长发育的分子机制,并展望了UV-B辐射增强影响作物生长发育研究领域中值得深入探讨的问题。     

外源一氧化氮对UV-B胁迫下红松幼苗光合特性和活性氧代谢的影响

[目的]研究外源一氧化氮对增强UV-B辐射胁迫后红松幼苗光合特性和活性氧代谢的影响。[方法]设4个组:1CK;2SNP(0.01 mmol/L);3UV-B(4.22 k J/(m2·d));4SNP(0.01 mmol/L)+UV-B(4.22 k J/(m2·d))。分别于处理1、3、5、7、9 d取样,测定各项生理指标。[结果]施加外源NO,显著增加红松幼苗针叶光合色素含量,缓解UV-B对光合作用的破坏;外源NO处理降低UV-B胁迫对红松幼苗针叶细胞膜的膜相对透性的破坏及MDA含量的积累;UV-B处理和SNP+UV-B处理都提高了APX、SOD和POD活性。[结论]植物防卫反应信号分子NO广泛参与红松幼苗对UV-B胁迫的应答与防御。外源NO对红松幼苗由于UV-B辐射引起的氧化损伤有明显的缓解作用。     

增强UV-B辐射对胡椒薄荷逆境生理指标的影响

对增强UV-B辐射胁迫下(辐射强度分别为自然光对照0、0.15 W/m2、0.35 W/m2)下生长的胡椒薄荷(Mentha piperita L.)逆境生理指标的动态变化进行了研究.结果表明:薄荷对增强UV-B辐射胁迫做出了适应性生理反应.0.15 W/m2下薄荷叶片内脯氨酸、可溶性糖、MDA质量浓度及3种抗氧化酶活性升高,蛋白质质量浓度下降;0.35 W/m2下薄荷叶片内脯氨酸质量浓度和CAT活性先升高后降低,可溶性糖质量浓度和SOD活性先升高再趋于平稳,可溶性蛋白质、MDA质量浓度和POD活性先降低后升高.尽管不同强度UV-B辐射下各个指标变化趋势不同,但与自然光对照相比,经过UV-B辐射处理后,薄荷内可溶性蛋白质质量浓度降低,而其它指标均升高.     

土壤酸化对景天三七生长、抗氧化酶活性及光合特性的影响

结合国内可耕地土壤酸化情况逐年扩大的趋势,为探究土壤酸胁迫对景天三七生长、抗氧化酶活性及光合特性的影响,通过模拟土壤酸化,研究了景天三七在4种不同土壤pH(6.2~3.8)条件下的生长及生理生化变化。结果表明:轻度的土壤酸化(pH 5.6)会增强景天三七根系的活力,促进地下部的生长。景天三七的株高、叶厚、茎粗和根长随着土壤酸化程度的加剧会受到明显的抑制,根系的可溶性糖质量分数和相对电导率、叶片的SOD和CAT活性以及MDA质量摩尔浓度和相对电导率也随之升高,叶片渗透调节物质可溶性糖和游离脯氨酸质量分数却呈现先升高后下降的趋势;在土壤pH4.2时,景天三七的光合参数和荧光参数会出现明显的阈值响应,其中P_n、G_s、T_r、C_i、F_m、F_v/F_m、NPQ和叶绿素SPAD值迅速降低,同时Ls、Φ_(PSⅡ)、q_P显著升高,叶绿体的结构与功能遭到破坏,对景天三七的光合能力造成严重的影响。因此,景天三七在酸化土壤中栽培时,应注意当地土壤酸碱度不应低于pH 5.6。