NaCl胁迫诱导小麦叶片内肽酶活力变化的研究

利用抗盐小麦品种德抗961研究了不同浓度NaCl胁迫对小麦叶片内肽酶活性、叶绿素含量及可溶性蛋白质含量的影响。结果表明,低浓度(20 mmol/L)的NaCl处理对小麦叶片中内肽酶活力、可溶性蛋白质和叶绿素含量的影响不大,而高浓度(50、100、200 mmol/L)NaCl处理可使小麦幼苗叶片中内肽酶活性升高,可溶性蛋白质含量和叶绿素含量下降。用激活剂和抑制剂处理结果表明,NaCl胁迫引起的叶片老化与叶片正常衰老一样,其过程中至少存在3种内肽酶(巯基蛋白酶、丝氨酸蛋白酶和金属蛋白酶),而在蛋白质降解中起主要作用的是巯基蛋白酶。以酪蛋白为底物时,内肽酶的最适温度为42℃,最适pH值为4.8。     

Al~(3+)和Al~(3+)胁迫下Ca~(2+)对小麦幼叶细胞生理功能及保护酶活性的影响

采取水培法分别研究了不同水平的Al3+和在同一水平的Al3+胁迫下不同水平的Ca2+对小麦(Triticum aestivum L.)幼苗地上部分高度、叶片叶绿素含量和净光合速率、保护酶活性、脂质过氧化(MDA含量)和膜透性(电解质泄漏率)的影响.结果表明,随营养液中Al3+水平的增加和处理时间的延长,小麦幼苗地上部分的伸长生长受抑制的程度逐渐加深,叶片叶绿素含量和净光合速率及保护酶活性逐渐下降,MDA含量和电解质泄漏率逐渐上升.Al3+胁迫下,增加Ca2+供应时,Al3+的上述影响被削弱.这些结果暗示,Al3+处理抑制小麦幼苗地上部分的伸长生长及其对光合功能的影响与导致膜质过氧化作用加剧、膜透性增加、保护酶活性下降等有关;在一定程度上,Ca2+具有缓解Al3+毒害作用.     

水分胁迫诱导平邑甜茶叶片衰老期间内肽酶与活性氧累积的关系

 在水分胁迫下,平邑甜茶叶片3种不同底物内肽酶活性的变化可分为缓升期和速升期,分别对应于叶绿素含量的缓降期和速降期。水分胁迫使平邑甜茶叶片SOD活性先升后降, ASA含量大幅度降低, O2-·、H2O2、1O2含量增高,膜脂过氧化产物 MDA含量大幅度增加,且 Chl、O2-·、H2O2、1O2、MDA上升和下降的幅度与内肽酶活性的降低均呈显著相关。表明水分胁迫下活性氧代谢失调而累积的活性氧(O2-·、H2O2、1O2)导致内肽酶活性大幅度上升。     

盐胁迫对小麦种子萌发与幼苗生长的影响及外源物质调控效应

为明确盐胁迫对小麦种子萌发与幼苗生长的影响及GA3与H2O2对盐害的缓解作用,本研究以德抗961(耐盐品种)及济南17(盐敏感品种)为供试材料,设置6种盐分浓度,分别是0、0.15%、0.30%、0.45%、0.60%、0.75%,并设外源H2O2、GA3预处理,测定种子萌发期及幼苗生长期的相关生理指标。结果表明,盐胁迫降低了小麦种子中α-淀粉酶活性和胚根中的Ca2+含量,增加了胚根中脯氨酸含量,增大了胚根膜透性;降低了小麦幼苗中的可溶性蛋白含量及膜脂过氧化酶活性,增加了丙二醛(MDA)含量,导致小麦种子萌发率低,幼苗期根干质量、苗干质量低,幼苗株高矮。外源H2O2、GA3处理可以增加小麦种子中的α-淀粉酶活性及胚根中的Ca2+含量,降低胚根的质膜透性,增加盐胁迫条件下幼苗中膜脂过氧化酶及可溶性蛋白含量,降低叶片中的丙二醛含量,提高了盐胁迫条件下种子萌发率增加了幼苗期根干质量、苗干质量和株高,缓解了盐胁迫对种子萌发及幼苗生长的影响。     

低氧胁迫下Ca2+、La3+和EGTA对网纹甜瓜幼苗活性氧代谢的影响

在根际低氧胁迫下,采用喷叶处理的方法,研究了外源Ca2 及其质膜Ca2 通道抑制剂La3 和Ca2 螯合剂EGTA对网纹甜瓜幼苗根系和叶片抗氧化酶活性、H2O2和MDA含量以及产生速率的影响。结果表明,外源喷施Ca2 处理显著提高了幼苗根系和叶片SOD、POD、CAT活性,降低了H2O2、MDA含量和的产生速率,提高了幼苗的耐低氧能力;而叶面喷施La3 和EGTA处理,幼苗SOD、POD、CAT活性显著降低,加重了活性氧的积累和膜脂过氧化,幼苗耐低氧能力下降。     

低氧胁迫下Ca2+、La3+和EGTA对网纹甜瓜幼苗活性氧代谢的影响

在根际低氧胁迫下,采用喷叶处理的方法,研究了外源Ca2+及其质膜Ca2+通道抑制剂La3+和Ca2+螯合剂EGTA对网纹甜瓜幼苗根系和叶片抗氧化酶活性、H2O2和MDA含量以及产生速率的影响.结果表明,外源喷施Ca2+处理显著提高了幼苗根系和叶片SOD、POD、CAT活性,降低了H2O2、MDA含量和的产生速率,提高了幼苗的耐低氧能力;而叶面喷施La3+和EGTA处理,幼苗SOD、POD、CAT活性显著降低,加重了活性氧的积累和膜脂过氧化,幼苗耐低氧能力下降.     

Ca(NO3)2胁迫对茄子嫁接苗叶片活性氧代谢和膜脂过氧化的影响

以日本引进的茄子设施栽培专用耐盐品种Torvum Vigor为砧木,栽培品种苏崎茄为接穗,用营养液栽培,对80 mmol/L Ca(NO3)2胁迫下茄子嫁接苗和自根苗叶片抗氧化酶活性、活性氧代谢和膜脂过氧化的变化进行了比较.结果表明,Ca(NO3)2胁迫下茄子嫁接苗株高和生物量积累显著高于自根苗,叶片抗氧化酶活性显著高于自根苗,叶片O2-+产生速率与H2O2含量显著低于自根苗,叶片MDA含量与电解质渗透率显著低于自根苗.因此,Ca(NO3)2胁迫显著降低了幼苗叶片抗氧化酶活性,增加了O2-+产生速率、H2O2与MDA含量及电解质渗透率,但嫁接苗受Ca(NO3)2胁迫的抑制程度显著小于自根苗,良好的活性氧清除机制保护了植株细胞膜的完整性,使嫁接苗在Ca(NO3)2胁迫下表现出较高忍耐力.     

H_2O_2预处理对盐胁迫下黄瓜幼苗生长和K~+,Na~+,Cl~-分布的影响

以黄瓜品种津春2号为试材,采用营养液水培,研究了H2O2预处理对NaCl胁迫下幼苗植株不同器官中K+,Na+和Cl-含量的影响。结果表明,NaCl胁迫下黄瓜植株体内K+含量下降、Na+和Cl-含量升高、K/Na和Cl/Na比值降低;H2O2预处理抑制了盐胁迫下黄瓜幼苗植株体内K+含量的降低,减少了Na+和Cl-在叶片的积累,提高了K+,Na+吸收和运输的选择性及K/Na比值,缓解了盐胁迫的伤害,改善了盐胁迫下黄瓜幼苗的生长,显著提高了根、茎、叶的干重和幼苗株高。说明,叶面喷施外源H2O2可通过调控盐胁迫下植株体内离子在器官水平的区域化分布,进而提高黄瓜幼苗的耐盐性。     

亚精胺浸种对渗透胁迫下玉米幼苗叶片抗氧化非酶物质含量的影响

[目的]探讨多胺增强植物抗旱性的机理。[方法]用亚精胺(Spd)浸种,研究了渗透胁迫下玉米品种农大108(抗旱性较强)和掖单13(抗旱性较弱)幼苗叶片中抗氧化非酶物质含量的变化。[结果]渗透胁迫2 d,抗旱性弱的掖单13幼苗叶片的过氧化氢(H2O2)和丙二醛(MDA)含量的上升幅度明显大于抗旱性强的农大108,而农大108幼苗叶片中抗坏血酸(ASA)和谷胱甘肽(GSH)含量的上升幅度明显大于掖单13;Spd浸种处理,明显促进渗透胁迫条件下掖单13幼苗叶片内ASA和GSH含量的升高,并且明显抑制其H2O2和MDA含量的上升。[结论]渗透胁迫下,Spd浸种促进了玉米(特别是抗旱性较弱的品种)幼苗叶片中抗氧化非酶物质ASA和GSH含量的上升,降低叶片内的活性氧水平,从而减轻活性氧对幼苗的伤害,增强玉米幼苗的抗渗透胁迫能力。     

盐胁迫下外源NO对玉米叶片氮代谢产物的影响

研究了NO信号分子对盐胁迫下玉米幼苗氮代谢产物的影响。结果表明:经100 mmol/LNaCl溶液处理后,玉米幼苗叶片的可溶性蛋白质含量迅速下降,游离氨基酸和脯氨酸含量迅速上升,但随着胁迫时间的延长,变化趋势趋于缓和。在同样的盐胁迫条件下,NO供体硝普钠(SNP)诱导处理对可溶性蛋白质含量的降低有明显的抑制作用,且显著促进了游离氨基酸和脯氨酸含量的升高。表明外源NO供体可以调节玉米叶片脯氨酸、游离氨基酸和可溶性蛋白质的含量,增强玉米幼苗的耐盐性。     

外源一氧化氮对铝胁迫下烟草叶片呼吸作用和活性氧代谢的影响

为探明外源一氧化氮(NO)提高烟草耐铝性的生理机制,采用水培法研究了NO供体硝普钠(SNP)对铝胁迫下2个不同耐铝性烟草品种云烟100(耐铝)和云烟105(敏感)植株生长、叶片活性氧(ROS)含量、呼吸作用和线粒体抗氧化酶活性的影响。结果表明,铝胁迫显著降低了烟草叶片总呼吸速率、细胞色素呼吸速率、交替呼吸速率、细胞色素氧化酶(COX)活性和丙酮酸含量,导致叶片O—·2产生速率升高和H2O2大量积累,植株生物量显著下降,且云烟105变幅高于云烟100;外源NO处理显著缓解铝对烟草植株生长的抑制,提高叶片总呼吸速率、细胞色素呼吸速率、交替呼吸速率、COX活性和丙酮酸含量,降低叶片O—·2产生速率和H2O2含量,且对云烟105的缓解效果显著高于云烟100。此外,外源NO处理进一步提高铝胁迫下烟草叶片线粒体超氧化物歧化酶(SOD)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性,且云烟105增幅显著大于云烟100。综上所述,外源NO处理可通过提高烟草叶片呼吸作用和线粒体抗氧化酶活性来清除线粒体内ROS含量,从而缓解铝对烟草的毒害作用,且对敏感基因型的缓解效应较耐铝基因型更为明显。     

盐胁迫下两品种大麦叶片H2O2累积及其清除酶活性的变化

以鉴４（Ｊ４,耐盐性较强）和科品７号大麦叶片为材料,研究了在不同浓度盐处理下Ｈ２Ｏ２累积和Ｈ２Ｏ清除酶的活性变化。结果表明,在３００ｍｍｏｌ／Ｌ ＮａＣｌ处理７天期间,科品的Ｈ２Ｏ２累积量大于鉴４;两品种超氧化物歧化酶维持较高活性,鉴４的过氧化氢酶活性呈上升趋势,科品的却下降;鉴４清除Ｈ２Ｏ２能力大于科品,其中ＣＡＴ起关关键作用。     

H2O2对NaCl胁迫下黄瓜幼苗不同器官盐离子含量的影响

采用营养液水培,研究了外源H2O2对盐胁迫下黄瓜品种“津春2号”幼苗根、茎、叶中Na^＋和Cl^-含量的影响。结果表明：盐胁迫下黄瓜植株各器官中Na^＋含量升高,茎和叶中Cl^-含量升高,Na^＋和Cl^-主要在茎中积累;与单纯NaCl胁迫相比,NaCl＋H2O2处理的黄瓜幼苗根中Na^＋含量、根和茎中Cl^-含量均提高,叶中Na^＋和Cl^-含量降低,幼苗生物积累量增加,明显缓解了盐胁迫的伤害。     

外源硫化氢对干旱胁迫下萌发水稻种子抗氧化代谢的影响

[目的]探讨外源硫化氢(H2S)对干旱胁迫下萌发水稻种子抗氧化代谢的影响及水稻抗旱性内在机制,为提高水稻抗旱能力提供参考依据.[方法]以0.75 mmol/L硫氢化钠(NaHS)为外源H2S供体,用聚乙二醇(PEG)为干旱胁迫模拟剂,以羟胺(HA)为H2S合成抑制剂,检测干旱胁迫下外源H2S处理后水稻种子的发芽率、发芽势、相对电导率和丙二醛(MDA)、可溶性蛋白、过氧化氢(H2O2)含量及超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性.[结果]干旱胁迫下,经NaHS处理的水稻种子发芽率为82.30%、发芽势为43.10%,均显著高于未经NaHS处理的种子(P<0.05);可有效阻止水稻种子可溶性蛋白含量减少,降低渗透势,缓解干旱胁迫引起的伤害;可有效缓解水稻种子中H2O2的累积,有利于减缓细胞衰老和解体;可较好地维持水稻种子萌发过程中质膜的稳定性,有利于减轻干旱引起的伤害;可有效降低水稻种子的MDA含量,降低质膜透性;可促进水稻种子萌发过程中SOD、POD、CAT和APX活性的增加,提高萌发水稻种子应对干旱的能力.[结论]经外源H2S供体NaHS处理可显著提高水稻种子的抗氧化酶活性,有效清除活性氧,降低质膜透性,缓解氧化伤害,提高水稻种子的抗旱性,最终有效促进干旱胁迫下水稻种子萌发.     

H_2O_2对离体小麦叶片中蛋白质含量下降的影响

H2O2能氧化修饰离体小麦叶片蛋白质分子中的-SH基团,使蛋白质分子更容易被蛋白水解酶降解,表现为蛋白水解酶活力升高,蛋白质含量下降加快。随着H2O2浓度的增大,这一现象更加明显。     

干旱胁迫下德景天叶片超微弱发光与活性氧的关系

以德景天为试材,研究其在聚乙二醇(PEG6000)模拟干旱胁迫处理及施加过氧化氢(H_2O_2)和苯甲酸钠处理PEG模拟干旱胁迫下的超微弱发光(UWL)和活性氧的变化及二者之间的关系。结果表明,在干旱胁迫过程中,PEG处理和对照的德景天叶片超氧阴离子(O_2~-)产生速率、丙二醛(MDA)含量和相对电导率均持续上升,UWL均下降;在整个干旱胁迫过程中,PEG处理的O_2~-产生速率、MDA含量和相对电导率均高于对照,UWL强度均低于对照。施加H_2O_2和苯甲酸钠处理PEG模拟干旱胁迫过程中,PEG+H_2O_2处理、PEG+苯甲酸钠处理和PEG处理(对照)的O_2~-产生速率、MDA含量和相对电导率均持续上升,UWL均下降。在整个干旱胁迫过程中,H_2O_2处理的O_2~-产生速率、MDA含量和相对电导率均高于对照,苯甲酸钠处理后三者均低于对照;H_2O_2处理的UWL强度均低于对照,苯甲酸钠处理的UWL强度均高于对照。在德景天干旱胁迫及活性氧处理干旱胁迫过程中,UWL强度均随着活性氧的积累而下降;干旱胁迫下,施加H_2O_2处理加剧了活性氧的上升积累,同时加剧了UWL强度下降;施加苯甲酸钠处理缓减了活性氧的上升积累,同时缓减了UWL强度的下降。以上结果说明,干旱胁迫引发UWL强度降低,活性氧积累不是引起UWL变化的主要来源。有可能活性氧是UWL的来源之一,但存在其他因素对UWL的影响更强,导致活性氧的变化并不能体现UWL的变化趋势。     

Al3＋对小麦幼苗根系生长和膜保护酶活性的影响及Ca2＋的缓解效应

以小麦（扬麦５号）幼苗为材料,研究了铝对小麦幼苗根系生长、细胞膜脂质过氧化作用、质膜及液泡膜微囊ＡＴＰａｓｅ活性的影响和外加钙缓解Ａｌ毒的缓解效应。结果显示,在Ａｌ＾３＋胁迫下,增加Ｃａ＾２＋的供应可以减轻Ａ１＾３＋对植物的毒害,明显减轻Ａｌ＾３＋处理对根系伸长及干物质积累的抑制作用,并可减轻因Ａｌ＾３＋处理诱导的根系电解质渗漏率和 增加和过氧化氢酶（ＣＡＴ）、抗坏血酸过化物酶（ＡＰＸ）和超氧化物     

外源NO和H_2O_2对镉胁迫下蚕豆种子萌发及幼苗生长的保护效应

[目的]探讨NO、H2O2在调控镉胁迫下蚕豆的生理生化机理。[方法]采用水培方法,研究了硝普钠（SNP,作为外源NO供体）、双氧水（H2O2）及其体积比例组合（1∶1）浸泡处理对镉胁迫下蚕豆种子活力的影响;并采用土培方法,研究了上述3种处理对镉胁迫下蚕豆幼苗氧化损伤的保护效应。[结果]与SNP和H2O2单独处理相比,二者互作处理可显著增强镉胁迫下蚕豆种子活力,从而缓解了重金属镉对蚕豆种子萌发的毒害作用;并且SNP和H2O2互作处理对缓解镉胁迫下蚕豆幼苗的氧化损伤存在正协同效应,主要表现在增强了根系活力,提高了叶绿素含量和脯氨酸含量,并降低了MDA含量（P〈0.05）。[结论]NO和H2O2的互作处理更有效地减弱了叶绿素的降解反应,提高了叶片细胞的渗透调节能力和耐毒能力。     

水杨酸对水分胁迫下玉米根系膜脂过氧化的影响

本实验研究了水杨酸(salicylic acid,SA)处理对在7%聚乙二醇(PEG6000)水分胁迫下的玉米根系膜脂过氧化的影响.虽然玉米根系的过氧化氢酶(catalase,CAT)活性对SA很不敏感,但SA处理后根中仍有H2O2的积累.水分胁迫后,SA处理的玉米根系CAT活性显著高于相同胁迫时间的对照.H2O2含量高于相同胁迫时间的对照,但低于未经SA处理、未水分胁迫时的对照.MDA含量低于相同胁迫时间的对照.实验表明SA处理能减轻水分胁迫下玉米根系受到的伤害.     

虾青素对小鼠肝脏原代细胞氧化应激的影响

【目的】研究虾青素对过氧化氢(H_2O_2)诱导小鼠肝脏原代细胞产生氧化应激的影响。【方法】原位二步灌流法提取ICR小鼠的肝脏原代细胞,用丙二醛(Malondialdehyde,MDA)作为指标、采用H_2O_2处理建立氧化应激模型。采用流式细胞仪测定细胞中活性氧(Reative oxygen species,ROS)含量及凋亡水平变化,生物化学法测定细胞中MDA和谷胱甘肽(Glutathione,GSH)的含量、超氧化物歧化酶(Superoxide dismutase,SOD)和谷胱甘肽过氧化物酶(Glutathione peroxidase,GSH-Px)的活性,用荧光定量PCR检测抗氧化酶SOD、GSH-px mRNA的相对表达量,Western-blot检测细胞核中Nrf2蛋白相对表达量。【结果】使用5μg·mL~(–1)虾青素预保护细胞3 h,10μmol·L–1H_2O_2刺激3 h的情况下氧化应激模型效果最好。虾青素降低了H_2O_2诱导后小鼠肝脏原代细胞的细胞凋亡率以及ROS、MDA和GSH含量,提升了SOD、GSH-px的活性以及SOD、GSH-px的mRNA相对表达量,抑制了Nrf2蛋白的核转移。【结论】虾青素对H_2O_2诱导产生氧化应激的肝脏原代细胞具有保护作用。