不同小豆品种(系)叶片衰老与活性氧代谢

以高产小豆品种(系)2000-75、冀红9218和低产品种(系)红宝1号、湾选1号为材料,研究小豆开花至成熟期主茎开花节叶片的叶绿素含量、可溶性蛋白含量、酶促防御系统保护性酶超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)和丙二醛(MDA)积累量的变化规律。结果表明,小豆开花后,随着衰老进程的推进,主茎开花节位叶片自下向上依次衰老,其叶绿素、可溶性蛋白含量、SOD、CAT活性均呈下降趋势,POD活性、MDA积累量持续上升。与低产品种(系)相比,高产品种(系)主茎开花节位叶片衰老缓慢,生育后期仍保持较高的叶绿素、可溶性蛋白含量和SOD、CAT活性,籽粒产量高。相关分析表明,小豆产量与生育后期各节位叶片的叶绿素、可溶性蛋白含量、SOD、CAT活性呈极显著正相关,POD活性和MDA含量与产量呈现显著负相关。研究表明,小豆生育后期,有效控制和延迟叶片衰老,对籽粒产量形成具有重要作用。     

追施氮肥对灌浆期沙地饲用燕麦叶片衰老特性的影响

为探究氮素对饲用燕麦叶片衰老特性的影响,在科尔沁沙地,以燕麦为材料,于苗期、分蘖期、拔节期、抽穗期按照15%,40%,25%,20%比例,对燕麦追施0(CK),70,140,210,280 kg/hm~2纯氮,检测灌浆期燕麦叶片的叶面积、叶绿素含量、可溶性蛋白含量、抗氧化酶活性及膜脂过氧化程度。结果表明:追施氮肥对延缓叶片衰老、提高功能叶作用时间和效率有明显作用。在一定范围内随着施氮量的增加,饲用燕麦的叶面积、叶绿素含量均显著提高,可溶性蛋白含量增加,而MDA含量明显降低,SOD活性显著下降,POD活性和CAT活性显著增强,延缓叶片的衰老进程。当施氮量超过210 kg/hm~2后,继续增施氮肥旗叶叶面积、叶绿素含量及可溶性蛋白含量均明显下降,且不能持续提高花后叶片POD和CAT活性,但SOD活性显著增强,MDA含量显著升高。试验亦表明,清除植物体内氧自由基并非单一的酶作用结果,取决于SOD、POD、CAT保护酶系协同作用,在科尔沁沙地追施210 kg/hm~2氮肥,饲用燕麦叶片抗衰老能力最强。     

PP333对马铃薯试管苗抗氧化酶及蛋白质含量的影响

为探明PP333对马铃薯试管苗壮苗及离体保存延缓衰老的作用机理。本试验以马铃薯试管苗为材料,在MS培养基中添加不同浓度PP333,测定其生长过程中CAT、POD、SOD等抗氧化酶活性及MDA和可溶性蛋白含量的动态生理指标。结果显示：0.01、0.05及0.25 mg/L PP333处理,诱导了CAT、POD、SOD等抗氧化酶活性的上升,保持了膜脂过氧化产物MDA相对较低的含量水平,并延缓了可溶性蛋白的下降。而1.25 mg/L PP333处理,虽有较高的CAT、POD活性,但SOD活性低,可溶性蛋白明显下降。由此可知,低浓度（0.01~0.25 mg/L）PP333可保持较高的抗氧化酶和蛋白质水平以及较低含量的MDA,从而培育壮苗和延缓试管苗的衰老。较高浓度（1.25 mg/L）PP333则使蛋白质含量和SOD活性降低,表现出一定的毒害作用。     

不同冷藏温度对采后菠菜叶片衰老和活性氧代谢的影响

研究了菠菜采后在2℃和9℃下冷藏期间叶绿素含量、色度值（a^＊、b^＊和色调角）、活性氧清除酶（SOD、CAT、POD、APX和GR）活性和丙二醛（MDA）含量的变化。结果表明,两种贮藏温度下菠菜叶片的SOD活性总体呈上升趋势;9℃温度条件下菠菜叶片的叶绿素含量、色调角值、CAT、APX和GR活性迅速下降,而膜脂过氧化产物MDA快速积累;2℃的低温条件可延缓CAT、APX和GR活性的下降,阻止膜脂过氧化产物MDA的上升,抑制叶绿素含量和色调角值的下降,从而延缓菠菜的衰老。     

外源ABA和6-BA对不同持绿型小麦旗叶衰老的影响及其生理机制

为深入认识植物激素在小麦抗氧化和调控衰老中的作用机制,以持绿品种汶农6号和非持绿品种济麦20为材料,在盛花期后喷施脱落酸(ABA)和6-苄基腺嘌呤(6-BA),考察外源激素对旗叶衰老过程中生理生化指标动态变化以及籽粒产量的影响,并探讨了激素与衰老的关系。结果表明,汶农6号旗叶的超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性、叶绿素含量及籽粒千粒重和产量均大于济麦20,且丙二醛(MDA)含量低于济麦20,表明持绿型品种抗氧化能力强,衰老进程较慢,进而获得较高产量。外源ABA和6-BA处理显著提高花后7~28 d旗叶叶绿素含量,提高花后21~35 d可溶性蛋白含量,显著降低花后28~35 d旗叶MDA含量。外源ABA降低两品种旗叶玉米素(ZR)含量,但提高生长素(IAA)和赤霉素(GA)含量,降低了其在花后28~35 d的ABA含量。6-BA处理提高旗叶ZR含量及花后7~14 d IAA含量,降低济麦20花后21~35 d旗叶ABA含量。外源ABA显著提高汶农6号花后7~21 d旗叶SOD活性,喷施ABA对汶农6号旗叶POD和过氧化氢酶(CAT)活性影响没有显著性影响,但显著提高了济麦20花后7~28 d POD活性,喷施6-BA提高了两品种7~28 d SOD、POD和CAT活性。总之,ABA和6-BA处理改变了旗叶内源激素水平,提高抗氧化酶活性,降低MDA含量,延缓旗叶衰老,从而提高了籽粒产量。     

厚皮甜瓜叶片展开至衰亡过程中保护酶活性及膜脂过氧化的变化

以日光温室栽培的伊丽莎白和蜜世界厚皮甜瓜为试材,通过测定不同叶龄叶片超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性和丙二醛(MDA)含量,探讨了在叶片展开至衰亡过程中保护酶活性和膜脂过氧化变化。结果表明,在叶龄7~21 d,SOD活性不断升高,之后短时下降,在叶龄28~35 d(伊丽莎白;蜜世界延续到42 d),酶活性迅速升高,随后急剧下降。POD,CAT活性和MDA含量均呈"先升后降"的变化趋势:伊丽莎白、蜜世界CAT活性上升分别从7 d叶龄持续到21 d和28 d,之后不断降低;而POD活性上升则分别持续到49 d和56 d叶龄,随后大幅下降;MDA含量与POD活性变化基本一致。在叶片衰老期间,中晚熟品种SOD和CAT活性显著高于早熟品种,而POD活性和MDA含量则明显偏低。     

多胺对高温胁迫下小麦灌浆的影响及生理机制研究

以新春6号和新春31号为材料,采用大田试验在小麦灌浆初期模拟高温胁迫,在高温胁迫下对小麦进行喷施精胺(Spm)和亚精胺(Spd)处理,监测小麦籽粒灌浆动态、高温处理后的旗叶抗氧化酶(SOD、POD、CAT)活性、丙二醛(MDA)和可溶性糖含量等指标,分析外源Spm和Spd对高温胁迫下小麦籽粒灌浆的影响及其生理机制。结果表明:高温胁迫对小麦籽粒灌浆显著抑制,外源Spm和Spd显著促进高温胁迫下小麦籽粒灌浆、旗叶POD和CAT活性、可溶性糖和脯氨酸含量以及抑制SOD活性和MDA含量的升高,外源Spd在喷施前期(花后13 d)对籽粒灌浆的调节效果优于外源Spm,此后外源Spm的缓解效果始终优于Spd。说明外源多胺对高温胁迫下小麦籽粒灌浆的影响与其调控叶片抗氧化酶活性、MDA含量以及渗透调节物质的含量有关,不同类型多胺在缓解高温胁迫对小麦灌浆抑制上存在时间差异。     

不同耐热性小麦品种旗叶膜脂过氧化和保护酶活性对花后高温胁迫的响应

以2个耐热性不同的冬小麦品种山农1391和藁城8901为材料,用塑料薄膜制成增温棚,分别于花后8~10 d (T1)和花后15~17 d (T2)进行高温处理,研究了花后不同时期高温胁迫对小麦旗叶丙二醛(MDA)含量、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)活性的影响。结果表明,T1处理的旗叶内活性氧防卫系统能更有效地启动,使膜脂过氧化水平有所下降,而T2处理造成的伤害不可恢复。花后28 d,与藁城8901相比,山农1391各处理MDA含量较低。T1处理的SOD和CAT活性明显上升,但CAT活性的上升期晚于SOD,它们协同起保护作用,延缓旗叶的衰老,其中山农1391SOD活性的上升幅度较大,而且CAT活性的恢复性增加的能力较强;T2处理的SOD活性未见上升,甚至有所下降,CAT活性虽然高于对照,却未能有效减轻膜脂过氧化程度,表明SOD在酶保护系统中起核心作用。T1处理降低了POD清除H₂O₂的能力;T2处理的POD活性大幅上升,可能对叶片起到了伤害作用,加速了旗叶的衰老。因此,小麦的耐热性随花后生育进程而下降,应特别加强灌浆中后期的田间管理,减轻高温的伤害。     

豌豆灌浆期叶片抗氧化系统对土壤水分变化的响应

为探求豌豆灌浆期叶片抗氧化系统对土壤水分变化的响应情况,采取盆栽土培人工控水试验方法,模拟了干旱胁迫及复水条件,测定了不同程度、不同历时的干旱胁迫和复水对豌豆灌浆期叶片保护酶-超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)活性和细胞内溶物-可溶性蛋白、脯氨酸、可溶性糖含量以及过氧化产物丙二醛(MDA)含量、脂膜相对透性(RC)的影响,并对叶片抗氧化能力进行了综合评价。结果表明:干旱胁迫导致豌豆灌浆期叶片SOD活性和可溶性蛋白含量降低,POD、CAT活性和脯氨酸、可溶性糖、MDA含量以及膜脂相对透性(RC)增加,且随干旱胁迫程度加重和胁迫历时延长降(增)幅加大;复水可对干旱胁迫所引起的叶片保护酶、细胞内溶物以及过氧化产物、膜脂相对透性的变化产生部分补偿效应或等量补偿效应,且随复水时间的延长补偿作用增强;干旱胁迫增强了豌豆叶片的综合抗氧化能力,历时5 d的干旱胁迫处理复水后能够继续保持此趋势,但历时10 d的干旱胁迫处理复水达到10 d时抗氧化能力呈现降低趋势。因此,在豌豆灌浆期实行适度的"干湿交替"灌溉措施,有利于叶片保持较强的抗氧化能力,防止植株早衰,获得较高的经济产量。     

气调贮藏对大蒜鳞茎膜脂过氧化系统的影响

以采收后新疆白皮蒜为试材,研究不同CO2浓度条件下(5%、8%、11%、14%)气调贮藏对大蒜鳞茎膜脂过氧化系统的影响,以期为大蒜气调贮藏提供试验依据。试验结果表明:气调贮藏过程中,POD活性与MDA含量总体呈上升趋势,CAT、SOD、APX三种酶活性呈先上升后下降趋势。贮藏60 d内POD活性与MDA含量变化幅度较为平缓,而CAT、SOD、APX活性变化较为剧烈;90 d后POD活性与MDA含量变化加剧,APX活性变化幅度较小;120 d后SOD活性变化趋于平稳。整体分析,CO2浓度在11%~14%气调贮藏时,大蒜抗氧化酶活性表现较高,相应处理组MDA含量也较高;当CO2浓度不高于8%时,表现则相反。综合分析认为,在3.5%O2+5%~8%CO2气调贮藏条件下,能够延缓抗氧化酶活性升高,抑制MDA累积,减轻膜脂过氧化程度而保持大蒜鳞茎品质。     

不同栽培模式下春玉米花后衰老的差异性研究

研究不同栽培模式下春玉米花后衰老的差异性,为解析不同模式的产量差异、评价模式优劣和延衰调控提供理论指导。以‘金山27’为供试品种,设农户(NH)、高产(GC)和再高产(ZGC) 3种栽培模式,测定春玉米根冠生理指标的变化规律。不同栽培模式下玉米各层位叶片衰老速率均表现为NH>GC>ZGC,穗位叶衰老速率小于穗上、穗下第3叶。叶片SOD和POD活性均表现为ZGC>GC>NH,酶活性峰值的出现时间ZGC较NH和GC晚10天左右。叶片MDA含量均表现为NH>GC>ZGC,但在不同阶段差异幅度有所变化。根系活力总体上表现为ZGC>GC>NH,且模式间的差异随根层深度的增加而增加;根系活力随生育进程的推移而下降,其降速表现为NH>GC>ZGC。ZGC模式种植密度较高（9万株/hm2）,合理的养分调控及深松有效延缓了玉米花后的衰老速度,叶片SOD和POD活性强,MDA含量低。同时深松和氮肥后移提高了花后根系活力,保证了增密后的养分供应,为高产的实现奠定了基础。     

聚糠萘水剂对不同积温带玉米叶片衰老和籽粒灌浆速率的影响

在大田栽培条件下,以郑单958和丰单3号为材料,于六叶期喷施玉米专用抗冷剂聚糠萘水剂(PKN),研究PKN对黑龙江省3个积温带上花后玉米穗位叶衰老生理及籽粒灌浆速率的影响。结果表明,从第I积温带到第III积温带,气温逐渐降低; 两玉米品种穗位叶的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性及叶绿素(Chl a+Chl b)含量均呈逐渐下降趋势,而MDA含量呈逐渐升高的趋势。同一积温带,两品种不同处理的穗位叶SOD、POD、CAT的活性随生育期呈“先升高后下降”的单峰变化趋势,而MDA含量呈“先降低后升高”的趋势; PKN处理后3个积温带的两品种穗位叶SOD、POD、CAT的活性及叶绿素含量较对照均有不同程度的提高。而MDA的含量与对照相比呈下降趋势。从第I积温带到第III积温带,两品种籽粒的干重均随籽粒的发育呈“慢—快—慢”的S型变化,而灌浆速率呈“先升高后降低”的单峰曲线变化趋势,且两品种籽粒干物重和灌浆速率呈下降趋势; PKN处理后两品种的籽粒干物重和灌浆速率较对照均有不同程度的提高。2010年和2011年PKN处理后3个积温带两品种的产量均增加。2010年第III积温带的ZDTR和FDTR的增产幅度比第I、第II积温带高2.58%、1.17%和2.04%、1.48%。2011年第III积温带的ZDTR和FDTR的增产幅度比第I、第II积温带高8.2%、5.1%和3.4%、0.8%。由此可见,PKN处理后延缓玉米叶片衰老,提高籽粒的灌浆速率,最终增加玉米的产量。     

乙矮合剂对不同密度夏玉米花粒期不同部位叶片衰老特性的影响

为探讨乙矮合剂对密植夏玉米叶片衰老及后期早衰的调控机制, 建立华北夏玉米区密植高产稳产化学调控技术, 以中单909和浚单20为材料, 设置乙矮合剂(ECK)和密度梯度处理, 研究密度梯度对夏玉米花粒期不同部位叶片衰老特性的影响与ECK的调控效应。结果表明, 随密度增加, 两品种花粒期单株叶面积减小且降幅增大; 各叶位叶片的叶绿素相对含量和可溶性蛋白含量呈下降趋势; 超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)活性呈降低趋势; 丙二醛(MDA)含量则呈增高趋势; 上述指标在叶位和品种间存在差异。ECK处理显著提高各密度不同部位叶片SOD、CAT、POD活性和叶绿素相对含量及可溶性蛋白含量, 显著降低MDA含量; 单株绿叶面积降幅减小, 叶片衰老进程延缓, 衰老程度减轻。ECK处理后, 较高密度群体下(7.5~10.5万株 hm^-2), 中单909和浚单20较各自对照分别增产5.59%~6.63%和6.73%~8.10%。因此, 采用合理的种植密度结合喷施乙矮合剂可作为华北夏玉米区高产栽培的重要技术措施。     

施氮水平对不同种植模式小麦旗叶衰老和产量的影响研究

摘要：①氮素水平与小麦后期旗叶衰老有着密切关系。中氮和高氮处理与低氮和无氮处理相比,显著提高了SOD和POD的活性,相对改善了细胞中活性氧产生与清除之间的平衡,减少了细胞内过氧化物的积累,减缓了叶片衰老;但平作栽培小麦264 kg .hm-2水平（N3处理）与165kg .hm-2水平（N2处理）间的SOD、POD活性、MDA含量以及叶绿素含量等生理指标差异不显著,表明施氮量达到一定水平后继续增加施氮量对延缓小麦旗叶衰老无显著效应。②通过对垄作和平作两种栽培模式的比较发现,小麦旗叶衰老进程分为两个阶段;平作小麦以花后14天,垄作小麦以花后21天为拐点,前期为缓慢衰老期,后期为急剧衰老期。在缓慢衰老期,旗叶POD、SOD活性,叶绿素含量会略有上升;而进入急剧衰老期后,上述三个生理指标都急剧下降。平作小麦比垄作小麦提前进入急剧衰老期。③氮素水平为165kg .hm-2时,两种栽培模式均可以获得中产以上产量;264 kg .hm-2水平下能够获得更高的产量,且垄作栽培小麦的增产优势较平作小麦更明显。     

轮耕对豫南雨养区夏玉米叶片衰老代谢及产量的影响

为了寻求豫南雨养区适宜的土壤耕作制度,秸秆处理方式设连续4年秸秆覆盖还田与秸秆清除2个处理,土壤耕作方式设4年间隔深松、4年免耕、3年深松+1年免耕和3年免耕+1年深松4个处理,共8个处理组合,研究秸秆处理和基本土壤耕作方式对夏玉米生育后期叶片衰老代谢及籽粒产量的影响。结果表明,秸秆覆盖还田和连续3年深松基础上免耕、连续3年免耕基础上深松处理,可以提高玉米穗位叶叶绿素含量和SOD、POD、CAT活性,降低MDA含量,延缓衰老进程,提高花后干物质生产量、经济系数和籽粒产量。秸秆覆盖还田比不盖还田产量平均提高10.68%;3年深松后1年免耕比4年深松平均增产2.60%;3年免耕后1年深松比4年免耕增产4.21%;秸秆覆盖还田结合3年深松后1年免耕比4年免耕秸秆不还田增产23.32%。多因素方差分析表明,秸秆处理方式和耕作方式及其两者的互作对产量都有显著影响。     

我国不同年代玉米品种开花后叶片保护酶活性及膜脂过氧化作用的演进

通过比较研究我国50年代、70年代和90年代的几个主栽玉米((Zea mays L.)品种开花后叶片中抗氧化保护酶活性的变化得出：随品种更替叶片SOD、CAT和POD活性增加，膜脂过氧化产物MDA含量降低，在生育后期这种趋势愈加明显，不同叶位间以中下部叶片尤为显著。这些特征可能是近代玉米品种高产抗逆的有利因素之一。     

大穗型超级杂交粳稻辽优3072生理生化特性研究

为了研究北方大穗型杂交粳稻超高产的生理基础,为选育大穗型的北方杂交粳稻提供育种理论。对北方大穗型超级杂交粳稻辽优3072进行了产量结构和生理特性的研究。结果表明:与大穗型恢复系C52和小穗稳产型推广品种辽粳294相比,辽优3072灌浆中后期,叶片与根系的SOD、CAT、POD活性高、Vc、脯氨酸、叶绿素与可溶性糖含量较高,根系MDA含量较低,从而使辽优3072叶片同化产物生产旺盛,根系不早衰,有利于抵抗衰老和逆境,这是大穗型杂交稻辽优3072获得超高产的生理生化基础。同时也探讨了辽优3072各生理生化指标与亲本之间的关系。辽优3072的叶片SOD和CAT含量与父本显著相关,总叶绿素含量与母本显著相关,根系中SOD含量与父本显著相关。     

棉花源库比对中、下部果枝叶生理活性及铃重的影响

以转基因抗虫杂交棉中棉所29(CCRI29)为材料,通过去叶和去蕾处理,研究改变源库比对大田棉花中、下部果枝叶生理活性的影响。结果表明：减库处理可以提高中、下部果枝叶片中蛋白质的含量,促进后期果枝叶中叶绿素的合成,延长叶片功能期。减源处理促进中、下部果枝叶生长前期果枝叶中叶绿素含量,表现出暂时性的超补偿效应,但是在果枝叶生长后期,叶绿素含量快速下降;并且减源处理不利于叶片中蛋白质的合成。提高源/库比、降低源/库比均降低了中、下部果枝叶中SOD和POD活性,对MDA含量的影响为：减源＞CK＞减库。源库比例的改变影响叶片的寿命和功能,改变棉花源库比,打破了源库平衡,其叶片的生理活性也会发生相应变化。受源器官生理特性变化的影响,不同处理单铃重差异较大,表现为：减库＞CK＞减源。     

植物生长调节剂对大豆叶片内源激素含量及保护酶活性的影响

在大田栽培条件下, 以大豆(Glycine max)垦农4号为材料, 叶面喷施不同植物生长调节剂, 比较叶片中几种内源激素含量变化的差异, 研究喷药对叶片保护酶活性的调控效应。结果表明, 在喷药后5~30 d, SOD模拟物(SOD_M)明显提高了IAA、GA以及CTK的含量。喷药后15~30 d, 2-N,N-二乙氨基乙基己酸酯(DTA-6)提高了IAA和CTK的含量, 氯化胆碱(Cc)则在不同程度上降低了IAA和CTK含量。另一方面, 随着喷药后时间的延续, 3种调节剂提高了叶片中的SOD和POD活性。其中以DTA-6对SOD活性作用最强, SOD_M次之; 而对POD活性则以SOD_M调节剂的作用最好, DTA-6其次。此外, 调节剂DTA-6和SOD_M在一定程度上还提高了叶片中的CAT活性, 减缓了MDA含量的升高, 而调节剂Cc则作用不明显。综合分析表明, 叶面喷施DTA-6和SOD_M, 可调节叶片内源激素水平和保护酶的生理功能, 有效控制叶片的衰老进程, 提高籽粒产量。