烟草靶斑病菌毒素对烟草防御酶及丙二醛含量的影响

采用烟草靶斑病菌(Rhizoctonia solani)粗毒素原液处理6叶期烟草幼苗,测定12、24、36、48、60、72h后烟草叶片中过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)的活性和丙二醛(MDA)含量.结果表明,经烟草靶斑病菌粗毒素处理后的烟草POD、PAL的活性及MDA含量都高于对照,并呈现一定的波动性;PPO和CAT先升高后下降,始终高于对照;而SOD酶的活性表现为持续下降.     

不同药剂引发处理对干旱胁迫下烟草种子发芽和幼苗生长的影响

采用不同浓度的外源多效唑、氯化钙、脯氨酸和水杨酸引发处理不同耐旱力的烟草品种‘红花大金元’和‘MS K326’种子,用15%聚乙二醇(PEG-6000)溶液模拟干旱条件,测定干旱胁迫下不同烟草品种种子发芽及幼苗生长和生理生化指标变化。结果表明:多效唑(PP333)引发处理对干旱胁迫下‘红花大金元’和‘MS K326’种子发芽和幼苗生长有一定抑制作用,但是能提高干旱胁迫下幼苗抗坏血酸过氧化物酶(APX)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)和超氧化物歧化酶(SOD)活性,并且降低丙二醛(MDA)含量。氯化钙、脯氨酸和水杨酸3种药剂引发能显著促进‘红花大金元’和‘MS K326’种子发芽,提高干旱胁迫下幼苗根长、全苗长、幼苗干鲜重以及APX,CAT,POD和SOD活性,并且降低MDA含量。其中80 mg·L-1水杨酸引发处理效果最好,可以作为提高烟草种子及幼苗抗旱性的处理方法。     

烟草品种防御酶活性对黑胫病菌响应差异

 以不同抗、感黑胫病烤烟品种云85（高抗）、K326(中抗)、净叶黄（中感）和红花大金元（高感）为供试材料,采用人工接种方法研究了黑胫病菌诱导的这些品种超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶（PPO）和苯丙氨酸解氨酶（PAL）活性差异及其与品种抗性的关系。结果表明,接种黑胫病后不同抗性品种SOD,POD,PPO和PAL活性与对照相比均出现明显提高,抗病品种SOD和POD活性较感病品种上升快且维持较高活性水平,且抗病品种POD酶活高峰较感病品种出现得早;抗病品种PPO和PAL较感病品种活性上升幅度更大,维持时间更长。相关性分析表明,SOD,POD,PPO和PAL活性与品种的黑胫病抗性呈正相关关系。     

烤烟品种抗黑胫病性的生化机理研究

本试验通过接种黑胫病菌,研究了黑胫病菌对不同抗性烤烟品种生化酶系的影响,经测定抗病性不同烤烟品种在接菌和未接菌处理下叶片SOD、CAT、POD、PAL、PPO等氧化酶活性和MDA含量的变化,以揭示烤烟抗黑胫病菌的生化机理。结果表明,接种后抗病品种的SOD、CAT、POD、PAL、PPO活性水平和MDA含量均高于感病品种,烤烟抗黑胫病性与植物叶片中SOD、POD、MDA、PAL和PPO呈正相关,与CAT活性没有固定的关联性。     

外源甜菜碱对低温胁迫下烟草幼苗生理特性的影响

【目的】探索外源甜菜碱对低温胁迫下烤烟幼苗生理特性的影响。【方法】以红花大金元和K326为材料进行盆栽试验,以在室温环境不施加外源甜菜碱条件下生长的烟草幼苗为正向对照(CK),以4℃低温胁迫下未施用外源甜菜碱溶液处理的烟草幼苗为负向对照(CK_0),设置5个外源甜菜碱浓度(0.012 5、0.050 0、0.100 0、0.150 0和0.200 0 mol/L)对4℃低温胁迫3 d的烟草幼苗进行灌根处理,对渗透物质含量、抗氧化酶活性、多酚代谢相关酶及总酚含量等指标进行测定。【结果】施用外源甜菜碱可对低温胁迫下烟草的一系列生理指标产生影响:可提高过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)和多酚氧化酶(PPO)的活性;提高多酚含量以及苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性;使可溶性糖和可溶性蛋白的积累增加;使丙二醛(MDA)和超氧阴离子(O_2~-)的含量以及电解质渗透率得到抑制。【结论】4℃低温胁迫下,红花大金元根施0.150 0 mol/L、K326施0.100 0 mol/L外源甜菜碱具有最大缓解效应。     

不同抗病性烟草罹黑胫病后几种酶的活性及丙二醛含量的变化

对黑胫病表现不同抗性的两烟草品种接种黑胫病菌后,对其叶片内超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(CAT)活性及丙二醛(MDA)含量进行测定.结果表明,接种后抗性品种的SOD活性水平与未接种的对照相比差异较小,CAT活性水平低于对照,MDA含量明显高于对照;感病品种的SOD和CAT水平明显高于未接种的对照,MDA含量与对照相比差异较小.接种后抗病品种的SOD和CAT活性明显低于感病品种,而抗病品种的MDA含量却明显高于感病品种.     

4个烟草品种的烟草黑胫病潜育期

试验探索云南4个主要栽培烟草品种的烟草黑胫病潜育期。结果显示,红花大金元潜育期最短,为9 d;其次是云烟87和云烟85;K326潜育期最长,为21 d,不同品种对烟草黑胫病的抗性不同,抗性越高,潜育期越长,反之亦然。     

感染赤星病后不同烟草品种叶片防御酶的变化

研究了云烟87,K326,Beinhart1000-1 3个烟草品种被赤星病菌侵染后烟草叶片相关防御酶的变化,包括氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、多酚氧化酶(PPO)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)、β-1,3葡聚糖酶(GLU)、几丁质酶(CHT),以期通过防御相关酶活性变化规律与赤星病侵染过程、品种抗病性的关系,揭示不同烟草品种对赤星病的抗病机制.结果表明,在受赤星病菌侵染后,抗病品种Beinhart1000-1在接种赤星病菌后,SOD,POD,PAL活性迅速升高并高于对照,但CAT活性在Beinhart1000-1中基本低于对照,GLU活性变化明显大于感病品种.赤星病菌侵染烟草后,烟草体内的防御酶发生变化,这些防御酶活性变化可作为烟草对赤星病抗性鉴定的生理指标.     

球孢白僵菌对不同烟草品种寄主烟蚜的侵染致病力及生殖力的影响

【目的】探明球孢白僵菌对不同寄主植物来源蚜虫侵染致病力的差异,为烟蚜高毒力杀虫真菌菌株筛选提供依据。【方法】以烟草品种K326和红花大金元为烟蚜来源寄主,采用浸渍法进行生物测定,运用"时间—剂量—死亡率"模型分析侵染致病的时间和剂量效应,利用生殖力表法分析接种处理后烟蚜的生殖力特征。【结果】球孢白僵菌Bb0816菌株对红花大金元和K326烟草品种烟蚜均具有较强的侵染致病力,符合"时间—剂量—死亡率"模型模拟,侵染效应常数分别为0.527和0.532。接种处理后,红花大金元品种烟蚜的死亡率上升最快,在第4～5天达到死亡高峰,而K326烟草品种烟蚜则于第5～6天才达到较高死亡率。从剂量效应来看,该菌株对红花大金元烟草上烟蚜同一时间点的LC_(50)和LC_(90)也小于K326。从时间效应来看,在相同接种剂量下,该菌株对红花大金元烟蚜的LT_(50)和LT_(90)均小于K326;从烟蚜生殖力参数来看,在1.35×10~5～1.35×10~8孢子/mL密度下,红花大金元上烟蚜的内禀增长率rm、净生殖率R_0均低于K326烟蚜,也显著低于对照;在1.35×10~3、1.35×10~4和1.35×10~5孢子/mL处理下,红花大金元和K326烟草上烟蚜的世代历期间无显著差异,而在高浓度的1.35×10~7和1.35×10~8孢子/mL处理下红花大金元烟草上烟蚜世代历期显著小于K326烟蚜。【结论】烟蚜寄主烟草品种差异影响球孢白僵菌对烟蚜的毒力,在一定剂量范围内,球孢白僵菌对红花大金元烟蚜的侵染致病作用强于K326烟草烟蚜。     

中国3个主栽烟草品种的差异蛋白质组学研究

【目的】从全蛋白质组学水平研究烟草,筛选具有重要特性的蛋白质,阐明其相关代谢通路,使得烟草的基础科学研究和品种培育工作有所突破。【方法】利用苯酚法提取中国3个主栽烟草品种红花大金元、K326和云烟87叶片的蛋白质,酶解后采用串联质量标签技术(tandem mass tag,TMT)标记,结合二维液相色谱串联质谱技术(2D LC-MS/MS)对3个烟草品种叶片的蛋白质组成进行分析,运用Proteome Discoverer软件提取谱图后在MASCOT搜索引擎上鉴定蛋白质和肽段,并对鉴定的蛋白质进行系统的生物信息学分析,包括数据相关性分析、分层聚类分析和主成分分析,同时按照2倍上下调的原则采用火山图筛选不同品种烟草中表达差异显著的蛋白质,最后利用KEGG通路分析烟草中重要蛋白质的分布及功能。【结果】鉴定红花大金元、K326和云烟87烟草样品的蛋白质Group总数为3 079,蛋白质ID数为10 343。从分层聚类分析和主成分分析中蛋白质的整体表达情况可见,K326和云烟87蛋白质表达情况较相似,而红花大金元与前两者相差较大。后续的差异蛋白质筛选也验证了该结果,表现为云烟87和K326之间仅存在29个差异表达的蛋白质,其中13个蛋白质覆盖8条代谢通路,包括类黄酮生物合成,参与类黄酮合成路径的查尔酮合成酶在K326中的相对含量显著高于云烟87。红花大金元和云烟87之间有160个蛋白质差异表达,其中103个蛋白质覆盖42条代谢通路,包括谷胱甘肽代谢,相对定量结果显示谷胱甘肽代谢途径相关的3种酶,谷胱甘肽过氧化物酶、磷脂过氧化氢物谷胱甘肽过氧化物酶和谷胱甘肽S-转移酶在红花大金元中的含量均显著低于云烟87。红花大金元和K326之间存在119个差异蛋白质,其中89个蛋白质覆盖41条代谢通路,包括外源物质细胞色素P450代谢。筛选获得的重要差异蛋白质的相对定量结果显示一些与抗性相关的蛋白质,如蛋白酶抑制剂,在云烟87中的表达量远低于K326和红花大金元,同时结果表明红花大金元中的超氧化物歧化酶含量处于较低水平。【结论】TMT技术结合2D LC-MS/MS可对不同品种烟草的叶片蛋白质进行有效地分离和鉴定,鉴定出的蛋白质大部分是参与光合作用、物质代谢或者与抗逆性相关。     

镉胁迫对烟草生理特性的影响

为探明镉胁迫对烟草生理特性的影响,选用本生烟草（Nicotiana benthamiana）为材料,采用盆栽试验,挑选了生长4周健壮的烟草苗进行不同浓度镉胁迫处理（0,50,250和500 μg·L-1）,并于处理后一周分别取样并进行相关生理指标（叶绿素含量、丙二醛含量、超氧化物歧化酶、过氧化物酶和过氧化氢酶活性）的测定。结果表明：随着镉浓度的增加,本生烟草叶片叶绿素含量、超氧化物歧化酶和过氧化氢酶活性呈下降趋势,过氧化物酶活性呈先升后降趋势,丙二醛含量呈上升趋势。试验数据表明低浓度的镉胁迫下烟草会出现自我保护现象,但浓度超过250 μg·L-1的镉胁迫一周会明显抑制烟草叶绿素合成及氧化酶系活性,进而对烟草细胞产生伤害。     

不同硫肥用量对烤烟活性氧代谢的影响

通过盆栽试验,研究了不同硫肥用量(0.00、0.06、0.12、0.18、0.24、0.30 g.kg-1)对烤烟丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)的影响.结果表明,硫肥用量为0.24 g.kg-1时,MDA含量较低;减少或增加硫肥用量都会使MDA含量显著升高.硫肥用量对烤烟体内SOD、POD、CAT活性影响很大,且相同硫肥用量对不同叶位SOD、POD、CAT活性也有较大影响.0.06 g.kg-1硫肥烤烟SOD活性最低,并随着硫肥用量的增加,活性不断升高;各处理SOD活性以上部叶最低.烤烟上、中部叶POD活性随硫肥用量的升高而升高.硫素供应不足或过量会使CAT活性升高.     

钾对病毒侵染后烟草叶片内源保护酶活性的影响

本研究以不同钾水平的烟株为材料 ,通过病毒侵染后叶片内源保护酶活性的变化 ,探讨了烟叶含钾量提高后对烟株抗病性增强的原因。1　材料与方法1 .1　试验材料用烤烟栽培种 NC89作为供试品种。采用盆栽试验 ,供试的塑料盆装入过筛 (孔径为3mm)后的土壤 1 kg。试验土壤为粘盘黄棕壤 :有机质含量 0 .89% ,碱解氮 72 .2 μg·g- 1 ,有效磷 ( P2 O5) 1 8μg· g- 1 ,速效钾 ( K2 O) 1 40 μg· g- 1。 K处理 :按每公斤土 0 .1 g N;0 .2 gP2 O5 和 0 .2 g K2 O比例拌入硝酸铵、过磷酸钙和硫酸钾 ;-K处理 :氮、磷用量相同 ,不施钾肥。每盆植…     

混合盐碱胁迫对3种类型烟草幼苗保护酶活性的影响

以吉林省常见的3种类型烟草为材料,设置5种梯度混合盐碱液对烟草幼苗进行胁迫处理,测定叶片内脯氨酸(Pro)、丙二醛(MDA)含量及超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)活性的变化。结果表明:随盐碱胁迫的增加,Pro含量表现为先升后降,MDA含量逐渐升高,SOD和CAT活性表现为逐渐下降,POD活性表现为先升后降。在相同胁迫处理下,耐盐碱能力相对较强的是黄花烟,较弱的是烤烟。     

Responses of Antioxidant Enzymes to Chilling Stress in Tobacco Seedlings

Chilling is one of the major abiotic stresses limiting yield and quality of many important crops. For better understanding of chilling stress responses in tobacco （Nicotiana tabacum）, growth rate and antioxidant enzymes of seedlings in 2 tobacco cultivars, viz., MSk326 （chilling sensitive variety） and Honghuadajinyuan （HHDJY, chilling tolerant variety） at chilling temperature （5℃） were studied. The results showed that the relative growth rate in chilling period to that in recovery period was significantly higher in roots than that in shoots for both cultivars, suggesting that shoots growth was more easily affected by chilling stress. Chilling stress increased peroxidase （POD） activity and reduced superoxide dismutase （SOD） activity in shoots of HHDJY, and catalase （CAT） activity was little affected. In the roots of HHDJY, chilling stress increased SOD and CAT activities, and had little effect on POD activity. For MSk326, chilling treatment increased SOD activity in shoots and declined CAT activity in roots. MDA concentration in both varieties was increased under the chilling stress, while it was decreased after seedlings were recovered growth for 4 d at normal temperature （25℃）. It showed that tobacco seedlings might have the capacity of recovering from chilling injury for a short term, The relationship between the growth rate and antioxidant enzyme activity was analyzed by stepwise regression. It was found that there was a close relationship between relative growth rate of tobacco seedlings and CAT activity under chilling stress condition and regression equations containing CAT could be used in predicting seedling growth rate of tobacco under chilling stress condition.     

60Co-γ射线辐照对云烟87烟苗某些生理抗性指标的影响

[目的]探讨了γ-射线作为提高烟苗抗逆、抗病性手段的可行性。[方法]以云烟87漂浮苗为供试材料,研究了60Co-γ射线辐射剂量处理(204、06、08、01、001、502、00 Gy)对烟苗某些生理抗性指标的影响。[结果]云烟87烟苗的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性随辐射剂量的增加而升高;60Co-γ射线辐射剂量小于40 Gy的处理不会对烟苗造成伤害,但提高烟苗抗性的效果不显著;大于100 Gy的辐射处理会造成云烟87苗有害物质增加;60 Gy是最佳的辐射处理剂量,丙二醛(MDA)含量比对照降低了40.77%,SOD活性比对照提高了5.13%,POD活性是对照的1.43倍,CAT活性是对照的1.24倍。[结论]云烟87的最佳辐射剂量为60Gy,可降低烟苗有害物质含量,提高各保护性酶活性,增强烟苗的抗逆性和抗病性。     

镉胁迫对烤烟叶片抗氧化系统的影响

通过水培试验,研究了不同浓度镉胁迫(0mg/L,5mg/L,25mg/L,50mg/L)对烤烟叶片抗氧化系统的影响。结果表明:25mg/L镉胁迫下,过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)的活性最大;5mg/L时,过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)及谷胱甘肽还原酶(GR)活性最大;随着镉浓度增大,烤烟叶片抗氧化酶活性逐渐降低;丙二醛(MDA)含量随镉浓度增大而逐渐增加。     

不同氮素形态对延边烤烟几种关键酶活性的影响

以吉烟9号为材料,通过大田试验,研究吉林省东部地区烤烟不同氮素形态配比对保护酶（SOD、CAT、MDA）硝酸还原酶（NR）、转化酶的影响.结果表明：在抗氧化酶上,不同部位烟叶SOD及CAT活性的变化趋势为上部叶〉中部叶〉下部叶;在丙二醛含量上,从小到大依次为上部叶、中部叶和下部叶;处理间进行比较,处理C（50%∶50%）在抗氧化酶方面比其它处理都高,且丙二醛含量比其它处理都低;说明处理C的抗逆性最强,处理D、B次之;在INV、NR及INV/NR方面,不同叶位INV、NR的酶活性变化趋势均为上部叶〉中部叶〉下部叶,且随着铵态氮用量下降和硝态氮用量上升呈先上升后下降的单峰曲线,当配比50%：50%时达到最高值,表明适当的氨硝比能够增强植株抗逆性,并促进植物的碳氮代谢.     

端大蓟马取食对豆科植物防御酶活性及丙二醛含量的影响

以3种豆科植物(菜豆、豇豆和蚕豆)为植物材料,研究端大蓟马成虫和若虫取食胁迫3种豆科植物后,其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)含量的变化。结果表明,随着取食时间的延长,3种酶活性和MDA含量逐渐升高。若虫和成虫取食胁迫可引起3种酶活性和MDA含量上升,其中若虫取食胁迫下的3种酶活性和MDA含量最高。端大蓟马的取食胁迫可引起3种豆科植物POD、CAT活性和MDA含量的显著增加(P0.05)。表明豆科植物SOD、POD、CAT和MDA变化与植物种类、端大蓟马虫态和取食时间有关,豆科植物的抗性与体内的POD、CAT和MDA有密切联系。