航豇2号豇豆嫩荚生长期可溶性糖含量及酸性转化酶活性的变化

以豇豆品种航豇2号为试材,研究嫩荚中可溶性糖(果糖、葡萄糖、蔗糖)含量和酸性转化酶(可溶性酸性转化酶、细胞壁结合酸性转化酶)活性的变化及它们的相关性。结果表明,航豇2号嫩荚中蔗糖含量很低,但明显高于对照;2种酸性转化酶的活性相对较低,但可溶性酸性转化酶(SAI)与蔗糖含量间的相关性为显著水平。说明航豇2号嫩荚的蔗糖代谢主要取决于SAI,且稳定的蔗糖代谢可能是其高产的重要原因。     

高、低糖甘蔗品种叶片转化酶活性与蔗糖代谢关系研究(英文)

甘蔗是一种重要的经济作物,在全球蔗糖生产中占主导地位。当前研究者们正致力于通过揭示蔗糖代谢的复杂性而提高蔗茎蔗糖分。为研究探讨甘蔗工艺成熟期不同阶段早熟(高糖)品种和晚熟(低糖)品种的叶片转化酶活性,测定了早熟和晚熟甘蔗品种光合作用很强的第3叶的可溶性酸性转化酶、中性转化酶活性以及叶片酸性转化酶与中性转化酶活性。结果表明,低糖甘蔗品种叶片的酸性转化酶活性较高,而中性转化酶活性较低。相关分析结果表明,叶片酸性转化酶活性与蔗糖分呈负相关,而与己糖含量呈正相关;相反,叶片中性转化酶与蔗糖分呈正相关,与己糖含量呈负相关。研究结果说明,不管甘蔗品种的熟性表现如何,其叶片转化酶在甘蔗糖分调节中均起主导作用。     

高、低糖甘蔗品种叶片转化酶活性与蔗糖代谢关系研究

甘蔗是一种重要的经济作物,在全球蔗糖生产中占主导地位。当前研究者们正致力于通过揭示蔗糖代谢的复杂性而提高蔗茎蔗糖分。为研究探讨甘蔗工艺成熟期不同阶段早熟（高糖）品种和晚熟（低糖）品种的叶片转化酶活性,测定了早熟和晚熟甘蔗品种光合作用很强的第3叶的可溶性酸性转化酶、中性转化酶活性以及叶片酸性转化酶与中性转化酶活性。结果表明,低糖甘蔗品种叶片的酸性转化酶活性较高,而中性转化酶活性较低。相关分析结果表明,叶片酸性转化酶活性与蔗糖分呈负相关,而与己糖含量呈正相关;相反,叶片中性转化酶与蔗糖分呈正相关,与己糖含量呈负相关。研究结果说明,不管甘蔗品种的熟性表现如何,其叶片转化酶在甘蔗糖分调节中均起主导作用。     

高温胁迫对豇豆幼苗叶片膜伤害与保护性物质的影响

以耐热性存在明显差异的两个豇豆品种(早优一号和优选之豇28-2)为试材,研究了高温胁迫(45℃/33℃)对其幼苗叶片膜伤害与保护性物质的影响。结果表明:在高温胁迫下,二者SOD、POD、CAT活性和Pro含量均有不同程度的上升,早优一号的SOD、POD、CAT活性和Pro含量均于处理3d后达到最大值,而优选之豇28-2SOD、POD、CAT活性和Pro含量分别于处理1d、1d、3d和3d后达到最大值。然后二者SOD、POD、CAT活性和Pro含量又有所下降,于35℃下恢复2d后均继续下降。二者MDA含量与相对电导率在高温胁迫期间始终呈上升趋势,均于处理5d后达到最大值。早优一号的SOD、POD、CAT活性与Pro含量均始终明显高于优选之豇28-2,而MDA含量与相对电导率均始终明显低于后者。表明在高温胁迫下耐热性较强的豇豆品种生物膜具有较高的稳定性,且其保护性酶活性较高,具有较强的活性氧清除能力。     

菜用大豆籽粒发育过程中蔗糖积累及相关酶活性的研究

选用蔗糖含量差异显著的菜用大豆品种——‘浙农6号'(蔗糖含量高)、‘辽鲜1号’(蔗糖含量中等)和‘夏丰2008’(蔗糖含量低),对三者籽粒发育过程中蔗糖、可溶性总糖含量以及蔗糖合成酶(SS)、酸性转化酶(AI)、中性转化酶(NI)、蔗糖磷酸合成酶(SPS)等蔗糖代谢相关酶活性进行了比较,并对蔗糖积累与酶活性的关系进行了分析.结果表明,菜用大豆籽粒干、鲜重积累均呈单“S”型曲线,三个品种的蔗糖代谢规律基本相似,整个菜用大豆籽粒发育过程中,蔗糖是可溶性总糖的主要成分,约占其总含量的70％.蔗糖代谢相关酶的净活性是影响蔗糖积累的主要因子,在籽粒发育早期,蔗糖代谢相关酶的净活性为负值,蔗糖以分解为主,此时蔗糖合成酶和酸性转化酶是催化其分解的关键酶;籽粒发育中期,蔗糖代谢相关酶的净活性转为正值,蔗糖代谢转为合成为主,蔗糖合成酶和蔗糖磷酸合成酶是催化其合成的关键酶;进入籽粒发育后期,蔗糖代谢相关酶的净活性仍为正值,但接近于零,表明蔗糖的合成与分解速率基本相当,此时蔗糖合成酶、酸性转化酶、中性转化酶和蔗糖磷酸合成酶在蔗糖代谢中起主导作用.     

孕穗期低温胁迫对寒地粳稻功能叶片SOD、POD和CAT活性的影响

试验选用耐冷性不同的3个寒地粳稻品种东农428、松粳10和龙稻7为材料,研究孕穗期冷水胁迫处理后功能叶片超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)的变化规律。试验结果表明:冷水胁迫后,3个品种功能叶片SOD、POD和CAT活性随着处理天数增加均呈现先升高后下降的趋势,品种间酶活性差异较大;胁迫后3个品种SOD、POD、CAT活性均降低,叶片表现出明显的冷害症状,但耐冷性较强的东农428具有相对较高的CAT活性;恢复期SOD和POD活性各处理间无显著变化,耐冷性最弱的松粳10和耐冷性中等的龙稻7的CAT活性在胁迫后仍然较高,而东农428的CAT活性则较低。     

蝴蝶兰叶片对低温胁迫的生理响应

以3个蝴蝶兰品种(系)(耐冷品种婚宴,不耐冷品种聚宝,中等耐冷性新品系ZD-1)为试验材料,经预处理后,测定各材料在低温(10℃、5℃和0℃)下处理12、24和48 h后叶片相对电导率、叶片中可溶性糖和丙二醛(MDA)含量以及过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)与抗坏血酸过氧化物酶(APX)的活性.结果表明:随着胁迫程度的加深,蝴蝶兰叶片的相对电导率和MDA含量逐渐增加,可作为蝴蝶兰耐冷性的鉴定指标;可溶性糖含量的变化无明显规律;CAT和SOD酶活性随着胁迫程度的加深先增大后减小;APX活性则呈持续增加趋势,也可作为蝴蝶兰耐冷性的鉴定指标;耐冷性品种婚宴在一定程度低温胁迫条件下能通过自身酶系统的保护,减少活性氧对其的伤害,而不耐冷品种聚宝的自身酶系统的保护能力较差.     

灰霉病对番茄叶片蔗糖转化酶活性和可溶性糖含量的影响

研究灰霉病菌接种后番茄叶片中蔗糖转化酶介导的糖分代谢的变化规律及其与发病程度之间的相关性,初步阐明蔗糖转化酶在调控番茄-灰霉病菌互作中的重要作用。通过系统测定灰霉病菌接种后不同时期(0、12、24和48 h)番茄叶片中蔗糖转化酶活性、淀粉和可溶性糖含量、细胞死亡程度和H_2O_2积累的动态变化,结果发现,灰霉病菌接种导致番茄叶片细胞壁转化酶(CWIN)、细胞质转化酶(CIN)和液泡转化酶(VIN)活性显著上升,其中CWIN活性最先上升且上升幅度最大,其次为CIN,最后为VIN;同时,CWIN和CIN活性在接种早期(12和24 h)上升幅度较小,而在接种后期(48 h)上升幅度较大;霉病菌接种导致番茄叶片中淀粉含量和己糖/蔗糖显著降低,但对蔗糖、葡萄和果糖含量没有显著影响;灰霉病菌接种导致番茄叶片在接种早期(24 h)发生显著的细胞死亡和H_2O_2积累现象。总之,灰霉病菌接种导致3种转化酶活性显著上升,但由于其活性在接种早期上升幅度较小,其分解蔗糖产生的己糖(葡萄糖和果糖)不能满足植物防御反应的需要而出现己糖/蔗糖下降,这导致植物不能通过糖信号途径及时启动防御反应来有效清除H_2O_2并防止细胞死亡的发生,最终导致灰霉病的发生。     

硅对自毒胁迫下黄瓜种子萌发和生理特性的影响

【目的】研究外源硅对肉桂酸（trans-cinnamic acid,CA）模拟自毒胁迫下黄瓜种子萌发和生理特性的影响，为黄瓜自毒作用的缓解提供参考。【方法】以‘新春四号’黄瓜为试材，添加2 mmol/L肉桂酸模拟黄瓜种子自毒胁迫，再施用外源硅（Na₂SiO₃·9H₂O，AR），通过人工气候箱培养，以不添加外源硅为对照（CK），测定不同处理黄瓜种子的发芽率、胚根长、鲜质量、丙二醛、可溶性糖和淀粉含量以及淀粉酶、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性。【结果】与CK相比，2 mmol/L CA处理显著降低了黄瓜种子发芽率、胚根长和鲜质量，较CK分别减少了92.00%，91.46%和36.77%，显著增加了黄瓜种子中可溶性糖、淀粉和丙二醛（MDA）含量，降低了黄瓜种子中α-淀粉酶、β-淀粉酶和总淀粉酶活性以及SOD、POD和CAT的活性，从而严重抑制了黄瓜种子的萌发。在2 mmol/L CA胁迫下外源添加3 mmol/L硅酸钠能显著增加黄瓜种子的发芽率、胚根长及鲜质量，分别较CA处理增加了91.48%，84.19%和30.31%，降低了黄瓜种子中可溶性糖、淀粉和MDA含量，提高了α-淀粉酶、β-淀粉酶和总淀粉酶以及SOD、POD和CAT的活性，进而减轻了活性氧对细胞膜的损伤，促进了碳水化合物的转化速率。【结论】添加外源硅对肉桂酸模拟自毒胁迫的黄瓜种子有明显的缓解作用。     

疏果对设施栽培草莓"枥乙女"单果重、糖代谢与积累的影响

在设施栽培的条件下，研究了疏果处理对草莓“枥乙女”果实单果重、各种糖含量、蔗糖代谢酶（转化酶、蔗糖合酶和蔗糖磷酸合酶）和己糖代谢酶（己糖激酶和果糖激酶）的影响。结果表明，疏果提高果实单果重和果实糖含量。疏果处理降低了成熟果实蔗糖合酶、转化酶、己糖激酶和果糖激酶的活力，而对蔗糖磷酸合酶的活力略有上升。疏果处理减少了蔗糖和己糖的代谢消耗、有利于草莓糖的积累。     

外源硅对锈菌诱导下豇豆叶片不同细胞器中抗氧化特征的影响

以长豇豆高抗锈病材料‘ZN016’和高感品种‘之豇282’为材料,通过基质栽培,研究锈菌胁迫下外源硅对长豇豆叶片细胞质、线粒体和叶绿体抗氧化酶活性与抗氧化物质含量的影响。结果表明:锈菌胁迫下,外源硅可显著提高豇豆细胞质、线粒体和叶绿体中过氧化物酶(POD)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)、过氧化氢酶(CAT)和苯丙氨酸解氨酶(PAL)的活性以及线粒体内的超氧化物歧化酶(SOD)活性;同时显著提高细胞质内的多酚含量和感病品种线粒体中抗坏血酸(AsA)的含量;外源硅可显著降低感病品种细胞质和叶绿体中的丙二醛(MDA)含量。推测锈菌胁迫下外源硅可能通过提高豇豆叶片细胞质和叶绿体的抗氧化能力,从而避免活性氧对细胞质膜和叶绿体膜系统的伤害,维持其正常的生理功能。     

干旱胁迫下长豇豆叶绿素荧光参数与品种耐旱性的关系

研究了干旱胁迫对3个不同耐旱性长豇豆品种幼苗叶绿素荧光参数和光合作用的影响。结果表明：干旱胁迫降低豇豆的生长量和净光合速率,并增加叶片质膜的透性;干旱胁迫后叶片叶绿素荧光参数( Fv/Fm,φPSⅡ和qP)的变化与豇豆品种耐旱性相一致。认为叶绿素荧光参数测定方便,稳定性好,可作为长豇豆品种耐旱性鉴定的重要指标。     

春种早熟豇豆品种比较试验

以当地主栽品种春宝为对照品种,对12个豇豆新品种进行比较试验,结果表明：头王特长一号在春季露地栽培条件下,表现产量高、耐热性好、抗病性强、持续采收时间长,适合在福州地区春季栽培。     

有机肥对长豇豆连作土壤养分及酶活性的影响

以连作3年的长豇豆土壤为对象,研究了不同来源的有机肥料对长豇豆连作土壤有机质、速效养分含量及土壤酶活性的影响。结果表明,在收获后施用鸡粪、猪粪为主的有机肥的土壤有机质含量、土壤有效N、P、K含量显著高于施用海产品残渣有机肥的;施用化肥的土壤有效N、P、K含量显著高于施用有机肥的。不同有机肥处理均提高了土壤pH值,而硫酸钾型复合肥处理使土壤pH值降低。土壤酶活性分析结果表明,在长豇豆的各生育期内,不同肥源有机肥处理均提高了土壤过氧化氢酶、脲酶、多酚氧化酶和蔗糖酶的活性,而化肥处理降低了土壤酶活性。在长豇豆采摘盛期,土壤酶活性最高,各处理间差异显著,其中,鸡粪处理效果最好,猪粪处理次之。     

Biochemical and Physiological Changes of Three Watermelon Cultivars Infested with Fusarium oxysporum f. Sp.niveum

The dynamic changes in membrane permeability, activities of disease-related enzymes, and contents of pathogenesis-relevant chemical compounds and photosynthetic pigments in root cells of three watermelon cultivars were studied after inoculation with Fusarium oxysporum f. sp. niveum at seedling stage. The results showed that the capacity of self-regulating and returning to normal status of cultivar Kelunsheng (resistant) was greater than that of a susceptible cultivar, Zaohua, in terms of malonaldehyde (MDA) content, relative conductivity, and activity of superoxide dismutase (SOD) and catalase (CAT). The resistant cultivar maintained a higher activity of dehydrogenase, higher content of vitamin C(Vc), and relatively lower content of soluble sugar than the susceptible cultivar. The content of soluble protein was higher in the resistant cultivar than that in the susceptible one at day 1 after inoculation. The capacities of the resistant cultivar to inhibit chlorophyll deterioration and maintain a higher carotenoid content were significantly stronger than those of the susceptible cultivar.     

NO和ABA对自毒作用下辣椒幼苗光合作用的影响

【目的】探讨外源NO供体硝普钠（SNP）和ABA提高自毒作用下辣椒抗逆能力的内在机制。【方法】以甘肃省设施主栽辣椒品种‘陇椒2号’为材料,用连作3年辣椒的土壤和基质浸提液处理辣椒幼苗,研究喷施外源SNP（150 μmol•L-1）和ABA（100 μmol•L-1）对自毒作用下辣椒幼苗的叶片气体交换参数、叶绿素荧光参数以及叶绿素含量的影响。【结果】土壤和基质浸提液均导致辣椒幼苗叶片净光合速率（Pn）、气孔导度（Gs）、蒸腾速率（Tr）、原初光能转化效率（Fv/Fm）、光系统Ⅱ电子传递量子效率（ΦPSⅡ）、光化学猝灭系数（qP）、叶绿素含量以及叶绿素a/b显著下降,而胞间CO2浓度（Ci）和非光化学猝灭系数（NPQ）显著上升。外源NO处理显著提高辣椒幼苗叶片的Pn、Gs、Fv/Fm、ΦPSⅡ、qP和叶绿素含量,降低Ci和NPQ,对Tr无显著影响;外源ABA处理显著提高辣椒幼苗叶片的Pn、Fv/Fm、ΦPSⅡ、qP和叶绿素含量,降低Ci和NPQ,对Gs和 Tr无显著影响。【结论】自毒作用导致辣椒光合速率下降的主要原因是非气孔因素,土壤浸提液处理对辣椒的自毒作用比基质浸提液处理的严重;外源NO和ABA通过提高自毒作用下辣椒叶绿素含量,维持较高的光系统Ⅱ活性和光合能力,增强辣椒的抗逆性。     

Shade stress decreases stem strength of soybean through restraining lignin biosynthesis

Lodging is the most important constraint for soybean growth at seedling stage in maize-soybean relay strip intercropping system. In the field experiments, three soybean cultivars Nandou 032-4 (shade susceptible cultivar; B1), Jiuyuehuang (moderately shade tolerant cultivar; B2), and Nandou 12 (shade tolerant cultivar; B3) were used to evaluate the relationship between stem stress and lignin metabolism in the stem of soybean. Results showed that the intercropped soybean was in variable light condition throughout the day time and co-growth stage with maize. The xylem area and cross section ratio played a main role to form the stem stress. The B3 both in intercropping and monocropping expressed a high stem stress with higher xylem area, lignin content, and activity of enzymes (phenylalanine ammonia-lyase (PAL), 4-coumarate: CoA ligase (4CL), cinnamyl alcohol dehydrogenase (CAD), and peroxidase (POD)) than those of B1 and B2. Among the soybean cultivars and planting pattern, lignin content was positively correlated with stem stress. However, a negative correlation was found between lignin content and actual rate of lodging. In conclusion, the shade tolerant soybean cultivar had larger xylem area, higher lignin content and activities of CAD, 4CL, PAL, and POD than other soybean cultivars in intercropping. The lodging in maize-soybean intercropping can be minimized by planting shade tolerant and lodging resistant cultivar of soybean. The lignin content in stem could be a useful indicator for the evaluation of lodging resistance of soybean in intercropping and activities of enzymes were the key factors that influence the lignin biosynthesis.     

氯化钾对玉米木质素代谢的影响及其与茎腐病抗性的关系

 【目的】阐明氯化钾（KCl）对玉米木质素代谢的影响，探讨和揭示KCl对提高玉米茎腐病抗性的机制。【方法】通过田间试验与室内分析相结合，研究了KCl对玉米不同抗性品种在接种禾谷镰刀菌（Fursarium graminearum）前后茎基部髓组织木质素含量的影响以及相关酶活性的变化。【结果】抗病品种吉单180茎基部髓组织原生木质素含量低于感病品种吉单327，但诱导木质素高于感病品种；而施用KCl则可降低原生木质素含量，增加诱导木质素含量。抗病品种茎基部髓组织苯丙氨酸解氨酶（PAL）和酪氨酸解氨酶（TAL）活性高峰出现时间均早于感病品种。虽然KCl降低了接种前玉米茎基部PAL、TAL和过氧化物酶（POD）活性的本底值，却提高了接种后PAL、TAL和POD的活性，尤其是高峰值。而且在接种前后，KCl处理的玉米茎基部髓组织肉桂醇脱氢酶（CAD）活性均保持较高水平。【结论】诱导玉米在接种后PAL、TAL、POD和CAD酶系的快速反应，提高诱导木质素含量，进而增强植株对病原菌的抗性，是KCl增强玉米茎腐病抗性的机制之一。     

2,4-表芸苔素内酯浸种对干旱胁迫下大麦种子萌发期淀粉代谢的影响

为研究2,4-表芸苔素内酯对干旱胁迫下大麦种子萌发期淀粉代谢的影响,将新啤6号大麦种子用不同浓度芸苔素内酯浸种处理,在质量分数23%聚乙二醇-6000溶液中进行培养。在种子萌发72 h时,统计发芽率和幼苗生长指标,并在12、24、36、48、60、72 h测定种子的淀粉酶活性和淀粉、可溶性总糖、蔗糖、果糖、葡萄糖含量。结果表明:干旱胁迫会显著抑制种子萌发,也会降低萌发过程中的淀粉酶活性,提高淀粉含量,降低可溶性糖含量;与单独干旱胁迫相比,适宜浓度(5、25 μg·L^-1)的芸苔素内酯可显著提高种子的发芽率、根长、芽长和胚芽鞘长,使萌发种子内的淀粉酶活性不断增强,淀粉含量持续降低。25 μg·L^-1芸苔素内酯处理的大麦种子可溶性总糖、葡萄糖、蔗糖和果糖含量显著提高,而较高浓度(200 μg·L^-1)芸苔素内酯对上述指标表现出抑制作用。综上,适宜浓度的芸苔素内酯可通过提高干旱胁迫下种子的淀粉代谢速率来促进种子萌发和幼苗生长。     

丛枝菌根真菌(AMF)对盐胁迫下芦笋植株渗透调节物质及抗氧化酶活性的影响

以芦笋品种‘NJ978’为材料,研究了丛枝菌根真菌(AMF)对NaC1胁迫下芦笋幼苗生长、渗透调节物质及抗氧化酶活性的影响.结果表明:在非盐条件下,接种AMF可以显著促进芦笋植株的生长,提高拟叶可溶性蛋白质量分数、SOD、POD和CAT活性.在NaC1胁迫下,芦笋幼苗生长受到严重抑制,株高、地上部和地下部鲜质量、干质量均显著降低,接种AMF可以有效缓解盐胁迫对芦笋幼苗生长的抑制.在盐胁迫下,芦笋拟叶可溶性蛋白质量分数、MDA质量分数、电解质渗透率和POD活性均比对照显著升高,SOD和CAT活性显著降低;接种AMF可以显著提高盐胁迫下芦笋拟叶可溶性蛋白质量分数、SOD、POD和CAT活性,而显著降低MDA质量分数和电解质渗透率.由此表明,盐胁迫下接种AMF可通过促进芦笋体内渗透调节物质积累和提高抗氧化酶活性,有效降低细胞膜脂过氧化水平,从而缓解盐胁迫对植株的伤害.