镉胁迫对转基因水稻根和地上部抗氧化酶的影响

用不同浓度的Cd(NO_3)_2(0、0.1、0.3 mmol/L)处理转GST,和CAT1双抗氧化酶基因水稻和非转基因对照并测定了其根和地上部的抗氧化酶的变化.结果显示,转基因水稻的根和地上部的抗氧化酶的变化与非转基因对照的存在明显差异.在0.1～0.3 mmoL/L镉胁迫期间,转基因水稻地上部的CAT、GST、SOD和GR的活性都明显高于非转基因水稻的;在0.3 mmoL/L镉胁迫下,转基因水稻地上部的APX和DHAR的活性以及其根系的CAT、GR、APX和DHAR的活性也都比非转基因水稻的高.这些结果表明,GST和CAT1基因在转基因水稻中的表达对抗氧化系统内源功能相关组分产生了一定的影响,转基因水稻抗氧化能力的提高是多种抗氧酶之间协调作用的结果.     

PEG预处理对干旱和盐复合胁迫下水稻幼苗AsA-GSH循环的影响

以盐粳48水稻幼苗为材料,采用10%聚乙二醇(PEG)-6000模拟干旱预处理水稻幼苗3 d,然后复水3 d,再用100 mmol/L NaCl+15%PEG联合胁迫3 d,研究PEG预处理对干旱和盐复合胁迫下水稻幼苗叶绿素含量、抗氧化酶活性及抗坏血酸-谷胱甘肽(AsA-GSH)循环中的关键酶活性和非酶类抗氧化剂含量的影响。结果表明,干旱和盐复合胁迫下,水稻幼苗叶绿素a含量降低;超氧化物歧化酶(SOD)活性显著降低,但过氧化物酶(POD)活性显著增加;AsA-GSH循环中还原型抗坏血酸(AsA)含量、还原型谷胱甘肽(GSH)含量显著降低;在PEG预处理3 d时,其叶绿素a含量与胁迫处理相比显著增加;其POD活性、过氧化氢酶(CAT)活性、抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性显著高于胁迫处理;AsA-GSH循环中除谷胱甘肽还原酶(GR)外,其AsA、GSH含量和APX活性也显著高于胁迫处理。说明PEG预处理有助于缓解干旱和盐复合胁迫对水稻幼苗的伤害。     

干旱预处理对盐胁迫下水稻幼苗抗氧化酶活性及AsA-GSH循环的影响

以盐粳48水稻幼苗为材料,采用10%PEG模拟干旱条件处理预处理培养7 d的水稻幼苗3 d,然后复水3 d,再用100 mmol/L的Na Cl盐胁迫处理3 d,测定水稻幼苗叶绿素含量、抗氧化酶活性及抗坏血酸-谷胱甘肽(AsAGSH)循环中关键酶活性和抗氧化剂含量的变化。结果表明,在盐胁迫下,水稻幼苗的叶绿素b含量显著降低;超氧化物歧化酶(SOD)活性和过氧化氢酶(CAT)活性显著降低,但过氧化物酶(POD)活性显著提高;AsA-GSH循环中还原型抗坏血酸(AsA)含量和还原型谷胱甘肽(GSH)含量显著降低,但抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性和谷胱甘肽还原酶(GR)活性变化不显著。在PEG预处理下,水稻幼苗的叶绿素a含量和叶绿素b含量与盐胁迫相比显著增加;POD活性、CAT活性和APX活性显著提高;AsA含量显著增加。表明PEG预处理可以缓解盐胁迫对水稻幼苗的伤害。     

短期干旱胁迫对黄瓜幼苗叶片抗氧化系统的影响

以黄瓜‘津优1号’Cucumis sativus‘Jinyou No.1’为试材,采用水培法,通过在营养液中添加不同比例聚乙二醇PEG 6000模拟干旱胁迫,研究短期干旱胁迫对黄瓜幼苗叶片抗氧化系统的影响。结果显示:在不同程度干旱胁迫下处理24 h后,超氧化物歧化酶(SOD),谷胱甘肽还原酶(GR),脱氢抗坏血酸还原酶(DHAR)和单脱氢抗坏血酸还原酶(MDHAR)活性以及抗坏血酸(ASA)和还原型谷胱甘肽(GSH)质量摩尔浓度均下降,其中超氧化物歧化酶和谷胱甘肽还原酶活性、抗坏血酸和还原性谷胱甘肽GSH质量摩尔浓度与对照比较有显著差异(P0.05);而过氧化氢酶(CAT)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性、可溶性蛋白质量分数和丙二醛(MDA)质量摩尔浓度在胁迫条件下升高,其中可溶性蛋白和丙二醛质量摩尔浓度增加明显(P0.05);过氧化物酶(POD)活性则呈现出中度胁迫下显著升高(P0.05)和重度胁迫下略有下降的趋势。以上表明:短期干旱胁迫引起了黄瓜叶片膜脂过氧化加剧,酶促抗氧化系统比非酶促系统在抗氧化过程中起到了更积极的作用。     

苎麻对镉毒害的生理耐性机制及外源精胺的缓解效应

采用盆栽试验方法，研究了不同浓度Cd胁迫下苎麻体内的生理代谢变化。结果表明，营养生长期苎麻对Cd的忍耐阈值为80mg·kg^-1左右，Cd胁迫在此浓度范围内时，苎麻叶绿素、类胡萝卜素和可溶性蛋白质含量均有不同程度的增加，且抗坏血酸-谷胱甘肽循环中四个关键指标值——还原型抗坏血酸和还原型谷胱甘肽含量、抗坏血酸过氧化物酶和谷胱甘肽还原酶活性均上升，表明苎麻通过加速该循环清除活性氧，使植株避免氧化伤害；高于此浓度的Cd胁迫使苎麻抗氧化防御体系遭到破坏，生理代谢趋于紊乱。证明苎麻最适宜的外源精胺浓度为0．5×10^-4mol·L^-1,喷施该浓度精胺可显著提高不同浓度Cd胁迫下苎麻叶绿素、类胡萝卜素和可溶性蛋白质的含量，有效地抑制膜脂过氧化，极大地提高了谷胱甘肽与抗坏血酸的含量，同时使谷胱甘肽还原酶和抗坏血酸过氧化物酶的活性明显增强，从而使整个抗氧化循环高效运转，这对于增强苎麻对Cd的抗性是至关重要的。     

外源褪黑素对低温胁迫下不同葡萄品种抗氧化酶活性和AsA-GSH循环的影响

利用叶面喷施方法,探讨100μmol/L外施褪黑素(MEL)溶液对低温胁迫下不同葡萄品种抗氧化酶系统和抗坏血酸-谷胱甘肽循环(AsA-GSH循环)的影响,以此推论MEL在葡萄受到低温胁迫时起到的作用.结果表明,外源MEL可以促进低温胁迫下葡萄抗坏血酸(AsA)和谷胱甘肽(GSH)含量的积累,降低GSSG含量.长时间(7 h)低温胁迫下,外源MEL可以降低脱氢抗坏血酸还原酶(DHAR)含量,能够维持较高的AsA-GSH循环系统中抗坏血酸过氧化物酶(APX)、DHAR、单脱氢抗坏血酸还原酶(MDHAR)、谷胱甘肽还原酶(GR)活性.喷施外源MEL促进了低温胁迫下葡萄AsA-GSH循环快速而有效的运转,降低了低温胁迫对葡萄植株的氧化伤害,从而缓解了低温胁迫对葡萄幼苗的伤害作用.     

基于云南主栽马铃薯品种抗氧化防御系统对干旱胁迫的响应研究

【目的】探明干旱胁迫下,云南省主栽马铃薯品种合作88号、丽薯6号、青薯9号和宣薯2号抗氧化系统的生理响应机制,为抗旱马铃薯品种筛选及抗旱栽培与育种提供理论依据。【方法】采用人工模拟干旱胁迫的方式,研究干旱胁迫对马铃薯叶片抗氧化防御系统的影响。设置PEG6000浓度0%(CK)、15%、20%、25%和30%5个处理,测定不同处理后马铃薯叶片中的过氧化氢(H_2O_2)、可溶性蛋白(SP)、类胡萝卜素(Car)、还原型抗坏血酸(AsA)、还原型谷胱甘肽(GSH)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)、单脱氢抗坏血酸还原酶(MDHAR)、脱氢抗坏血酸还原酶(DHAR)、谷胱甘肽过氧化物酶(GPX)和谷胱甘肽还原酶(GR)含量。【结果】干旱胁迫下,合作88号、丽薯6号、青薯9号和宣薯2号4个品种均对干旱胁迫作出响应,随干旱胁迫程度增加,4个马铃薯品种中过氧化氢含量呈上升趋势,合作88号过氧化氢(H_2O_2)积累量最大。在干旱胁迫条件下,4个马铃薯品种SP、AsA、GSH、APX、DHAR和GR、Car含量均显著高于对照(PEG6000浓度0%),其中PEG6000浓度为25%时,马铃薯叶片抗坏血酸(AsA)和谷胱甘肽(GSH)活性达峰值,而类胡萝卜素(Car)含量在30%浓度胁迫下酶活达峰值, APX、DHAR在PEG浓度20%时含量最高。【结论】马铃薯可通过抗氧化的酶促及非酶促系统的协同作用来清除活性氧,4个主栽马铃薯品种中,合作88号抗氧化防御系统对干旱胁迫的响应程度较其他品种强。     

耐寒和非耐寒橡胶树幼苗叶片抗氧化及抗坏血酸-谷胱甘肽循环对低温胁迫的反应差异

【目的】研究低温胁迫下,耐寒和非耐寒橡胶树幼苗叶片抗氧化系统及抗坏血酸-谷胱甘肽循环的反应差异。【方法】以橡胶树耐寒无性系‘云研77-4’和非耐寒无性系‘热垦501’为材料进行低温胁迫试验。在橡胶树幼苗生长至2蓬叶时,进行4℃低温胁迫处理及28℃最适温度处理,设定3个时间梯度:1、12、24 h。处理完成后取第二轮叶片测定其抗氧化酶活性以及抗坏血酸-谷胱甘肽循环变化。【结果】随着低温胁迫处理时间的延长,2个无性系的H2O2含量均呈现先增加后降低的趋势,耐寒无性系‘云研77-4’的增减幅度大于非耐寒无性系‘热垦501’;与对照相比,2个无性系的SOD、POD、CAT等抗氧化酶活力以及As A含量、GSH含量均呈现出下降-上升-下降的趋势,‘云研77-4’的抗氧化酶活性以及As A含量、GSH含量高于‘热垦501’;GSH-PX活力呈现先下降后上升的变化趋势,与GSH含量的变化趋势相反。【结论】研究结果显示耐寒和非耐寒无性系橡胶树叶片抗氧化和抗坏血酸-谷胱甘肽循环系统在低温胁迫下的反应差异,表明叶片抗氧化及抗坏血酸–谷胱甘肽循环系统与橡胶树幼苗耐寒性密切相关。     

水稻 - 稻瘟病菌互作中抗氧化物质含量及相关酶活性的变化

分析了水稻－稻瘟病菌的非亲和互作及亲和互作中膜脂过氧化的发生,抗坏血酸、谷胱甘肽等抗氧化物质含量及抗坏血酸过氧化物酶活性的变化及其差异．结果表明：受稻瘟病菌侵染后水稻叶片组织中丙二醛的含量明显升高,说明有膜脂过氧化的发生,在非亲和互作中的发生比亲和互作的早,且强度大．抗坏血酸含量在两类互作中均下降,至后期亲和互作中的降幅明显大于非亲和互作．抗坏血酸过氧化物酶活性在两类互作中均升高,但亲和互作的后期该酶活性增幅较大．还原型谷胱甘肽的含量在非亲和互作中初期增加,而亲和互作中初期下降,后期增加;氧化型谷胱甘肽的含量在两类互作中变化趋势则相反．这些结果表明抗坏血酸－谷胱甘肽循环与水稻－稻瘟病菌互作中的膜脂过氧化有关     

外源硒对NaCl胁迫下加工番茄幼苗膜脂过氧化和AsA-GSH循环的影响

[目的]研究外源Se(Na2SeO3)对NaCl(100 mmol/L)胁迫下,对番茄幼苗生长及叶片抗坏血酸-谷胱甘肽(AsA-GSH)循环中、以及抗氧化酶活性和抗氧化物质及膜脂过氧化的影响.[方法]对NaCl胁迫下番茄幼苗进行外源施用了0.025、0.05、0.1和0.15 mmol/L 4个不同浓度的硒(Na2 SeO,).[结果]施用0.025、0.05和0.1 mmol/L的硒能不同程度促进NaCl胁迫下番茄幼苗生长和缓解NaCl诱导的膜脂过氧化,其中以0.05 mmol/L的硒处理显著降低过氧化氢(H2O2)和丙二醛(MDA)含量,提高抗坏血酸过氧化物酶(APX)、谷胱甘肽还原酶(GR)、单脱氢抗坏血酸还原酶(MDAR)、脱氢抗坏血酸还原酶(DHAR)的活性和谷胱甘肽(GSH)和抗坏血酸(AsA)含量,缓解NaCl胁迫效果最好.而高浓度的硒(0.15 mmol/L)则加剧了NaCl胁迫下番茄叶片膜脂过氧化.[结论]一定浓度范围内的硒(0.025～0.1mmol/L)能缓解NaCl胁迫对番茄幼苗生长的抑制,增强叶片AsA-GSH系统活性氧清除能力,减轻叶片膜脂过氧化.