外源NO对干旱胁迫下小麦幼苗抗氧化酶活性的影响

研究干旱胁迫下外源一氧化氮(NO)供体硝普钠(SNP)处理对小麦幼苗叶片抗氧化酶活性的影响。结果表明,低浓度NO可显著提高干旱胁迫下小麦幼苗叶片SOD、POD和CAT活性,缓解膜脂过氧化程度,随着浓度的提高,其缓解作用逐渐降低甚至加剧膜透性增加,NO调控作用具有二元性,且NO的适宜浓度存在品种差异,洛旱6号的适宜浓度为0.1 mmol/LSNP,郑麦9023则为0.5 mmol/L SNP,即抗旱性强的适宜浓度低于抗旱性弱的小麦品种。     

外源一氧化氮对干旱胁迫小麦幼苗生长和生理特性的影响

[目的]研究外源NO对干旱胁迫下小麦幼苗生长、叶片光合特性以及叶片氧化损伤的影响。[方法]以绵阳26号二叶一心期的小麦幼苗为试材,采用10%的聚乙二醇6000对幼苗根部进行轻度干旱胁迫处理8d,并添加不同浓度(0.01,0.05and0.1mm/mol)的一氧化氮(NO)供体硝普钠(SNP),研究外源NO处理对干旱胁迫下小麦幼苗生长和生理特性的影响[结果]0.05mm/molSNP能显著降低干旱胁迫下小麦幼苗丙二醛(MDA)含量和超氧自由基(O2-)产生速率,但能显著增加小麦幼苗叶绿素b、类胡萝卜素、叶绿素(a+b)含量及株高、根长、叶面积和干重,表明0.05mm/molSNP处理对干旱胁迫下小麦幼苗具有明显的保护作用,可以促进植株生长。[结论]外源低浓度NO供体可以明显缓解干旱胁迫所造成的小麦幼苗叶片膜脂过氧化,从而提高小麦抗旱能力。     

水分胁迫下玉米叶片中一氧化氮与钙和钙调素的相互作用

以玉米(Zea mays L.)为材料,研究水分胁迫下玉米叶片中NO与Ca2+和钙调素(CaM)含量之间的关系。结果显示:Ca2+鳌合剂、Ca2+通道阻塞剂和CaM拮抗剂预处理均抑制了水分胁迫诱导的NO产生和一氧化氮合酶(nitric ox-idesynthase,NOS)活性的提高,同时也能抑制水分胁迫诱导的叶片线粒体NO产生,而对叶绿体NO产生并没有影响;NO清除剂羟基2苯基4,4,5,5四咪唑1羟基3氧化物(2-4-carboxypheny l-4,4,5,5-tetramethylimidazoline-1-oxyl-3-oxide,c-PTIO)能抑制水分胁迫条件下Ca2+和CaM的产生以及CaM1基因表达,但对水分胁迫最初诱导的玉米叶片叶肉细胞原生质体Ca2+和玉米叶片中CaM1基因表达以及CaM含量增加没有影响。上述结果表明:水分胁迫下NO和Ca2+/CaM之间存在相互作用。     

Ca2+参与外源NO诱导增强枇杷幼苗抗冻性的信号转导

【目的】从影响枇杷幼苗Ca~(2+)信号通路的角度,分析外源Ca~(2+)、钙离子通道抑制剂和钙调素拮抗剂对低温胁迫下幼苗抗氧化能力的影响,探讨Ca~(2+)信号在外源NO诱导增强枇杷幼苗抗冻性中的调控机制。【方法】以2年生的早钟6号枇杷(Eriobotrya Japonica Lindl.cv.Zaozhong No.6)容器苗为试材,采用叶面喷施外源NO供体硝普钠(SNP)、氯化钙(CaCl_2)、钙离子通道抑制剂三氯化镧(LaCl_3)和钙调素拮抗剂N-(6-氨基己基)-5-氯-1-萘磺胺(W7)处理低温胁迫下的枇杷幼苗,试验共设6个处理,分别为叶面喷施SNP处理(T1)、CaCl_2+SNP处理(T2)、LaCl_3+SNP处理(T3)、W7+SNP处理(T4)、W7+LaCl_3+SNP处理(T5)以及叶面喷施H_2O (对照,CK),研究不同处理对幼苗过氧化氢(H_2O_2)、丙二醛(MDA)和钙调素(CaM)含量及过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性的影响,最后对低温胁迫下枇杷叶片各生理指标的相关性进行了分析。【结果】与对照相比,SNP处理(T1)和CaCl_2+SNP处理(T2)显著促进了叶片细胞CaM含量的增加以及CAT、POD、SOD和APX活性的上升,降低了细胞H_2O_2和MDA含量,从而减轻了细胞的膜脂过氧化程度,提高了枇杷幼苗的抗冻性。与对照相比,LaCl_3+SNP处理(T3)提高了叶片MDA含量,但是叶片H_2O_2、CaM含量以及CAT、POD、SOD和APX活性总体均显著降低。与对照相比,W7+SNP处理(T4)、W7+LaCl_3+SNP处理(T5)均显著增加了细胞H_2O_2和MDA含量,明显降低了叶片细胞CaM含量以及CAT、POD、SOD和APX活性。相关性分析表明,CaM含量与CAT、POD、SOD和APX等保护酶活性的相关系数均高于0.88,呈极显著正相关;而CaM含量与H_2O_2和MDA含量的相关系数分别为-0.721和-0.884,呈极显著负相关;4种保护酶活性与H_2O_2和MDA含量之间也呈现极显著负相关。【结论】外源Ca~(2+)和NO具有协同增强枇杷幼苗抗冻性的诱导效应,而LaCl_3和W7对外源NO诱导增强枇杷幼苗的抗冻性起阻遏作用,Ca~(2+)参与了外源NO诱导增强枇杷幼苗抗冻性的信号转导。     

外源-氧化氮对干旱胁迫小麦幼苗生长和生理特性的影响

[目的]研究外源NO对干旱胁迫下小麦幼苗生长、叶片光合特性以及叶片氧化损伤的影响。[方法]以绵阳26号二叶一心期的小麦幼苗为试材,采用10％的聚乙二醇6000对幼苗根部进行轻度干旱胁迫处理8d,并添加不同浓度（0．01,0．05and0．1mm／mol）的一氧化氮（NO）供体硝普钠（SNP）,研究外源NO处理对干旱胁迫下小麦幼苗生长和生理特性的影响[结果]0．05mm／mol SNP能显著降低干旱胁迫下小麦幼苗丙二醛（MDA）含量和超氧自由基（O2^-）产生速率,但能显著增加小麦幼苗叶绿素b、类胡萝卜素、叶绿素（a＋b）含量及株高、根长、叶面积和干重,表明0．05mm／mol SNP处理对干旱胁迫下小麦幼苗具有明显的保护作用,可以促进植株生长。[结论]外源低浓度NO供体可以明显缓解干旱胁迫所造成的小麦幼苗叶片膜脂过氧化,从而提高小麦抗旱能力。     

外源NO供体硝普钠对干旱胁迫下裸大麦幼苗光合特性、游离脯氨酸及抗氧化酶的影响

以20%聚乙二醇(PEG-6000)模拟干旱胁迫,利用一氧化氮(nitric oxide,NO)供体硝普钠(sodium nitroprusside,SNP)处理裸大麦幼苗,探讨外源NO对水分胁迫下裸大麦幼苗光合特性、游离脯氨酸和抗氧化酶的影响。结果表明,50~150μmol/L NO供体SNP能显著缓解干旱胁迫对裸大麦幼苗造成的伤害,其中100μmol/L SNP缓解效果最好,而且与其他2个浓度处理相比能提高叶绿素含量、光合速率、胞间CO2浓度、叶片脯氨酸含量,并诱导气孔关闭,此外还可降低叶片丙二醛、过氧化氢含量和质膜透性,增强幼苗叶片超氧化物歧化酶、过氧化氢酶活性。     

Ca2+参与NO对切花月季瓶插期间乙烯合成的调控

为研究Ca2+在NO对切花月季瓶插期间乙烯合成调控中的作用,分别用0.1 mmol/LSNP(NO供体)、0.1 mmol/L SNP+0.3 mmol/L的TFP(CaM)、0.1 mmol/L SNP+10 mmol/L的TFP(Ca2+ 螯合剂)、6 mmol/L Ca2+、6 mmol/L ca2+ +0.05 mmol/L的PTIO(NO清除剂)处理切花月季‘Kardinal'',研究切花瓶插期间内源乙烯的生物合成变化.结果表明,Ca2+处理能提高月季瓶插前期花瓣中的NOS活性,保持了花瓣中的NO的较高水平,减缓切花瓶插后期NOS活性的升高,进一步研究表明,Ca2+螯合剂EGTA和CaM的抑制剂TFP处理却可使花瓣中的ACS和ACO活性升高,ACC的含量增加,从而加速了乙烯的生物合成;同时,NO的清除剂PTIO处理也可以抑制由于Ca2+处理导致的ACS和ACO的活性降低以及乙烯合成底物ACC的含量下降.Ca2+和CaM可能参与了NO对切花瓶插期间乙烯的合成调控及其信号转导.     

钙处理对低温胁迫下枇杷幼苗Ca2+-ATPase活性和膜脂过氧化水平的影响

【目的】探讨钙处理对低温胁迫下枇杷叶片Ca2+-ATPase活性和膜脂过氧化的调节机制,为枇杷抗寒性研究提供依据。【方法】采用外源钙(5 mmol/L CaCl2)和钙调素拮抗剂三氟拉嗪(Trifluoperazine,TFP,100mmol/L)处理Hoagland营养液砂培法培养的2年生"早钟6号"枇杷(Eriobotryajaponica Lindl.cv.Zaozhong No.6)容器幼苗,设钙预处理、TFP预处理和先TFP后钙处理,以未做预处理为对照,于-6℃人工气候室进行低温胁迫处理,研究钙处理对低温胁迫下枇杷成活率、CaM含量以及Ca2+-ATPase、CAT、SOD活性和H2O2、MDA含量的影响。【结果】与对照相比,钙处理显著提高了低温胁迫后枇杷幼苗的成活率、叶片细胞CaM含量以及质膜、内质网膜、液泡膜和线粒体膜Ca2+-ATPase活性,并激活了CAT和SOD活性,降低了细胞H2O2和MDA含量;而钙调素拮抗剂TFP对钙处理所诱导的上述生理效应均有抑制作用,削弱了幼苗对低温胁迫的抗氧化能力,加剧了低温对幼苗的伤害。【结论】钙处理提高了枇杷幼苗的抗冻能力,Ca2+-CaM信使系统可能参与了低温胁迫下枇杷抗冻性的诱导和调控。     

外源NO对世玛胁迫下强筋小麦幼苗生长的影响

研究不同浓度硝普钠(SNP,外源NO)处理对世玛胁迫下强筋小麦幼苗生长及生理特性的影响,为有效控制杂草和提高作物安全性提供新的依据。用不同浓度SNP(0.1、0.2、0.4mmol·L-1)对世玛除草剂胁迫下的小麦幼苗进行处理,研究以上不同浓度SNP处理对世玛胁迫下小麦幼苗株高、根长的影响,分析小麦叶片超氧阴离子自由基、丙二醛含量和超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)活性的变化。结果表明,适宜浓度的SNP可以显著提高小麦幼苗株高,显著降低叶片超氧阴离子和丙二醛的含量,增强SOD、POD活性(P0.05)。外源NO对世玛胁迫下强筋小麦幼苗生长有一定的缓解作用,其中以0.1mmol·L-1 SNP处理效果最为明显。     

一氧化氮对高温与干旱复合胁迫下小麦叶片Rca基因表达及Rubisco活性的影响

以小麦(Triticum aestivum L.)品种豫麦49为材料,研究了高温、干旱及高温干旱复合胁迫对小麦叶片Ru BP羧化酶(Rubisco)、Rubisco活化酶(RCA)活性及Rubisco活化酶基因(Rca)表达的影响及外源一氧化氮(NO)的调节效应。结果表明,干旱和高温干旱复合胁迫导致小麦叶片的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)活性降低,而高温胁迫下SOD和CAT活性升高。NO预处理能显著增强干旱及高温干旱复合胁迫下的抗氧化酶活性。编码RCA不同亚基的基因(Rca a和Rca b)对不同逆境胁迫的响应存在差异,干旱、高温和高温干旱复合胁迫导致Rca a基因的表达水平分别降低97%,92.31%和84.93%,Rca b的转录水平则在高温和高温干旱复合胁迫下分别比对照升高了26.14和28.02倍。NO预处理使干旱胁迫下Rca a的表达增加了38.42倍,Rca b的表达增加了32.74倍,使高温干旱复合胁迫下Rca b的表达水平提高了30.39%。遭受干旱、高温及二者复合胁迫后,小麦叶片的RCA活性、Rubisco初始活性、总活性以及Rubisco活化状态明显下降,而采用NO预处理不同程度地提高了干旱、高温及高温干旱复合胁迫下小麦叶片的RCA活性及Rubisco酶的初始活性、总活性与活化状态,使其在逆境下保持较高的叶绿素含量(SPAD值)和光合速率。总之,NO能够通过增强抗氧化酶活性和调节Rca基因表达,提高RCA和Rubisco活性,缓解高温干旱复合胁迫对小麦叶片的光合作用的损伤。     

外源一氧化氮对增强UV-B辐射后小麦幼苗膜脂过氧化系统的影响

[目的]以硝普钠（sodium nitroprusside,SNP）作为外源一氧化氮（nitricoxide,NO）供体,研究了不同浓度一氧化氮对增强UV-B辐射胁迫后小麦幼苗膜脂过氧化系统的影响。[方法]试验设置3个组：对照组（CK）、紫外线UV-B处理组（B）、UV-B和硝酸钠（SNP）复合处理组（B＋SNP）,分别于处理后的第0、1、2、3、4天取样进行丙二醛（MDA）含量及CAT、POD、SOD等生理生化指标的测定,3次重复,并进行统计学分析。[结果]UV-B辐射后,小麦幼苗中丙二醛（MDA）含量上升,过氧化氢酶（CAT）、过氧化物酶（POD）、超氧化物歧化酶（SOD）活性下降,导致小麦幼苗产生氧化损伤;在UV-B辐射之后施加不同浓度的SNP,可以不同程度地缓解UV-B辐射胁迫下小麦幼苗根和叶的氧化损伤,使MDA含量下降,抗氧化酶CAT、POD、SOD活性上升。其中,0.1mmol/LSNP对叶的氧化损伤缓解作用较明显,0.01mmol/LSNP则对根的氧化损伤缓解作用较明显。[结论]外源NO供体SNP对小麦幼苗由于UV-B辐射引起的氧化损伤有明显的缓解作用,可增强植物对逆境胁迫的适应能力。     

外源一氧化氮供体硝普钠(SNP)对巴西蕉幼苗抗旱性的影响

研究不同浓度一氧化氮供体硝普钠(SNP)处理对土壤水分胁迫下巴西蕉幼苗生理特性影响的结果表明:4个SNP处理浓度(0.05mmol/L,0.1mmol/L,0.5mmol/L,1.0mmol/L)均能显著降低干旱条件下巴西蕉幼苗叶片的相对电导体率及MDA含量,提高叶片相对含水量、脯氨酸含量及SOD活性,从而提高巴西蕉幼苗的抗旱性。综合表现来看,以0.5mmol/L的处理浓度效果最佳。     

外源一氧化氮对增强UV-B辐射后小麦幼苗膜脂过氧化系统的影响（摘要）（英文）

[目的]以硝普钠（sodium nitroprusside,SNP）作为外源一氧化氮（nitric oxide,NO）供体,研究了不同浓度一氧化氮对增强UV-B辐射胁迫后小麦幼苗膜脂过氧化系统的影响。[方法]试验设置3个组：对照组（CK）、紫外线UV-B处理组（B）、UV-B和硝酸钠（SNP）复合处理组（B＋SNP）,分别于处理后的第0、1、2、3、4天取样进行丙二醛（MDA）含量及CAT、POD、SOD等生理生化指标的测定,3次重复,并进行统计学分析。[结果]UV-B辐射后,小麦幼苗中丙二醛（MDA）含量上升,过氧化氢酶（CAT）、过氧化物酶（POD）、超氧化物歧化酶（SOD）活性下降,导致小麦幼苗产生氧化损伤;在UV-B辐射之后施加不同浓度的SNP,可以不同程度地缓解UV-B辐射胁迫下小麦幼苗根和叶的氧化损伤,使MDA含量下降,抗氧化酶CAT、POD、SOD活性上升。其中,0.1 mmol/LSNP对叶的氧化损伤缓解作用较明显,0.01 mmol/L SNP则对根的氧化损伤缓解作用较明显。[结论]外源NO供体SNP对小麦幼苗由于UV-B辐射引起的氧化损伤有明显的缓解作用,可增强植物对逆境胁迫的适应能力。     

不同抗旱性小麦品种对干旱胁迫的响应及NO的调节作用

[目的]研究不同抗旱性小麦品种对干旱胁迫的响应机制,并探明外源NO对干旱胁迫下小麦叶片氧化损伤及光合机构的保护作用。[方法]以低抗品种预麦949和高抗品种峡麦5号为试验材料,用15%PEG-6000对五叶期幼苗模拟干旱胁迫,然后使用0.75mmol/LSNP（硝普钠,外源NO供体）进行调节,并测定体内抗氧化和光合活性。试验设置3个处理。[结果]高抗品种峡麦5号的SOD、CAT和APX活性,MDA含量和叶绿素含量均比高产低抗品种预麦949高;在干旱胁迫下,高抗品种的这些生理指标变化幅度小于高产低抗品种;同时,NO显著提高了这些生理指标对干旱胁迫的适应性。[结论]外源NO能够提高干旱胁迫下小麦叶片抗氧化酶的活性,增强小麦的抗旱性。     

外源一氧化氮对渗透胁迫下小麦幼苗叶片膜脂过氧化的影响

以永良4号小麦品种为试验材料,研究了不同浓度SNP(0.2、0.5、1.0 mmol/L)处理对渗透胁迫下(10%PEG-6000)小麦幼苗叶片膜脂过氧化的影响.结果表明:低浓度SNP(0.2 mmol/L)可以在处理后期(第2和第3天)显著地缓解渗透胁迫下小麦幼苗叶片的氧化损伤,并与其超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)活性以及渗透调节物质脯氨酸(Pro)含量的上升作用一致,与超氧阴离子(O2-.)的释放速率以及丙二醛(MDA)含量的下降一致.高浓度的SNP(1.0 mmol/L)则抑制这两种酶的活性和脯氨酸含量的增加,使O2-.产生速率和MDA含量相对升高.     

不同抗旱性小麦品种对干旱胁迫的响应及NO的调节作用（摘要）

[目的]研究不同抗旱性小麦品种对干旱胁迫的响应机制,并探明外源NO对干旱胁迫下小麦叶片氧化损伤及光合机构的保护作用。[方法]以低抗品种预麦949和高抗品种峡麦5号为试验材料,用15%PEG-6000对五叶期幼苗模拟干旱胁迫,然后使用0.75mmol/LSNP（硝普钠,外源NO供体）进行调节,并测定体内抗氧化和光合活性。试验设置3个处理。[结果]高抗品种峡麦5号的SOD、CAT和APX活性,MDA含量和叶绿素含量均比高产低抗品种预麦949高;在干旱胁迫下,高抗品种的这些生理指标变化幅度小于高产低抗品种;同时,NO显著提高了这些生理指标对干旱胁迫的适应性。[结论]外源NO能够提高干旱胁迫下小麦叶片抗氧化酶的活性,增强小麦的抗旱性。     

IWF诱导小麦悬浮细胞产生NO及其与Ca2+的关系

 【目的】以感染叶锈菌的小麦叶片细胞间隙液IWF-260作为激发子,刺激小麦洛夫林10悬浮细胞,探讨悬浮细胞受激发子刺激引发的NO变化情况及其产生的可能分子机制。【方法】采用Greiss试剂法及荧光分子探针DAF-2DA标记法检测胞内NO的动态变化,同时借助药物学试验探讨Ca2+和NO的关系。【结果】IWF-260能诱导小麦悬浮细胞产生NO,NO在IWF-260刺激诱发的细胞死亡过程中发挥重要作用。药物学抑制剂试验证明NOS和NR及胞外钙离子内流均与IWF-260刺激小麦悬浮细胞产生的NO有密切关系,且在NO的产生途径中,NR途径为主要途径。【结论】IWF-260能够诱导小麦悬浮细胞产生NO,NOS、NR及胞外Ca2+内流参与了此过程。     

外源NO对高温强光胁迫下小麦叶片膜脂过氧化和叶绿素荧光的影响

[目的]为探明NO对高温强光胁迫下灌浆期小麦叶片氧化损伤及光合机构的保护作用。[方法]以豫农949为材料,研究了0.1mmol/L的外源NO供体硝普钠(SNP)处理对小麦叶片保护酶活性、氧化损伤及叶绿素荧光的影响。[结果]0.1 mmol/L SNP处理显著提高了高温强光下抗氧化酶SOD、CAT、APX的活性及脯氨酸含量,降低了叶片MDA的含量和相对电导率,维持了较高的最大光化学效率(Fv/Fm)和较低的原初荧光(Fo)。[结论]0.1 mmol/LSNP处理显著提高了灌浆期小麦对高温强光的适应性。