脯氨酸含量与玉米耐盐碱鉴定

渗透调节能力是植物抗逆性的最基本特征之一。作为一种重要的渗透调节物质,本文概要介绍了脯氨酸在植物体内的自然分布、生物合成和代谢途径、累积机理、其累积与植物的渗透调节的关系、累积的生理作用以及脯氨酸在玉米耐盐碱种质筛选中的应用等。     

小麦耐盐细胞系的溶质积累

盐对植物的伤害主要是离子毒害、渗透胁迫和干扰营养物质的吸收 .植物可以通过离子泵的活动和膜的选择吸收来避免危害 ,或通过离子的调节吸收、渗透调节和渗透质的合成来增加耐盐性 .耐盐细胞系是一个较好的研究细胞水平上耐盐机制的实验系统 .本实验以小麦 81392 2耐盐细胞系为材料 ,通过比较它与原始型在不同盐浓度下溶质积累的差异来探讨溶质积累与耐盐性的关系 ,旨在为耐盐机理的研究及育种工作提供一些资料 .1　材料与方法材料的培养及处理见文 [1].脯氨酸含量测定参照张殿忠等方法[2 ] .用Ｚ - 80 0 0日立原子吸收计测定Ｎａ+ 和Ｋ+ …     

叶面喷施植物生长调节剂对油茶盐胁迫适应性的影响

为研究植物生长调节对油茶适应性的影响，以喷施清水为对照，设置4个植物生长调节剂处理，研究油茶渗透调节物质和抗氧化酶活性变化特征，结果表明：4种植物生长调节剂均能够显著提高油茶可溶性糖、可溶性蛋白和脯氨酸含量，降低丙二醛含量，增加超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）和过氧化氢酶（CAT）活性，其中水杨酸处理的效果最好，能够提高油茶抗氧化酶活性和渗透调节物质含量，其次是芸苔素内酯，可在提高油茶耐盐性中应用。     

农作物抗渗透胁迫与P5CS基因工程研究进展

干旱、盐渍和低温等渗透胁迫因素是导致植物生长缓慢、农作物减产的主要非生物胁迫因素。在轻度渗透胁迫环境下,农作物主要通过合成渗透调节物质来抵御干旱、盐渍等。脯氨酸是农作物体内分布最广的渗透调节物质之一,二氢吡咯-5-羧酸合成酶(Δ1-pyrroline-5-carboxyl-atesynthetase,P5CS)是植物体内合成脯氨酸的关键酶。为此,综述了渗透调节在农作物抗渗透胁迫中的作用,脯氨酸的生物合成,P5CS在植物脯氨酸合成中的作用及其转基因工程的研究进展。     

脯氨酸与植物的抗寒的综述

脯氨酸是植物体内普遍存在的保护物质.作为一种有机溶剂,许多植物在低温胁迫下,体内的游离脯氨酸含量都增加.脯氨酸对植物抗寒的作用机理主要是:作为渗透调节物质、保护蛋白质分子、作为活性氧的清除剂、低温胁迫结束后可作为能源物质(或碳源)和氮源.笔者主要综述了低温胁迫下植物体内脯氨酸代谢的调节,脯氨酸积累作为抗寒指标的应用,转化脯氨酸代谢相关基因提高植物抗寒力方面取得的进展,以及脯氨酸类似物在抗寒育种中的作用.     

盐胁迫下小麦苗期渗透调节物质含量的变化研究

以常规小麦品种鲁麦15为对照，采用不同浓度的NaCl溶液对耐盐小麦品种山融3号进行处理，研究该品种的耐盐性。结果表明，盐胁迫条件下，山融3号可通过主动积累可溶性糖、蛋白质、甜菜碱以及游离脯氨酸等渗透调节物质提高其渗透调节能力。2品种甜莱碱的含量差异极显著，脯氨酸含量差异显著。     

水稻耐盐转基因及分子标记的研究进展

回顾水稻耐盐性研究的历史;概述水稻的渗透调节物质如脯氨酸、海藻糖、甜菜碱、糖醇类等对盐胁迫的生理反应及转基因研究;介绍分子标记在水稻耐盐育种上的应用。     

盐胁迫对2种苹果属植物愈伤组织及组培苗生长和有机渗透调节物质累积的影响

以苹果属植物八棱海棠（Malus robusta Rehd） 和富士（Malus pumila cv. Fuji）为材料，在含0和150 mmol/L NaCl的MS培养基中培养15 d，研究盐胁迫对2种苹果属植物愈伤组织及组培苗生长和有机渗透调节物质累积的影响，明确其耐盐适应性机制。结果表明，盐胁迫下八棱海棠和富士愈伤组织及组培苗的可溶性蛋白、可溶性糖和脯氨酸含量升高，相对生长速率（RGR）降低，且愈伤组织生长受影响更大。其中八棱海棠愈伤组织可溶性蛋白、可溶性糖和脯氨酸含量分别比对照上升380.6%、25.5%和130.2%，组培苗分别比对照上升7.1%、9.0%和449.0%；富士愈伤组织可溶性蛋白、可溶性糖和脯氨酸含量分别比对照上升30.1%、27.5%和385.0%，组培苗分别比对照上升22.0%、90.0%和412.4%。以上结果表明，2种苹果属植物愈伤组织和组培苗均可通过诱导渗透调节物质的累积来适应盐胁迫，其中八棱海棠愈伤组织以可溶性蛋白累积最显著，而富士愈伤组织以及2种苹果属植物组培苗均以脯氨酸累积最显著，其愈伤组织生长对盐胁迫比组培苗更敏感。     

盐胁迫下植物有机渗透调节物质积累的研究进展

研究表明植物的耐盐机制十分复杂.其耐盐机制的一个重要方面是在盐胁迫下植物会产生和积累一些有机渗透调节物质,以此来缓解胁迫对植物造成的伤害和降低胞内渗透势以保证盐胁迫条件下水分的正常供应.这些物质主要包括小分子渗透调节物质(脯氨酸、甜菜碱)、非结构性碳水化合物(蔗糖、果聚糖、淀粉等).本文就此方面的研究做一综述.     

不同耐盐性植物在盐胁迫下的生长与生理特性比较研究

对不同耐盐性植物厚叶石斑木(Raphiolepis umbellata)、桑(Morus alba)和月季(Rosa chinensis)在盐胁迫下的新梢、新根生长量等形态指标,以及Na+、K+、Na+/K+,游离脯氨酸、叶绿素含量、光合速率、气孔导度、蒸腾速率等生理指标的比较研究表明:盐对3种植物生长的影响随浓度的升高和胁迫时间的延长而增加;Na+、K+等无机离子是厚叶石斑木主要的渗透调节物质,而在桑和月季中则为游离脯氨酸;叶绿素含量、光合速率等生理指标随盐浓度升高先升后降,变化幅度:月季＞桑＞厚叶石斑木;3种植物耐盐能力由强至弱依次为厚叶石斑木、桑和月季.     

Changes of Proline Content, Activity, and Active Isoforms of Antioxidative Enzymes in Two Alfalfa Cultivars Under Salt Stress

The plants of two elfalfa （Medicago sativa L.） cultivars differing in salt tolerance were subjected to three salt treatments, 70, 140, and 210 mM NaCl for 7 days. Root, shoot, and leaf growths were inhibited by increased salt treatments in both cultivars, and at 140 and 210 mM salt treatments, Zhongmu 1 had significantly higher root, shoot, and leaf dry weights per plant than Deft. The malondialdehyde （MDA） accumulation in Deft was considerably greater than in Zhongmu 1, indicating a higher degree of lipid peroxidation at 140 and 210 mM salt treatments. The changes in the activity and active isoforms of antioxidant enzymes such as superoxide dismutase （SOD, EC 1.15.1.1）, catalase （CAT, EC 1.11.1.6）, peroxidase （POD, EC 1.11.1.7）, and ascorbate peroxidase （APOX, EC 1.11,1.11）, accumulation of free proline, and rate of lipid peroxidation in leaves of two alfalfa cultivars were also investigated. After stress, the activity and active isoforms of antioxidative enzymes were altered and the extent of alteration varied between the cultivar Deft and Zhongmu 1. The proline accumulation in Deft was considerably greater than in Zhongmu 1 at 210 mM salt treatment. This indicated that proline accumulation may be the result, instead of the cause, of salt tolerance.     

丛枝菌根真菌对红树植物耐盐性的影响

为研究丛枝菌根真菌(Arbuscular mycorrhizal fungi,AMF)对红树植物耐盐性的影响,采用盆栽试验方法,利用本研究室分离得到的一株AMF侵染尖瓣海莲幼苗,以非侵染植株为对照,检测在不同程度盐胁迫下植物的根系电导率、脯氨酸、丙二醛(MDA)、抗氧化酶系活力的变化。结果表明,在高浓度盐胁迫下,AMF能够显著降低植物根系电导率、脯氨酸含量、MDA含量,保持超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)活力较低的增长幅度,在一定程度上保护了红树植物根系细胞膜系统,保持细胞渗透平衡,有效缓解盐胁迫对植物根系的伤害,提高了植物的耐盐性。     

转耐辐射球菌irrE基因提高拟南芥盐胁迫耐受性的表型分析

耐辐射球菌中的irrE基因作为一种全局性调节因子,在抵御极端辐射照射时起着至关重要的作用。利用农杆菌介导的花序浸染法,将irrE基因转化拟南芥,筛选和鉴定出表达irrE的植株,并分析了转基因植株的盐胁迫耐受能力。结果显示,转irrE拟南芥表现出对盐胁迫的耐受性提高;在盐胁迫下,转基因拟南芥体内脯氨酸含量比野生型有明显的提高。RNA半定量分析显示转基因植株中AtNHX1表达水平升高。因此推测irrE基因在转基因拟南芥中调控了AtNHX1的表达,引起了植株的盐胁迫耐受性提高。     

盐胁迫对转SacB、BADH基因的美丽胡枝子部分逆境生理指标的影响

为了探讨盐胁迫下外源基因对植物渗透调节的影响,以同时培育的转入果聚糖蔗糖转移酶(SacB)基因、转甜菜碱醛脱氢酶(BADH)基因及未转基因的美丽胡枝子盆栽苗为材料,研究不同浓度(0、0.5%、1.0%、2.0%)NaCl处理对3种试验材料的耐盐性及盐胁迫下的脯氨酸、甜菜碱、可溶性糖、丙二醛含量、过氧化物歧化酶活性的影响。结果表明:在未进行盐胁迫时,3种试材的这几项指标含量没有明显差异,但随着盐胁迫强度的增加,两种转基因的美丽胡枝子在积累脯氨酸、可溶性糖能力方面明显强于非转基因植株,转入BADH基因的美丽胡枝子在积累甜菜碱上要强于非转基因植株及转入SacB基因的植株;尽管在盐胁迫强度增大的情况下,3种植株的过氧化物歧化酶活性增强了,但两种转基因植株的过氧化物歧化酶活性并没有明显大于非转基因植株;两种转基因植株可明显抑制丙二醛在植物体内的快速积累。     

盐胁迫对转SacB、BADH基因的美丽胡枝子部分逆境生理指标的影响

为了探讨盐胁迫下外源基因对植物渗透调节的影响，以同时培育的转入果聚糖蔗糖转移酶（SacB）基因、转甜菜碱醛脱氢酶（BADH）基因及未转基因的美丽胡枝子盆栽苗为材料，研究不同浓度(0、0.5%、1.0%、2.0%)NaCl处理对3种试验材料的耐盐性及盐胁迫下的脯氨酸、甜菜碱、可溶性糖、丙二醛含量、过氧化物歧化酶活性的影响。结果表明:在未进行盐胁迫时，3种试材的这几项指标含量没有明显差异，但随着盐胁迫强度的增加，两种转基因的美丽胡枝子在积累脯氨酸、可溶性糖能力方面明显强于非转基因植株，转入BADH基因的美丽胡枝子在积累甜菜碱上要强于非转基因植株及转入SacB基因的植株；尽管在盐胁迫强度增大的情况下，3种植株的过氧化物歧化酶活性增强了，但两种转基因植株的过氧化物歧化酶活性并没有明显大于非转基因植株；两种转基因植株可明显抑制丙二醛在植物体内的快速积累。      

番茄离体培养体耐盐性的基因型差异(英文)

以栽培番茄24个品种、2个变种和野生番茄红醋栗为材料,在离体培养条件下研究番茄组织培养体的耐盐性及其基因型差异,结果表明,从所试验的全部基因型来考虑,番茄离体培养体的耐盐性表现在无机离子Na~ 、Cl~-和有机物质脯氨酸的渗透调节以及生长减缓、适应性增加.番茄离体培养体的耐盐性存在明显的基因型差异,耐盐的基因型的特征为高的Na~ 、Cl~-和脯氨酸积累及肉质化程度大.所试验的27个基因型叶组织有三组过氧化物酶同工酶,离体培养诱导了一组泳动率为0.38的特异的同工酶形成和已有的同工酶的活性增加,盐逆境不影响过氧化物酶同工酶的谱带类型,但增加了酶活性.野生种红醋栗和栽培番茄种叶组织中蛋白质谱带类型不同,在离体培养过程中,这2个种的蛋白质谱带类型均发生变化并变得完全相同,其特点是小分子量的多肽取代大分子量的多肽而占优势.     

丛枝菌根真菌提高植物耐盐性的机理研究进展

土壤盐渍化是影响植物正常生长的主要因素之一,丛枝菌根真菌能提高植物的耐盐性。分析了土壤盐渍化对丛枝菌根真菌生长、发育的影响,重点从营养吸收、光合作用、根系、抗氧化防御系统和脯氨酸等5个方面阐述了丛枝菌根真菌提高植物耐盐性的机理。     

超表达OsSsr1基因增强烟草耐盐性

本研究从水稻品种R109中克隆了OsSsr1基因（GenBank Accession No.NM₀01065574）,并用土壤根癌杆菌介导的方法,把OsSsr1基因转入本氏烟（Nicotiana benthamiana）中,提高了转基因植株的耐盐性。生理指标测定结果表明:在盐胁迫下,转基因和野生型植株中的丙二醛（MDA）、脯氨酸的含量以及过氧化物酶（POD）和超氧化物歧化酶（SOD）的活性都呈上升趋势,但转基因烟草中MDA含量升高速率明显低于野生型,而脯氨酸的含量以及POD、SOD活性的升高速率明显高于野生型烟草。因此,OsSsr1转基因烟草耐盐性的增强,可能是脯氨酸含量和活性氧清除能力的提高引起的。     

Overexpression of IbMIPS1 gene enhances salt tolerance in transgenic sweetpotato

Myo-inositol-1-phosphate synthase(MIPS) is a key rate limiting enzyme in the de novo biosynthesis of myo-inositol in plants.In the present study,the IbMIPS1 gene was introduced into sweetpotato cultivar Xushu 18 and the transgenic plants exhibited significantly enhanced salt tolerance compared with the wild-type(WT).Overexpression of IbMIPSI up-regulated the salt stress responsive genes,including myo-inositol monophosphatase(MIPP),pyrroline-5-carboxylate synthase(P5CS),pyrroline-5-carboxylate reductase(P5CR),psbA,phosphoribulokinase(PRK),and superoxide dismutase(SOD) genes,under salt stress.Inositol and proline content,SOD and photosynthesis activities were significantly increased,whereas malonaldehyde(MDA) and H_2O_2 contents were significantly decreased in the transgenic plants.These findings suggest that the IbMIPS1 gene may enhance salt tolerance of sweetpotato by regulating the expression of salt stress responsive genes,increasing the content of inositol and proline and enhancing the activity of photosynthesis.