甲基叔丁基醚胁迫对水稻幼苗生长和抗氧化酶类活性的影响

通过营养液培养试验,研究了外源甲基叔丁基醚(MTBE)污染胁迫对水稻幼苗生长及抗氧化酶类活性的影响。结果表明:在0~500 mg/L范围内,水稻幼苗未产生明显的毒害作用。MTBE胁迫浓度低于5 mg/L时,幼苗生长并不受影响。在高浓度下(50 mg/L和500 mg/L),水稻幼苗生长受到不同程度的抑制。与对照相比株高降低59.1%,根鲜重减少29.2%,茎叶鲜重减少20.6%,叶绿素含量下降29.4%,叶绿素a和叶绿素b含量分别降低22.0%和55.7%,叶绿素a/b值由对照的2.98增加到5.37,与对照相比达到极显著水平(P<0.01)。MTBE胁迫影响水稻幼苗抗氧化酶的活性,MTBE浓度低于5 mg/L时,水稻幼苗SOD活性比对照降低,脂质过氧化物MDA也相应降低。MTBE处理浓度提高到500 mg/L时,SOD活性比对照提高27.4%。在50 mg/L MTBE浓度下,MDA含量累积出现峰值,继续增大胁迫浓度,MDA含量逐渐降低。叶片SOD和POD活性在MTBE浓度低于5 mg/L时,没有明显变化,更高浓度的MTBE处理则诱导酶活性升高,表明氧化胁迫程度增加。但当MTBE浓度达到500 mg/L时,由于过多的H2O2或MTBE积累引起CAT和POD酶活性下降。综合生物量变化及抗氧化酶的响应结果,认为水稻幼苗具有一定的抵御MTBE伤害的应答防御系统。     

锌对菠菜叶绿素含量及保护酶活性的影响

采用砂培试验的方法,研究不同浓度硫酸锌浸种(0、0.1、0.2、0.5、1mg/L)对菠菜叶绿素含量、超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性、过氧化氢酶(CAT)活及性丙二醛(MDA)含量的影响。结果表明:当硫酸锌浓度在0~0.5mg/L范围内时,随着硫酸锌浓度增大,菠菜中叶绿素含量、SOD、POD、CAT活性升高,MDA减少;当硫酸锌浓度大于0.5mg/L时,随着硫酸锌浓度的增大,叶绿素含量下降、SOD、POD、CAT活性降低,MDA含量升高。     

铜水平对咖啡幼苗若干生理代谢指标的影响

采用盆栽方法,研究5、10、15、20、25、30 mg/L铜水平对咖啡幼苗超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、丙二醛(MDA)以及叶绿素含量的影响。试验结果表明,铜浓度在0~30 mg/L,咖啡幼苗叶绿素含量先上升后下降;SOD、CAT、POD活性先升高后下降;MDA含量则一直呈现增加的趋势。结果表明,咖啡幼苗对铜胁迫比较敏感,容易受到铜毒害的影响。     

铜胁迫对小麦种子萌发及幼苗抗氧化系统的影响

为探索小麦耐铜胁迫的生理机制,采用Hoagland营养液培养法研究了不同Cu2+浓度(0,10,20,50,70,100,150 mg/L Cu SO4)胁迫对小麦种子萌发、根芽生长、幼苗叶绿素含量及抗氧化系统的影响。结果表明:随着Cu2+浓度的增加,小麦种子发芽率先升高后下降,根长、芽长逐渐降低,且抑制效应根早于芽。Cu2+浓度增加小麦幼苗叶绿素含量逐渐降低,光合作用受到抑制。Cu2+浓度50 mg/L、70 mg/L处理,过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)活性增加显著,铜诱导的氧化胁迫得到一定缓解,丙二醛(MDA)含量相对较低。Cu2+浓度100 mg/L、150 mg/L处理过氧化物酶(POD)、CAT、SOD活性及MDA含量均明显升高,过量铜刺激保护酶系统,使幼苗细胞活性氧增加,引起膜质过氧化,阻碍小麦生长发育。     

铅铜复合胁迫对芥菜子叶抗性的影响

【目的】研究不同质量浓度铅铜复合胁迫对芥菜子叶抗性指标的影响,为揭示重金属复合胁迫对植物抗性的影响机制提供参考。【方法】以超富集植物福州宽秆芥菜为试验材料,通过种子萌发试验,研究铅铜复合胁迫处理(对照(CK):0mg/L Pb(NO3)2+0mg/L CuCl2;处理1:100mg/L Pb(NO3)2+10mg/L CuCl2;处理2:200mg/L Pb(NO3)2+20mg/L CuCl2;处理3:300mg/L Pb(NO3)2+30mg/L CuCl2;处理4:500mg/L Pb(NO3)2+50mg/L CuCl2)对芥菜子叶中的可溶性蛋白质、可溶性糖、脯氨酸(Pro)、MDA含量和POD、SOD、CAT活性以及光合色素含量等指标的影响。【结果】随铅铜复合胁迫的加剧,芥菜子叶中的可溶性蛋白质和可溶性糖含量均呈先增后减的变化趋势,Pro和MDA含量较对照(CK)极显著增加,氧负离子产生速率呈增加趋势,POD活性呈先升后降趋势,SOD活性呈逐渐上升趋势,CAT活性呈逐渐降低趋势,芥菜子叶中的叶绿素a和叶绿素a+b呈先增加后减少趋势,而叶绿素b和类胡萝卜素含量则呈递减趋势。【结论】在受到铅铜复合胁迫时,芥菜的抗逆性降低,但同时也对较低质量浓度铅铜胁迫表现出一定的抗性。     

阿特拉津胁迫对菖蒲的生理毒性效应

为明确阿特拉津对菖蒲的毒性效应,本文通过水培实验研究了阿特拉津浓度和培养时间在抑菌和不抑菌条件下对菖蒲叶绿素含量、叶绿素a/b值、丙二醛含量(MDA)、抗氧化酶(SOD和POD)活性和最大光能转化效率的影响。结果表明:不抑菌条件下,叶绿素a和叶绿素总量随处理浓度的增加和培养时间的延长逐渐降低,叶绿素a/b值无显著变化;MDA含量随着培养时间延长呈现先升高后降低的趋势,至培养第5周,≤2 mg·L~(-1)处理的MDA含量恢复至对照水平;SOD和POD活性随培养时间延长和处理浓度增加均无显著变化;最大光能转化效率(Fv/Fm)随处理浓度的增加而降低,0.5 mg·L~(-1)处理与对照无显著差异,≥1 mg·L~(-1)处理培养1~4周显著低于对照,第5周时恢复至对照水平。抑菌条件下,培养第1周叶绿素含量和Fv/Fm均显著低于不抑菌处理,培养4~5周时,≥1 mg·L~(-1)处理Fv/Fm亦显著低于不抑菌处理;整个试验期间≥2 mg·L~(-1)处理Fv/Fm均显著低于对照水平。可见,菖蒲对阿特拉津胁迫具有较好的耐受能力,水培系统中的微生物可在一定程度上减轻阿特拉津胁迫对菖蒲的毒性效应。     

玄参、川明参枯落物水浸液对烤烟的化感效应

为探讨玄参、川明参茎叶枯落物对烟草种子萌发和幼苗生长的化感作用,选择烟草K126为研究对象,研究质量浓度为0.01, 0.02, 0.05, 0.10 mg/L的玄参、川明参茎叶枯落物水浸液处理下烟草种子的发芽率和发芽特性,以及烟草幼苗叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素和抗氧化酶系统活性.结果表明,玄参水浸液低质量浓度(0.01～0.05 mg/L)处理下,种子萌发率、萌发指数显著升高,叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素、丙二醛(MDA)与对照相比差异无统计学意义, 3种抗氧化酶SOD,CAT,POD活性升高,而高质量浓度(0.10 mg/L)下, MDA累积,叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素质量分数显著降低,表现出对烟草"低促高抑"的化感效应;川明参在所有水浸液质量浓度(0.01～0.10 mg/L)下,种子萌发率、萌发指数、活力指数、叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素质量分数升高, 3种抗氧化酶SOD,CAT,POD活性和MDA有一定降低,表现出对烟草化感正效应.     

钕对铜绿微囊藻生长及生理特性的影响

以BG11培养基作为对照,通过室内模拟试验研究了不同质量浓度的Nd3+对铜绿微囊藻生长及生理特性的影响。结果表明,Nd3+浓度为0.1～2.0 mg/L时对铜绿微囊藻的生长具有不同程度的促进作用,且能增加叶绿素a和可溶性蛋白的含量,提高超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)的活性,降低丙二醛(MDA)的含量。当Nd3+浓度为1.0 mg/L时,藻细胞密度、叶绿素a和可溶性蛋白含量、POD和CAT的活性均达到峰值,MDA含量降至最低;当Nd3+为2.0 mg/L时,SOD活性达到最大值。而Nd3+浓度达5.0～20.0 mg/L时则会抑制铜绿微囊藻的生长,除MDA含量升高外,其余指标均降低。Nd3+浓度达到40.0 mg/L时,铜绿微囊藻的生长基本停止。     

水浮莲幼苗对铜胁迫的生理生化响应

为了给水浮莲在污染水体修复中的应用提供科学依据,采用水培法,探讨了不同铜浓度(0.31~40 mg/L)对水浮莲幼苗的生长、叶绿素含量、可溶性蛋白质含量(SP)、超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)的影响。结果表明:水浮莲幼苗在铜浓度8 mg/L时生长良好。0.31~4 mg/L铜处理能促进水浮莲幼苗叶绿素和叶片可溶性蛋白质的生物合成,POD活性和SOD活性在较低浓度铜(4 mg/L)诱导下升高。水浮莲是一种有潜力的可用于低浓度铜污染水体的修复植物。     

铬对芹菜叶绿素及保护酶活性的影响

研究了盆栽试验条件下重金属铬胁迫对芹菜叶绿素含量和抗氧化酶系统的影响。结果表明:低浓度的Cr3+可诱导叶绿素的合成和SOD、POD酶活性的提高,高浓度的Cr3+对叶绿素的合成起破坏作用,降低SOD、POD酶活性。在Cr3+离子浓度为20 mg.L-1时,叶绿素含量达到最高,SOD、POD活性在Cr3+离子浓度为40 mg.L-1达到峰值。MDA含量随着处理浓度的升高,呈升高趋势。     

水杨酸对Cd2+胁迫下小麦的影响

研究水杨酸(SA)对Cd2+胁迫下小麦种子萌发及幼苗生长的影响,以及叶绿素含量、超氧化物歧化酶(SOD)活力、过氧化物酶(POD)活力及丙二醛(MDA)含量的变化.结果表明,在Cd2+胁迫下小麦种子发芽率、平均根长和平均芽长都受到抑制,且Cd2+浓度越高抑制程度越大,同时小麦的SOD、POD活力升高,叶绿体含量下降,MDA含量升高.SA处理提高了在Cd2+胁迫下小麦的种子发芽率、平均根长、平均芽长和叶绿素含量,并进一步提高了SOD、POD活力,降低了MDA含量.SA能在一定程度上减轻Cd2+对小麦种子及幼苗的伤害.     

Genotypic Difference in the Responses of Seedling Growth and Cd Toxicity in Rice (Oryza sativa L.)

The experiment was carried out to study the genotypic difference in the responses of seed germination, growth and physiological characters of rice seedlings to Cd toxicity. The result showed that the germination was slightly stimulated under low Cd concentration (0.01-1.5 mM Cd), while severely depressed under higher Cd concentration (2.0 mM). Rice seedlings exposed to 0.01 mM Cd showed slight increases in plant height, root volume, biomass and chlorophyll concentration. These parameters were significantly reduced when Cd level in the medium was increased to 0.5 mM, and meanwhile corresponding increase in superoxide dismutase (SOD) and peroxidase (POD) activities, and MDA (malondialdehyde) content was observed. However, SOD and POD activities declined when plants were exposed to 1 mM Cd when compared with those under 0.5 mM Cd. Cadmium addition lowered Fe, Cu and Mn concentrations in roots and shoots. There was significant genotypic difference in the response of these parameters to Cd stress. Under Cd stress, Xiushui 110 had the least inhibition of growth and increase in MDA content, higher shoot Cd concentration, and greatest increase in POD and SOD activities, indicating its higher tolerance to Cd toxicity, while Bing 9914 had the greatest reduction of growth, and Zn, Cu, Fe, and Mn contents, but greatest increase in MDA content, and least increase in activities of antioxidative enzymes, indicating its sensitivity to Cd toxicity.     

渗透胁迫和外源KT对金银花离体叶片保护酶活性的影响

[目的]研究了金银花离体叶片的抗旱性。[方法]采用PEG模拟干旱方法,在离体条件下,用聚乙二醇(PEG 6000)形成渗透胁迫,通过对超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)活性、丙二醛(MDA)以及叶绿素含量4个指标测定,研究了不同浓度PEG和外源激动素对金银花离体叶片保护酶活性的渗透胁迫影响。[结果]随着PEG浓度增加,SOD、POD活性和MDA含量升高,叶绿素含量降低。在25%PEG渗透胁迫条件下叶绿素含量比对照降低了54.4%。加入外源激动素(KT)后,MDA含量降低,SOD、POD活性和叶绿素含量升高。在5%PEG渗透胁迫条件下叶绿素含量升高了36.2%。[结论]外源激动素在一定程度上能减缓PEG的渗透胁迫,这与它们对体内自由基的调节是分不开的。     

Genotypic Difference in the Responses of Seedling Growth and Cd Toxicity in Rice （Oryza sativa L.）

The experiment was carried out to study the genotypic difference in the responses of seed germination, growth and physiological characters of rice seedlings to Cd toxicity. The result showed that the germination was slightly stimulated under low Cd concentration （0.01-1.5 mM Cd）, while severely depressed under higher Cd concentration （2.0 mM）. Rice seedlings exposed to 0.01 mM Cd showed slight increases in plant height, root volume, biomass and chlorophyll concentration. These parameters were significantly reduced when Cd level in the medium was increased to 0.5 mM, and meanwhile corresponding increase in superoxide dismutase （SOD） and peroxidase （POD） activities, and MDA （malondialdehyde） content was observed. However, SOD and POD activities declined when plants were exposed to 1 mM Cd when compared with those under 0.5 mM Cd. Cadmium addition lowered Fe, Cu and Mn concentrations in roots and shoots. There was significant genotypic difference in the response of these parameters to Cd stress. Under Cd stress, Xiushui 110 had the least inhibition of growth and increase in MDA content, higher shoot Cd concentration, and greatest increase in POD and SOD activities, indicating its higher tolerance to Cd toxicity, while Bing 9914 had the greatest reduction of growth, and Zn, Cu, Fe, and Mn contents, but greatest increase in MDA content, and least increase in activities of antioxidative enzymes, indicating its sensitivity to Cd toxicity.     

现蕾期干旱胁迫对烟草光合与抗氧化特性的影响

为明确不同烟草品种对现蕾期干旱胁迫的响应,以NC89和云烟97为材料,通过盆栽试验,在现蕾期进行干旱胁迫,分析不同处理光合指标、抗氧化酶(SOD、POD)活性和叶绿素、蛋白质、丙二醛(MDA)、脯氨酸(Pro)、谷胱甘肽(GSH)含量等指标变化。结果显示,干旱胁迫下,各指标较对照变化大,但仅叶绿素和Pro含量两个品种处理间均达到显著水平,MDA含量仅NC89达到显著水平,GSH含量仅云烟97达到显著水平。可见,现蕾期干旱胁迫下,烟草的蒸腾速率、气孔导度、净光合速率降低,胞间CO2摩尔分数先降后升,SOD活性、叶绿素、蛋白质、Pro含量上升,而POD活性、MDA、GSH含量在不同烟草品种上响应不同。总体来讲,NC89现蕾期抗旱性高于云烟97。     

模拟酸雨和Pb复合胁迫对2种草坪草生长及抗氧化生理的影响

[目的]探讨模拟酸雨和Pb复合胁迫对高羊茅(Festuca arundinacea Schreb.)和多年生黑麦草(Lolium perenne)生长及抗氧化生理的影响。[方法]通过盆栽试验研究了模拟酸雨(pH分别为3.5、4.5、5.6)和Pb(0、500、1 000、1 500 mg/kg)复合胁迫对高羊茅和黑麦草的生物量、叶绿素含量、丙二醛(MDA)含量以及超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性、可溶性糖含量和电导率的影响。[结果]高羊茅和黑麦草生物量和叶绿素含量均随酸雨强度和Pb浓度的增加而下降,且在pH为3.5、Pb浓度为1 500 mg/kg时出现最低值;叶中SOD和POD活性均随Pb浓度和酸雨强度的增加而先升高后降低;MDA含量和可溶性糖含量以及电导率均随Pb浓度和酸雨强度的增加而逐渐升高,且在pH为3.5、Pb浓度为1 500 mg/kg时出现最大值。[结论]高羊茅和黑麦草通过调节抗氧化酶系统和提高可溶性糖含量来应对酸雨和Pb胁迫,但在高酸度酸雨和高浓度Pb复合胁迫下2种草坪草生长均受到明显抑制,在低酸度酸雨和低浓度Pb复合胁迫下高羊茅表现出相对较好的抗性。     

三唑酮延缓青稞离体叶片衰老的研究

以青稞叶片为试材,对其进行黑暗诱导衰老,研究了三唑酮处理对青稞离体叶片叶绿素a、叶绿素b、水溶性蛋白质、非水溶性蛋白质、丙二醛(MDA)含量、Chl a/b值和过氧化物酶(POD)、超氧化歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)活性的影响。结果显示,在青稞离体叶片衰老过程中,叶绿素a、叶绿素b、Chl a/b值与水溶性、非水溶性蛋白质含量均不断下降,丙二醛含量、POD活性上升,SOD和CAT活性降低。三唑酮处理延缓叶绿素a、叶绿素b、Chl a/b值与非水溶性蛋白质含量的下降,抑制丙二醛含量、POD活性的上升,阻碍SOD活性降低,对水溶性蛋白质和CAT作用不明显。表明三唑酮具有减轻青稞离体叶片膜脂过氧化的能力和延缓叶片衰老的作用。     

生物炭对铜胁迫下红壤地油菜苗期叶绿素和保护性酶活性的影响

通过盆栽试验,研究了不同生物炭添加量(质量分数为0、2%、5%)对铜胁迫(300 mg·kg~(-1))下红壤地油菜(Brassica campestris L.)苗期叶绿素含量、抗氧化酶活性[超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)]、可溶性蛋白含量及丙二醛含量(MDA)的影响。结果表明:铜胁迫下油菜叶片的叶绿素a、b和总叶绿素含量均有所降低,SOD、CAT、POD、MDA及可溶性蛋白含量均增加;随着生物炭添加量的增加,油菜叶片的叶绿素a、b及总叶绿素含量呈上升趋势,油菜叶片的SOD、CAT、POD、MDA及可溶性蛋白含量则均呈一定的下降趋势。综合来看,施加生物炭有利于提高红壤地铜污染(300 mg·kg~(-1))中油菜苗期的叶绿素含量,减缓铜胁迫的毒害作用,从而有利于维持油菜正常生长。     

镉胁迫对一年生黑麦草生理生化特性的影响

通过盆栽试验,研究不同浓度镉(0、50、100、200、300 mg/kg)胁迫对一年生黑麦草(Tagetes patula L.)成年植株叶绿素和丙二醛(MDA)含量及抗氧化酶(SOD、CAT、POD)活性的影响。结果表明:低浓度镉(50mg/kg)胁迫叶绿素含量略有减少,但随着胁迫浓度的升高,叶绿素含量与对照显著减少;MDA含量随着镉胁迫浓度增加呈现先降后升的变化趋势,300mg/kg时达到最高值;SOD、CAT、POD活性随镉浓度升高,均表现出先升后降的变化趋势。可见,一年生黑麦草对重金属镉具有一定的耐受性,为植物重金属修复方面提供参考。