沉香叶黄酮稳定性及对H2O2诱导HepG2细胞氧化损伤的保护作用

研究沉香叶黄酮稳定性及对H₂O₂诱导HepG2细胞氧化损伤的保护作用。通过测定溶液吸光值,探讨温度、光照、金属离子、pH值对沉香叶黄酮稳定性的影响。建立H₂O₂诱导HepG2细胞氧化损伤模型,将细胞分为正常组、模型组以及沉香叶黄酮低、中、高剂量组,采用水溶性四唑盐法检测细胞增殖率,2′,7′-二氢二氯荧光黄双乙酸钠法（DCFH-DA）测定细胞内活性氧（ROS）水平,生化试剂盒检测细胞乳酸脱氢酶（LDH）释放量、丙二醛（MDA）含量、细胞内总超氧化物歧化酶（SOD）、谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）和过氧化氢酶（CAT）活性。结果表明,沉香叶黄酮在温度70 ℃以下,pH 3~7范围内,Na⁺、K⁺、Mg²⁺、Ca²⁺金属离子中,黑暗环境与节能灯光中较稳定;能显著抑制H₂O₂造成的细胞死亡,降低胞内ROS与MDA的生成,减轻LDH向细胞外扩散程度,提高SOD、CAT、GSH-Px活性。沉香叶黄酮在低温、弱酸、部分金属离子、弱光条件下具有一定稳定性;对H₂O₂诱导HepG2氧化应激损伤具有保护作用,其作用可能与调节细胞氧化还原系统、清除胞内活性氧水平、提高细胞内抗氧化酶系活性有关。     

叶面喷施不同浓度稀土对橡胶树树叶抗氧化能力的影响

以橡胶树为材料,用0（CK）、0.05、0.10、0.20、0.40 g/L浓度稀土喷施橡胶树叶面3 d,研究橡胶树树叶和胶乳过氧化氢（H₂O₂）含量、树叶丙二醛（MDA）含量以及超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）活性。结果表明：0.10 g/L稀土处理橡胶树叶面,树叶和胶乳H₂O₂含量、树叶MDA含量达到最大值,分别为对照（CK）的168%、156%、518%;0.05 g/L稀土处理橡胶树叶面,树叶POD活性为对照（CK）的7.35倍;随稀土浓度的升高,树叶和胶乳H₂O₂含量、树叶MDA含量出现先上升后下降的趋势,SOD、POD活性也呈现类似的趋势,而稀土对CAT活性则有明显的抑制作用。相关性分析表明,不同浓度稀土处理橡胶树叶面,胶乳H₂O₂含量、树叶H₂O₂和MDA含量之间呈显著正相关;胶乳H₂O₂含量、树叶H₂O₂含量与树叶POD活性呈一定负相关;树叶CAT、SOD活性与胶乳H₂O₂含量呈一定负相关,而与树叶H₂O₂含量无相关性。表明适度浓度（0.05~0.10 g/L）的稀土处理能够提高橡胶树抗氧化酶活性,清除活性氧自由基,缓解外界刺激对细胞膜氧化损伤,从而提高抵御外界刺激的能力。     

亚精胺对盐胁迫下黄华占水稻幼苗根系抗氧化酶活性及Na+稳态的影响

以黄华占种子为材料，研究盐胁迫条件下，外源亚精胺(Spd)对水稻幼苗根系的生长、抗氧化酶活性、活性氧(ROS)代谢、丙二醛(MDA)以及Na⁺稳态的影响。结果表明，经100 mmol/L NaCl溶液处理水稻幼苗根系的ROS、·O₂^-、H₂O₂、Na⁺和MDA含量显著升高，过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性显著降低；在盐胁迫条件下，施用0.1 mmol/L Spd显著提高水稻幼苗根系的CAT和POD活性，显著降低ROS、·O₂^-、H₂O₂、Na⁺和MDA含量，从而减轻Na⁺毒害和过氧化造成的膜损伤，保护生物膜系统的稳定，维持细胞的稳态。     

外源水杨酸甲酯对高温胁迫下茶树光合作用和抗氧化酶的影响

近年来茶园高温灾害频发,而关于提高茶树耐热性的研究相对较少。本文以龙井43为试验材料,利用不同浓度水杨酸甲酯（MeSA）喷施茶苗后,在高温环境下（43℃）处理12βh,随后测定茶树叶片的净光合速率（Pn）,Rubisco最大羧化速率（V_c,max）、RuBP最大再生速率（J_max）,电解质渗透率（EL）,丙二醛（MDA）含量以及抗氧化酶活性等相关指标。结果发现,1βmmol·L^-1 MeSA能够有效缓解高温导致的茶树Pn降低,维持V_c,max和J_max稳定;高温导致茶树叶片EL和MDA含量迅速上升,而适当浓度的MeSA可显著降低高温环境下EL和MDA含量。此外,结果表明1βmmol·L^-1 MeSA能够提高APX和CAT活性,进而减少H₂O₂积累,减轻茶树细胞膜过氧化作用。综上所述,外源施用MeSA能够在一定程度上维持高温条件下植物叶片细胞光合系统稳定,提高茶树叶片的抗氧化酶活性,缓解氧化胁迫,最终提高茶树的耐热性。     

香蕉MaWRKY1转录因子在果实和幼苗诱导抗冷性中表达分析

为了探究香蕉MaWRKY1转录因子在抗冷诱导过程中的作用,采用外源过氧化氢（H₂O₂）、茉莉酸甲酯（MeJA）、水杨酸（SA）和丙烯（propylene）等处理香蕉果实,同时采用外源H₂O₂、MeJA和脱落酸（ABA）等处理香蕉幼苗,处理结束后,将实验材料放置于7 ℃下贮藏,通过Northern blot技术分析实验材料中MaWRKY1基因表达变化。H₂O₂、MeJA、SA和propylene等处理均使果实冷害症状推迟2 d出现;处理组果实中MaWRKY1 mRNA积累均早且高于对照组。H₂O₂、MeJA和ABA等处理也均使幼苗推迟18 h显现冷害症状;处理组幼苗中MaWRKY1基因表达提前且表达量相对较高。相比较这几种外源性调节剂,MeJA和H₂O₂处理的香蕉果实和幼苗所获得的抗冷效果优于其他生长调节剂,同时MaWRKY1基因表达水平也比其他处理组提前或表达量更高,推测MaWRKY1可能更加积极响应MeJA或H₂O₂诱导香蕉耐冷性     

内源H2O2对水稻种子萌发的影响

通过用不同浓度的烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸（nicotinamide adenine dinucleotide phosphate, NADPH）合成酶抑制剂碘二苯（diphenylene iodonium, DPI）及过氧化氢（hydrogen peroxide, H₂O₂）清除剂二甲基硫脲（dimethylthiourea, DMTU）分别培养水稻（Oryza sativa L.）种子,研究内源H₂O₂对种子萌发过程胚根、胚芽和胚根根尖活力等的影响。结果表明,DPI及DMTU培养的水稻种子其胚根生长和胚芽生长均受到抑制,尤其是DPI对胚根生长的抑制作用更为显著。DPI和DMTU对水稻种子萌发的影响均呈现出浓度效应,即浓度越高,抑制作用越强。其中,DPI对水稻种子萌发的抑制作用比DMTU的更为明显。此外,胚根根尖的超氧阴离子（superoxide anion, O ^2-）和H₂O₂含量随DMTU浓度增大而减少,根尖细胞受损也越严重。由此推测,内源H₂O₂可能参与调控水稻种子萌发过程。     

外源抗坏血酸对水稻抗铝生理指标的影响

为探讨外源抗坏血酸（AsA）对水稻的抗铝性能的影响,以‘滇优35号’（杂交稻,粳稻）为试验材料,采用溶液培养法研究外源AsA对铝胁迫下水稻根尖H₂O₂、内源AsA、GSH、可溶性蛋白、脯氨酸含量及抗氧化酶活性等生理生化指标的影响。结果显示,与对照相比,铝胁迫导致水稻根尖可溶性蛋白和内源AsA含量减少,而MDA和H₂O₂含量,SOD、POD、APX和CAT活性,GSH及脯氨酸含量增加;外源AsA可增强铝胁迫水稻根尖的脯氨酸及可溶性蛋白等含量,内源AsA、GSH含量及SOD、POD、APX、CAT活性,而降低MDA和H₂O₂含量。表明外源AsA通过调控抗氧化酶活性,提高渗透调节物质含量和抗氧化物质含量来降低H₂O₂的积累,从而缓解铝胁迫下水稻质膜氧化程度,增强水稻的抗铝性能。     

茶多酚诱导铜绿假单胞菌交叉耐受性研究

检测了亚致死浓度的茶多酚（Tea Polyphenols,TP）处理对铜绿假单胞菌交叉耐受性的诱导作用。铜绿假单胞菌暴露于1βmg·mL^-1茶多酚1βh后能够显著增强细菌对多种环境条件的耐受性,包括氧化剂（1βmmol·L^-1 H₂O₂）、高温（47℃）,及酸性溶液[磷酸缓冲液（pH4.0）、含有有机酸（60βmmol·L^-1柠檬酸、60βmmol·L^-1乳酸、80βmmol·L^-1乙酸）的磷酸缓冲液（pH4.0）]。另外,通过荧光定量RT-PCR技术分析了茶多酚诱导下铜绿假单胞菌胁迫相关基因的表达情况。研究发现,茶多酚能够显著诱导铜绿假单胞菌氧化胁迫相关基因katB、sodM、ohr、lexA和recN的表达,以及热激蛋白基因dnaK、groEL、htpG、grpE和groES的表达。这些胁迫相关基因的表达很可能在细菌交叉耐受性形成过程中起到重要作用。以上研究结果表明,虽然茶多酚作为天然食品添加剂具有较高的安全性,但在实际应用过程中应充分考虑茶多酚诱导细菌交叉耐受性所导致的潜在风险,以优化食品保鲜策略。     

高温条件下澳洲坚果叶片黄化的生理特性

为探明高温条件下澳洲坚果叶片黄化的生理特性,以澳洲坚果品种‘HAES344’的叶片为试材,对湛江地区2019年6月份的气温进行调查,初步研究叶片的一些生理生化指标的变化。结果表明：湛江地区6月份的昼/夜平均温度高达33.6 ℃/28.5 ℃,特别是遭遇了3次较长时间的温度高峰期,其每日的昼/夜平均温度均超过35 ℃/29 ℃,可能导致了黄化叶片发生。随着叶片黄化程度的加深,叶片的SPAD值、SOD活性以及叶绿素（Chla+Chlb、Chla与Chlb）含量及其荧光参数（F_o、F_m与F_v / F_m）均显著下降,而丙二醛（MDA）和过氧化氢（H₂O₂）含量以及POD活性均显著升高,CAT活性则保持相对稳定。但同正常叶片相比,黄化叶片的SPAD值、叶绿素含量及其荧光参数均显著降低,而MDA和H₂O₂含量以及POD与CAT活性却显著升高。相关性分析结果表明,F_o、F_m、F_v / F_m、MDA、Chla、CAT、SOD、POD等8个指标间存在一定的显著相关性。该结果对于了解澳洲坚果叶片黄化具有参考价值,为进一步开展相关分子机理研究奠定了基础。     

异源双根对连作障碍下咖啡幼苗氧化损伤的缓解效应

以中粒种咖啡‘热研1号’（Caffea canephora ‘Reyan No. 1’）和大粒种咖啡1号（Caffea liberica No. 1）形成中粒种-大粒种异源双根咖啡和中粒种-中粒种同源双根咖啡,利用连作障碍咖啡园土壤开展幼苗培养试验,包括根际土培养异源双根咖啡（T1）和同源双根咖啡（T2）,非根际土培养异源双根咖啡（T3）和同源双根咖啡（T4）。通过比较各处理植株过氧化氢（H₂O₂）及丙二醛（MDA）含量、抗氧化酶活性及非酶抗氧化物含量,探讨异源双根对连作障碍下咖啡幼苗氧化损伤的缓解效应。结果表明：根际土培养后,T1较T2处理植株超氧化物歧化酶（SOD）、单脱氢抗坏血酸还原酶（MDHAR）等抗氧化酶活性显著提高,脱氢抗坏血酸（DHA）、氧化型谷胱甘肽（GSSG）等非酶抗氧化物含量显著下降,H₂O₂及MDA含量显著下降,连作障碍下异源双根咖啡较同源双根咖啡受氧化损伤影响小。T1、T3处理间或T2、T4处理间,植株叶片H₂O₂及MDA含量差异均不显著;且叶片氧化损伤评价指标与植株抗氧化系统指标的相关性较差,叶片对连作逆境较不敏感。根系H₂O₂含量在T1、T3处理间或T2、T4处理间差异显著,而MDA含量在T1、T3处理间差异不显著,在T2、T4处理间差异显著,连作逆境使植株根系产生较多活性氧;根系氧化损伤评价指标与根系DHA、还原型谷胱甘肽（GSH）、GSSG含量极显著正相关,与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）、脱氢抗坏血酸还原酶（DHAR）、单脱氢抗坏血酸还原酶（MDHAR）活性极显著负相关,并且,与叶片DHA、GSH、GSSG含量及POD活性显著或极显著正相关,与SOD、GR、MDHAR、抗坏血酸氧化酶（AAO）、DHAR活性显著或极显著负相关,根系氧化损伤受根系及叶片抗氧化系统的共同影响。综上,连作障碍下,同源双根咖啡根系受氧化损伤大,异源双根咖啡通过根系及叶片抗氧化系统缓解根系氧化损伤。     

铝诱导的茶树根系转录组变化分析

探讨茶树响应铝（Aluminum,Al）的基因调控网络和表达模式,确定一些关键候选基因,为茶树耐Al分子机制研究奠定基础。测定了0、0.2、1、2、4βmmol·L^-1 5个Al³⁺浓度处理7βd的福鼎大白茶根系抗氧化酶活性和Al含量变化,并提取0βmmol·L^-1（R0）、1βmmol·L^-1（R1）和4βmmol·L^-1（R4）3个浓度下的茶树根系总RNA,通过Illumina Hiseq Xten平台进行高通量转录组测序。结果表明,随着Al³⁺浓度的升高,根系POD（Peroxidase,过氧化物酶）活性逐渐下降,APX（Ascorbic acid peroxidase,抗坏血酸过氧化物酶）活性则逐渐升高。SOD（Superoxide dismutase,超氧化物歧化酶）活性在Al³⁺浓度为1βmmol·L^-1时最高,CAT（Catalase,过氧化氢酶）活性在各处理间无显著差异。根系中Al含量随着Al³⁺浓度的升高呈先上升后下降趋势,在Al³⁺浓度为1βmmol·L^-1时达到最高。经筛选得到R1 VS R0,R4 VS R0,R4 VS R1的DEGs（Differentially expressed genes）分别为1β894、2β439个和1β384个,显著上调（下调）的差异表达基因分别有733（1β161）、846（1β593）个和628（756）个。GO富集分析表明,3个处理组在生物学途径中富集最多的类别均为刺激响应。在分子功能和细胞组件方面,R1 VS R0和R4 VS R0富集最多的类别均为核酸结合转录因子活性和细胞外围,R4 VS R1富集最多的类别为氧化还原酶活性相关基因和膜区域。KEGG富集分析表明,R1 VS R0、R4 VS R0、R4 VS R1分别显著富集了29、41条和19条Pathway,它们包括转录因子、转运蛋白、植物-病原菌互作、苯丙烷生物合成途径等,鉴定到多个参与调控活性氧代谢、有机酸或金属转运蛋白、转录因子及细胞壁结构修饰等生理过程的基因在Al诱导后上调或抑制表达,显示这些基因与茶树耐Al分子机制密切相关。     

水稻黄叶早衰突变体osyes1的生理特性和基因定位

【目的】叶片是水稻进行光合作用最重要的器官。叶色突变体是研究光合作用、叶绿素合成代谢和叶绿体发育的重要材料。【方法】利用⁶⁰Co辐射诱变中籼恢复系自选1号,获得黄叶早衰突变体osyes1。幼苗期对突变体和野生型进行外源H₂O₂处理。抽穗期对突变体和野生型叶片进行超氧化物歧化酶活性、过氧化氢酶活性、活性氧含量、丙二醛含量、可溶性蛋白含量、叶绿素含量、净光合速率测定以及透射电镜观察。成熟期考查突变体和野生型的主要农艺性状。以osyes1/02428的F₂群体中的隐性单株为作图群体,利用图位克隆方法定位OsYES1基因。【结果】osyes1的突变性状始于3~4叶期,水稻抽穗后,所有叶片均表现为黄叶衰老症状,致使突变体株高、穗长、每穗粒数及结实率极显著低于野生型对照。与野生型对照相比,突变体幼苗对外源H₂O₂更敏感。生理分析表明,孕穗期野生型倒3叶的叶绿素含量、过氧化物酶和过氧化氢酶活性极显著低于倒2叶和剑叶,而突变体的含量则极显著低于野生型且依次极显著降低;与野生型相比,突变体剑叶、倒2叶和倒3叶的丙二醛、H₂O₂和O₂^-含量极显著增加,而可溶性蛋白含量则相反。遗传分析表明,osyes1受一对隐性核基因控制,利用图位克隆技术将OsYES1基因定位于第7染色体短臂的RM21353与RM21384之间,物理距离为708 kb。【结论】由于osyes1叶片过早黄化衰老导致与产量相关的重要农艺性状显著下降。OsYES1基因定位在第7染色体两个SSR标记(RM21353和RM21384)之间的708 kb的物理区间内。     

弱干旱下H2O2稳态调控大豆抗旱性的信号作用研究

研究弱干旱胁迫下H₂O₂稳态调控大豆抗旱性的信号作用,为大豆抗旱栽培提供理论依据。以大豆科丰1号为材料,用0.5%和5%的PEG-6000模拟不同程度的干旱,测定干旱胁迫下大豆叶片中相对含水量、膜脂过氧化程度、活性氧水平、抗氧化酶活性以及抗坏血酸-谷胱甘肽（AsA-GSH）循环中抗氧化剂含量及相关酶活性。结果表明：干旱胁迫增加了大豆叶片中活性氧的含量,促进了叶片膜脂过氧化,降低了叶片相对含水量;弱干旱胁迫下叶片H₂O₂积累并在抗氧化酶和抗氧化剂的共同作用下形成持续的稳态,产生信号作用,诱导植株在更强干旱胁迫下抗氧化酶活性以及AsA含量的进一步提高,显著降低了丙二醛和H₂O₂含量,提高了抗旱性,维持了叶片相对含水量的稳定。该信号作用同时具备时效性,会随着弱胁迫时间的延长而减弱。