苜蓿幼苗芽、根器官对盐胁迫的生理生化响应

【目的】探讨盐胁迫对苜蓿幼苗不同器官生长及抗氧化酶系统的影响,为苜蓿植被恢复技术的研发提供理论参考。【方法】以新牧一号(盐忍耐品种)和北极星(盐敏感品种)2个苜蓿品种为材料,以0mmol/L NaCl处理为对照,用200mmol/L NaCl胁迫处理,测定萌发7d苜蓿幼苗芽、根生长及其H2O2、丙二醛(MDA)含量,相对质膜透性、抗氧化保护酶活性及其同功酶的变化。【结果】200mmol/L NaCl胁迫抑制了苜蓿幼苗的生长,并导致芽、根H2O2、MDA含量及相对质膜透性升高,但新牧一号芽、根器官均表现出比北极星较低程度的生长抑制或质膜损伤。盐胁迫后超氧化物歧化酶(SOD)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)的活性均明显增加。CAT和POD对活性氧的清除具有器官差异性,CAT活性在芽中较强,POD则与之相反。SOD-Ⅱ、APX-Ⅰ、POD-Ⅲ及POD-Ⅳ为芽、根中盐胁迫敏感的同功酶谱带。【结论】苜蓿盐忍耐品种通过更强的抗氧化保护能力,降低了盐胁迫对其幼苗的损伤。     

盐胁迫对番茄幼苗(Lycopersicon esculentum L.)抗氧化酶活性和同工酶的影响(英文)

【目的】研究盐胁迫对番茄幼苗抗氧化酶活性和同工酶的影响。【方法】以番茄(Lycopersicon esculentum L.)F144种子为材料,种子萌发2d后用120mmol/L NaCl处理7d,测定幼苗谷胱甘肽还原酶(GR),谷胱甘肽过氧化物酶(GPX),过氧化氢酶(CAT),超氧化物歧化酶(SOD)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)的活性以及同工酶。【结果】在120mmol/L NaCl作用下,CAT和APX活性显著提高,GR和GPX活性提高不显著,而SOD活性无显著变化。SDS-PAGE分析发现,番茄幼苗叶中的GR有两条同工酶,分子量分别为50kDa和46kDa,GPX有3条同工酶,分子量分别为60、50和48kDa,CAT有两条主要的同工酶,APX有3条主要同工酶,SOD有3条同工酶;在120mmol/L NaCl作用下,GR中分子量为46kDa的同工酶消失,GPX中的48kDa和60kDa同工酶受到显著抑制,CATⅠ、CATⅡ和APXⅡ增强,而SOD的同工酶没有变化。【结论】CAT和APX是主要的盐胁迫抗氧化清除剂。     

不同供镁水平对杉木幼苗叶片抗氧化酶活性和叶绿素含量的影响

【目的】以1年生杉木无性系为研究对象,评价不同供镁水平对杉木幼苗叶片抗氧化酶活性和叶绿素含量的影响。【方法】通过室内沙培盆栽试验,分析0 mmol/L(M_0)、0.2 mmol/L(M_1)、0.4 mmol/L(M_2)、0.8 mmol/L(M_3)4个不同供镁水平处理下1年生杉木无性系叶片丙二醛含量、抗氧化酶活性、叶绿素含量的影响。【结果】随处理时间延长,正常供镁(M_0)杉木幼苗叶片丙二醛(MDA)含量呈先上升后下降的趋势,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性、叶绿素a(Cha)、叶绿素b(Chb)、叶绿素总量(Chl)不断提高。0.4 mmol/L的镁处理(M_2)中MDA含量,SOD、POD活性,Cha、Chb、Chl含量的变化趋势与M_0处理相似,且各含量均与M_0处理存在显著差异。各生理生化指标相关性分析表明:MOD含量与POD活性呈显著负相关(P0.05),与SOD、POD活性无显著相关性,Cha、Chb、Chl含量与SOD、POD活性呈极显著正相关(P0.01),Chb含量与CAT活性呈极显著负相关(P0.01)。【结论】M_0处理使杉木幼苗叶片细胞膜系统损伤,过氧化物促使抗氧化酶活性升高,叶绿素合成减缓,影响光合作用速率。M_2处理可降低损伤细胞膜的有害物质含量,提高细胞膜系统结构稳定性和叶绿素含量,利于光合速率提升,促进杉木幼苗生长。研究结果从杉木营养学的角度为杉木壮苗培育提供理论依据。     

高温期喷施外源钙对甜瓜幼苗叶片生理特性的影响

【目的】研究不同浓度CaCl₂对秋季大田高温强光下甜瓜苗期的形态变化和生理特性的影响,为秋季大田甜瓜生产苗期管理确定CaCl₂最佳施用浓度、提高甜瓜幼苗的抗逆性和甜瓜全苗、壮苗率提供参考。【方法】以大田主栽品种西州密17号甜瓜为试材,设4个处理,以喷施清水为对照(CK),喷施20、10、5 mmol/L 3个浓度的CaCl₂,测定甜瓜苗期的生理特性指标,分析不同CaCl₂浓度处理对甜瓜幼苗生理特性的影响。【结果】在外界高温条件下,随着幼苗的生长和锻炼,甜瓜叶片可溶性蛋白含量总体呈“缓慢下降-迅速上升-缓慢上升”的三段式“S”曲线变化,叶绿素相对含量始终上升,抗氧化酶活性(SOD、POD、CAT)和MDA含量呈先升后降的趋势;从甜瓜幼苗1叶期至3叶期间可溶蛋白含量、抗氧化酶活性(SOD、POD、CAT)和MDA含量显著升高,在3叶期至5叶期之间均迅速下降,5叶期至9叶期之间缓慢下降或一定范围波动。【结论】高温环境下,喷施5 mmol/L CaCl₂,叶绿素相对含量和可溶蛋白含量分别比对照处理高17.70%和23.61%,SOD、POD、CAT活性分别比对照提高115.79%、57.42%、53.52%,MDA含量比对照降低22.13%,提高甜瓜幼苗耐热性效果显著。     

邻苯二甲酸和肉桂酸对沙芥属植物生长及保护酶活性的影响

【目的】研究自毒物质邻苯二甲酸与肉桂酸对沙芥（Pugionium cornutum (L.) Gaertn.）和斧形沙芥（Pugionium dolabratum Maxim.）幼苗生长及保护酶活性的影响,为沙芥属植物自毒机理研究提供依据。【方法】以沙芥和斧形沙芥幼苗为试验材料,分别用0（对照）,0.01,0.1,1和10 mmol/L邻苯二甲酸与肉桂酸溶液进行处理,观测生长指标（叶和根的长度及其干、鲜质量）和抗氧化指标（过氧化物酶（POD）、超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）活性及丙二醛（MDA）含量）的变化。【结果】邻苯二甲酸、肉桂酸对沙芥幼苗生长的影响均为低浓度促进高浓度抑制,与对照相比,0.01 mmol/L邻苯二甲酸处理沙芥根长显著增加,0.01 mmol/L肉桂酸处理沙芥叶长、根长、根鲜质量和叶干质量均增加。不同浓度邻苯二甲酸、肉桂酸处理斧形沙芥生长均受到抑制。0.1 mmol/L邻苯二甲酸处理沙芥叶、根SOD活性均高于对照,0.01 mmol/L肉桂酸处理沙芥叶SOD活性高于对照。0.1 mmol/L肉桂酸处理沙芥根SOD活性高于对照。邻苯二甲酸处理斧形沙芥叶SOD活性梯度下降,0.1 mmol/L邻苯二甲酸处理斧形沙芥根SOD活性高于对照。肉桂酸处理斧形沙芥叶、根SOD活性均梯度下降。0.01 mmol/L邻苯二甲酸、肉桂酸处理沙芥属植物体内POD、CAT活性均高于对照,而后随处理浓度的增大而逐渐下降。MDA含量随处理浓度的增大而增加,在10 mmol/L邻苯二甲酸和肉桂酸处理下沙芥和斧形沙芥叶、根MDA含量均升高。【结论】邻苯二甲酸、肉桂酸对沙芥生长表现为低促高抑,0.01 mmol/L促进生长,浓度升高则抑制生长;对斧形沙芥的生长均表现为抑制作用。邻苯二甲酸、肉桂酸对保护酶活性均表现为低促高抑,且邻苯二甲酸的抑制作用更强。     

镍对小麦叶片抗氧化酶同工酶的影响

采用营养液水培,研究了不同浓度（5、10、20、50、100、130 mg/L）镍处理下小麦幼苗叶片SOD、POD和CAT同工酶谱的变化。结果表明：镍处理下,小麦幼苗叶片SOD3-4、POD6-9、CAT1酶带减弱,SOD1-2、POD1-5诱导增强,镍通过影响SOD和CAT同工酶强弱而影响酶活性,通过改变POD同工酶条数和强弱来影响POD活性。     

干旱胁迫下Si对甘蔗叶片相对水含量和抗氧化物酶活性的影响

【目的】研究干旱胁迫下不同Si（硅）水平对不同耐旱性甘蔗品种的抗氧化物酶活性的影响,为探索Si提高甘蔗抗旱性的生理基础提供依据。【方法】采用水培法,设置3个施Si浓度（0、0.2、1.7 mmol/L）,经不同PEG-6000胁迫时间（0、18、26、30、40 h）后,测定两个耐旱性甘蔗品种（ROC16和ROC22）甘蔗叶片的相对水含量（RWC）及超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）和过氧化氢酶（CAT）等保护酶活性。【结果】与对照处理（Si浓度0 mmol/L,PEC-6000胁迫时间0 h）相比,随着胁迫时间的延长不同浓度Si处理的叶片RWC持续下降,POD活性先降后升,CAT活性先升后降,SOD活性则表现为先降后升再降的抛物线式变化趋势。ROC22的抗氧化物酶活性均高于ROC16。【结论】施Si能提高甘蔗叶片RWC及SOD、POD和CAT的活性,且高Si浓度（1.7 mmol/L）比低Si浓度（0.2 mmol/L）效果好。     

外源NO供体硝普钠和镍对玉米生长及抗氧化酶活性的影响

【目的】研究外源NO供体硝普钠(SNP)和镍(Ni)共同作用下玉米幼苗生长及抗氧化酶活性的变化,为镍污染防治提供参考。【方法】以"吉农669"为供试玉米品种,以NO供体SNP和镍处理玉米幼苗,共设6个处理(1.Ni 0mmol/L+SNP 0mmol/L,对照;2.Ni 0mmol/L+SNP 0.05mmol/L;3.Ni 0mmol/L+SNP 0.1mmol/L;4.Ni 1.0mmol/L+SNP 0mmol/L;5.Ni 1.0mmol/L+SNP 0.05mmol/L;6.Ni 1.0mmol/L+SNP 0.1mmol/L),分析各处理下玉米幼苗生长生理指标和抗氧化酶活性的变化。【结果】SNP能够明显缓解由于镍所造成的玉米鲜质量、干质量下降及根系生长受阻的情况;1.0mmol/L镍(处理4)使玉米植株体内镍含量升高的同时还抑制了铁从玉米根系向地上部分的转移,导致植株地上部铁含量下降,而SNP能够缓解这种抑制作用,使植物体内镍含量降低,铁含量升高。另外,SNP可缓解镍造成的玉米叶片SPAD值下降以及过氧化氢和丙二醛含量升高,增加玉米叶片的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)和谷胱甘肽过氧化物酶(GPX)等抗氧化酶活性,且高浓度(1.0mmol/L)SNP效果较好。【结论】外源NO供体SNP能减轻镍对玉米幼苗生长所产生的伤害。     

Hg2+胁迫对小麦幼苗POD、CAT和SOD同工酶的影响

[目的]为研究Hg2+对植物的毒害机理提供理论依据。[方法]以小麦为材料,研究了不同浓度Hg2+胁迫对小麦幼苗中的过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)同工酶活性变化的影响。[结果]在Hg2+浓度低于0.100 mmol/L时,对小麦幼苗生长的影响不明显;在Hg2+浓度高于0.100 mmol/L时,将会显著阻碍小麦的正常生长发育。小麦幼苗的不同组织对Hg2+胁迫的抵抗强度有所不同,表现为其叶片和根的抗胁迫性比萌发的种胚要强。在小麦幼苗受Hg2+胁迫时,POD、CAT和SOD 3种抗氧化酶同工酶中,CAT同工酶最为敏感。[结论]0.100 mmol/LHg2+浓度是小麦幼苗能否正常生长的阈值。     

铅磷交互作用对石菖蒲抗氧化系统的影响

本文以石菖蒲作为供试植物,研究了铅、磷交互作用对植物抗氧化系统及丙二醛含量的影响。实验结果表明,随着磷浓度增加,相同浓度铅处理下植株SOD、POD、CAT活性先增加后减小;在铅浓度1 mmol/L时植株SOD、POD、CAT活性较低,并随铅浓度增加而增加,但在0.5 mmol/L的磷作用下有所降低。植株叶片MDA含量则出现相反变化。实验结果还显示,铅浓度与POD酶活性呈正相关,与CAT酶活性呈显著负相关;磷浓度与POD酶活性呈显著正相关,与CAT酶活性呈显著负相关。以铅、磷胁迫浓度为自变量X1、X2,POD活性为应变量Y1、CAT活性为应变量Y2,回归方程分别为Y1=0.230 X1-0.1195 X2+27.674,Y2=-24.888 X1+6.720 X2+862.417。由此说明,适宜浓度的磷(0.1~0.5 mmol/L)可降低高浓度铅的活性,利于石菖蒲的生长。