干旱胁迫对小麦品种百农207叶片生理特性的影响

采用PEG-6000模拟干旱环境,研究了PEG胁迫对百农207幼苗叶片超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、谷胱甘肽还原酶(GR)、谷胱甘肽过氧化物酶(GPX)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)等抗氧化酶及抗坏血酸氧化酶(AO)活性,以及过氧化氢(H₂O₂)、抗坏血酸(AsA)和谷胱甘肽(GSH)含量、相对含水量的影响。结果表明,与对照相比,PEG胁迫使百农207幼苗叶片APX活性、GSH及H₂O₂含量显著增加,而使SOD、CAT、GR和AO活性、AsA含量及相对含水量均显著下降。本研究说明,PEG对百农207幼苗造成了氧化胁迫,而百农207幼苗则可以通过增强抗氧化酶APX活性、抗氧化物质GSH含量及降低抗坏血酸氧化酶AO活性而提高其抗旱性。     

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。     

外源亚精胺对盐胁迫下丝瓜光合特性及抗氧化酶系统的影响

以"江蔬1号"丝瓜为试材,研究外源亚精胺(Spd)对盐胁迫下丝瓜生长、光合特性及抗氧化酶系统的影响。结果表明:NaCl胁迫下显著降低了丝瓜幼苗植株的生长以及叶片的净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)和胞间二氧化碳浓度(Ci),而施加外源Spd后叶片Pn显著提高,幼苗的生长状况明显改善,同时,外源Spd增加了盐胁迫下丝瓜幼苗叶片中AsA-GSH循环中抗坏血酸过氧化物酶(APX)、谷胱甘肽还原酶(GR)的活性,提高了抗氧化物质抗坏血酸(AsA)、还原型谷胱甘肽(GSH)的含量。     

谷胱甘肽对盐胁迫下玉米幼苗抗氧化特性和光合性能的影响

以80mmol/L NaCl模拟盐胁迫,研究谷胱甘肽(GSH)对盐胁迫下‘滑玉14’幼苗叶片抗氧化特性和光合性能的影响。结果表明:盐胁迫显著提高叶片细胞质膜透性、丙二醛(MDA)质量摩尔浓度、抗氧化酶超氧化物歧化酶(SOD)、抗坏血酸氧化酶(APX)和脱氢抗坏血酸还原酶(DHAR)活性、抗氧化物质谷胱甘肽(GSH)和抗坏血酸(AsA)质量摩尔浓度及叶绿素荧光参数非光化学猝灭系数(qN),显著降低叶绿素荧光参数PSⅡ最大光化学效率(F_v/F_m)、光化学猝灭系数(qP)和PSⅡ实际量子产额(Φ_(PSⅡ)),光合色素质量分数、光合速率和单株生物量干质量。这说明,盐胁迫对‘滑玉14’造成氧化胁迫,并对光系统Ⅱ的功能造成伤害。50mg/L GSH处理则可以显著提高盐胁迫下玉米幼苗叶片过氧化物酶(POD)、SOD、谷胱甘肽还原酶(GR)活性、GSH质量摩尔浓度、F_v/F_m、qP和Φ_(PSⅡ)、光合色素质量分数、光合速率和单株生物量干质量,并显著降低细胞质膜透性、MDA质量摩尔浓度和qN。上述研究结果说明,GSH处理可以提高玉米幼苗的抗氧化能力和光合性能,从而缓解盐胁迫造成的伤害。     

水杨酸对干旱下新单29玉米幼苗根系抗氧化特性的影响

采用10%聚乙二醇6000(PEG6000)模拟干旱胁迫,研究外源水杨酸(SA)对干旱胁迫下玉米品种新单29幼苗根系抗氧化特性的影响。结果表明,干旱胁迫能显著提高根系细胞质膜透性、丙二醛(MDA)含量,显著降低抗氧化酶超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)、谷胱甘肽还原酶(GR)的活性以及抗氧化物质还原型抗坏血酸(As A)含量,对抗氧化酶脱氢抗坏血酸还原酶(DHAR)活性和抗氧化物质还原型谷胱甘肽(GSH)含量影响不显著。与单独干旱胁迫处理相比,10μmol/L SA均能使干旱下根系抗氧化酶SOD、CAT、POD、APX、DHAR的活性和抗氧化物质GSH含量显著提高,分别提高11.1%、10.9%、278.2%、61.5%、175%、30.4%,使其膜透性和MDA含量分别降低37.5%、44.1%,但对抗氧化酶GR活性和抗氧化物质As A含量影响不显著。由此可见,外源施加水杨酸可显著增强新单29幼苗根系的抗氧化特性,从而增强其对干旱的适应性。     

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。     

遮荫处理对早熟花椰菜花球的生长和抗氧化系统的影响

以早熟花椰菜品种丰喜45天'为材料,在花球开始形成期进行遮荫处理,以研究遮荫对花球生长和抗氧化系统的影响.结果表明:(1)遮荫处理使花椰菜花球纵径、横径和鲜重分别比对照减少17.97%、18.9%和38.59%.(2)除了叶片中愈创木酚过氧化物酶(G-POD)活性显著提高外,遮荫处理降低了花椰菜叶片、花蕾和花茎中超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)和G-POD的活性,但与叶片相比,花蕾和花茎中这些酶活性的下降幅度较小.(3)遮荫处理显著降低了花椰菜叶片、花蕾、花茎中脱氢抗坏血酸还原酶(DHAR)和谷胱甘肽还原酶(GR)的活性.(4)遮荫处理降低了花椰菜叶片、花蕾和花茎中抗坏血酸含量(花蕾中还原型抗坏血酸除外)和叶片中谷胱甘肽含量,但花蕾和花茎中谷胱甘肽反而有所提高(花茎中还原型谷胱甘肽除外).     

核黄素对盐胁迫下杜梨叶片抗氧化系统的影响

为探讨外源核黄素对盐胁迫下杜梨叶片抗氧化系统的影响,以梨砧木杜梨幼苗为供试材料,在水培条件下,研究了外源施加不同浓度核黄素对200 mmol/L Na Cl胁迫下其叶片抗氧化酶活性、活性氧产生、膜质过氧化和抗氧化物质含量的影响。结果显示:Na Cl胁迫3 d后,杜梨叶片中超氧化物歧化酶(SOD)活性减弱,过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、谷胱甘肽还原酶(GR)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)的活性增强,抗氧化物质谷胱甘肽(GSH)和抗坏血酸(As A)合成下降,活性氧(O2·-、H2O2)和丙二醛(MDA)大量积累。施加外源核黄素能增强Na Cl胁迫下杜梨叶片中SOD、POD、CAT、GR、GSH-Px和APX的活性,提高GSH和As A的含量,减少O2·-和H2O2的产生,降低脂质过氧化程度,有效缓解盐胁迫对杜梨叶片的过氧化伤害,其中以10μmol/L浓度的核黄素处理效果最为显著。     

不同引发处理对花椰菜种子活力和幼苗生理指标的影响

以杂交一代花椰菜‘白阳’种子为试材,研究了固体基质引发、硝酸钾引发和亚精胺引发对花椰菜种子活力和幼苗生理指标的影响。结果表明:与对照相比,3种引发处理均显著提高了花椰菜种子的萌发和出苗特性,以及花椰菜幼苗超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)、谷胱甘肽还原酶(GR)、谷胱甘肽过氧化物酶(GPX)的活性和可溶性蛋白(SP)含量,显著降低了丙二醛(MDA)含量。可见,3种引发处理均显著提高了花椰菜幼苗的抗氧化酶活性,增强了抗氧化酶系统的防御能力,降低了膜脂过氧化水平,增加了渗透调节物质积累,增强了种子活力。固体基质引发对花椰菜种子活力和幼苗生理指标的有益影响较硝酸钾引发和亚精胺引发大。     

重金属(Cd2+、Zn2+)胁迫对番茄幼苗抗氧化酶系统的影响

采用温室水培试验，研究不同浓度Cd^2 、Zn^2 对番茄幼苗抗氧化酶系统的影响。结果表明，随着Cd^2 、Zn^2 胁迫浓度的增大，番茄幼苗生长明显受抑制，生物量积累、株高和叶面积下降。番茄根系和叶片中的丙二醛(MDA)含量增加，而可溶性蛋白含量减少。抗氧化酶系统中超氧化物歧化酶(SOD)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(GAT)活性上升。酶活性高浓度下变化明显。叶片中SOD、CAT活性大于根系，但活性变化小于根系，而POD则相反。且叶片中活性变化高于SOD、APX、CAT。抗氧化酶活性的上升能够提高幼苗适应和抵抗重金属胁迫的能力。     

土壤外源钒施加对玉米中钒积累、亚细胞分布和非蛋白巯基含量的影响

本研究旨在探讨玉米对钒(V)的耐受性机制及富集机理。采用差速离心法和DTNB[5,5′-二硫代双(2-硝基苯甲酸)]比色法,研究了不同V浓度(0、100、200、300、500 mg·kg^-1)胁迫下,V在玉米中的积累、亚细胞分布和非蛋白巯基物质对V胁迫的响应。结果表明,V在玉米各部位中积累顺序为:根>叶>茎>>子实,其中74.8%~95.6%的V富集于根部。随着V胁迫浓度的增加,V的富集系数(BF)从0.061增加到0.306,而转运系数(TF)从0.336下降到0.108,从而降低了过量V对玉米茎叶的毒性。V主要积累于植物亚细胞组分的细胞壁(F1)和可溶性组分(F4)中,两者在茎叶中占总累积量的60.76%~75.75%,在根中占总累积量的82.66%~87.02%。土壤中一定的V浓度(V≤300 mg·kg^-1)可促进玉米幼苗体内非蛋白巯基(NPT)和植物螯合肽(PCs)的合成,植物也通过消耗谷胱甘肽(GSH)来合成植物螯合肽(PCs),从而降低V的毒性。因此,玉米幼苗抗V毒性的机制包括细胞壁沉积和重金属分区,以及非蛋白巯基化合物的合成。     

水分胁迫下小麦幼苗的抗氧化机制分析

分析了水分胁迫对小麦幼苗叶片中活性氧(ROS)水平和抗氧化酶活性的影响,结果发现,水分胁迫能够显著提高超氧阴离子(O2-.)和丙二醛(MDA)的含量及超氧化物歧化酶(SOD)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)的活性,而过氧化氢(H2O2)的含量及过氧化氢酶(CAT)和谷胱甘肽还原酶(GR)的活性变化不明显。这些结果表明,SOD和APX在小麦应答水分胁迫的反应中可能起重要作用。     

水分胁迫下玉米幼苗对外源原儿茶醛的生理响应

以玉米(Zea may L.)品种"郑单958"为材料,采用0.15 g.mL-1聚乙二醇(PEG-6000)模拟水分胁迫,研究外源原儿茶醛根施预处理对玉米幼苗叶片相对含水量(RWC)、活性氧代谢系统、抗氧化酶类以及渗透调节物含量的影响。结果表明,0.15 g.mL-1PEG-6000胁迫16 h,玉米叶片的活性氧代谢系统(丙二醛含量、细胞膜透性、超氧阴离子自由基水平)、超氧化物歧化酶(SOD)与过氧化物酶(POD)活性、以及主要渗透调节物(可溶性蛋白、可溶性糖)均极显著升高,而RWC、抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性极显著降低;原儿茶醛(0.5~25 mg.L-1)预处理可极显著抑制水分胁迫下玉米幼苗叶片活性氧代谢系统以及渗透调节物含量的上升,并诱导SOD、POD和APX等抗氧化酶类活性提高,提高叶片RWC。说明原儿茶醛能够提高玉米幼苗的抗氧化能力,减少水分胁迫诱导的活性氧自由基积累,缓解膜脂过氧化,有效增强植株抗水分胁迫的能力。     

小麦叶片内几个抗冷相关基因cDNA片段的克隆

运用RT-PCR法,从小麦叶片中克隆出SOD、CAT、APX、GR、CBF、GI等几个抗冷相关基因的cDNA片段,序列比对结果显示,这些基因与GenBank上已登录的大麦、小麦、玉米、水稻等相关基因的同源性较高,表明克隆出了上述几个小麦抗冷相关基因,其中的APX和GR为普通小麦中首次报道。     

茶树叶片抗氧化系统对土壤水分胁迫的响应

采用盆栽试验研究了土壤水分胁迫下茶树铁观音和福鼎大白茶2年生幼苗抗氧化系统的响应.结果表明,在土壤水分胁迫下,茶树叶片O2.-的产生速率加快,细胞膜透性增大,MDA含量上升;铁观音SOD、POD、CAT、APX和GR的活性以及AsA和GSH的含量在轻度、中度水分胁迫下上升,在重度水分胁迫下下降;而福鼎大白茶的保护酶活性和抗氧化剂含量在轻度水分胁迫下上升,在中度、重度水分胁迫下下降.在正常供水或水分胁迫下,铁观音均表现出更强的抗氧化能力,表明生长在同一生境中的铁观音对土壤水分的生态适应能力高于福鼎大白茶.     

Ameliorative Effects of Brassinosteroid on Excess Manganese-Induced Oxidative Stress in Zea mays L. Leaves

Manganese （Mn） is becoming an important factor limiting crop growth and yields especially on acid soils. The present study was designed to explore the hypothesis that brassinosteroid application can enhance the tolerance of maize （Zea mays L.） to Mn stress and if so, whether or not the mechanism underlying involves regulation of antioxidative metabolism in leaves. The effects of 24-epibrassinosteroid （EBR） on the growth, photosynthesis, water status, lipid peroxidation, accumulation of reactive oxygen species, and activities or contents of antioxidant defense system in maize plants under Mn stress were investigated by a pot experiment. At supplemented Mn concentrations of 150-750 mg kg^-1 soil, the growth of plants was inhibited in a concentration-dependent manner. The semi-lethal concentration was 550 mg Mn kgq soil. Foliage application with 0.1 mg L^-1 EBR significantly reduced the decrease in dry mass, chlorophyll content, photosynthetic rate, leaf water content, and water potential of plants grown in the soil spiked with 550 mg kg^-1 Mn. The oxidative stress caused by excess Mn, as reflected by the increase in malondialdehyde （MDA） content and lipoxygenase （LOX, EC 1.13.11.12） activity, accumulation of superoxide radical and H2O2, was greatly decreased by EBR treatment. Further investigations revealed that EBR application enhanced the activities of superoxide dismutase （SOD, EC 1.15.1.1）, peroxidase （POD, EC 1.11.1.7）, catalase （EC 1.11.1.6）, ascorbate peroxidase （APX, EC 1.11. 1.11）, dehydroascorbate reductase （DHAR, EC 1.8.5.1）, and glutathione reductase （GR, EC 1.6.4.2）, and the contents of reduced ascorbate and glutathione, compared with the plants without EBR treatment. It is concluded that the ameliorative effects of EBR on Mn toxicity are due to the upregulation of antioxidative capacity in maize under Mn stress.     

NO介导ABA诱导的玉米叶片叶绿体和质外体的抗氧化防护

用硝普钠（SNP，NO供体）和ABA处理玉米幼苗，结果显示，ABA和SNP均增强了玉米叶片中抗氧化酶SOD、CAT、GR和APX的活性；激光共聚焦显微检测显示，ABA能够诱导叶片中NO的合成；NO清除剂PTIO和合成抑制剂L-NAME预处理阻断了ABA诱导的抗氧化酶活性的上升及NO的合成。对不同亚细胞区室的研究显示，ABA和NO对质外体和叶绿体中的抗氧化酶系统均表现出诱导效应，而PTIO和L-NAME阻断了这种诱导。上述结果表明，在玉米叶片中，NO介导了ABA的信号转导，诱导叶绿体和质外体中的抗氧化酶系统协同作用，共同提高了叶片的抗氧化防护能力。     

Grafting Enhances Copper Tolerance of Cucumber Through Regulating Nutrient Uptake and Antioxidative System

An experiment was carried out to determine plant growth, mineral uptake, lipid peroxidation, antioxidative enzymes, and antioxidant of cucumber plants （Cucumis sativus L. cv. Xintaimici） under copper stress, either ungrafted or grafted onto the rootstock （Cucurbitaficifolia）. Excess Cu inhibited growth, photosynthesis, and pigment synthesis of grafted and ungrafted cucumber seedlings and significantly increased accumulation of Cu in roots besides reducing mineral uptake. Cu concentration in roots of grafted cucumber plants was significantly higher than that of ungrafted plants and obviously lower in leaves. The accumulation of reactive oxygen species （ROS） significantly increased in cucumber leaves under Cu stress and resulted in lipid peroxidation, and the levels of ROS and lipid peroxidation were greatly decreased by grafting. Activities of protective enzymes （superoxide dismutase, SOD; peroxidase, POD; catalase, CAT; ascorbate peroxidase, APX; dehydroascorbate reductase, DHAR; glutathione reductase, GR） and the contents of ascorbate and glutathione in leaves of grafted plants were significantly higher than those of ungrafted plants under Cu stress. Better performance of grafted cucumber plants were attributed to the higher ability of Cu accumulation in their roots, better nutrient status, and the effective scavenging system of ROS.     

玉米抗粗缩病接种鉴定方法研究初报

通过带毒灰飞虱在玉米幼苗上传毒接种玉米粗缩病毒试验表明,1头带毒灰飞虱即可传毒使玉米发病,具有较高的传毒效果,接虫3d后灰飞虱的存活率为20 0%～63 6%。网箱集团接种试验表明,每网箱(70cm×60cm×50cm)放200头(1 7头株)灰飞虱接种100～130株玉米幼苗,3d后移虫,4叶期将玉米移栽到田间,抽雄孕穗期调查玉米粗缩病的发病率为92 31%～100%,病情指数为70 65%～98 03%。因此,网箱集团接种结合移栽可实现规模化大批量的人工接种,为抗玉米粗缩病鉴定奠定了基础。     

玉米生长条件对玉米原生质体转化的影响研究

植物原生质体瞬时转化体系是一种高效、快捷的基因表达分析工具。为研究玉米生长条件对玉米原生质体活力和转化效率的影响,以玉米自交系Q319幼苗为研究对象,利用正交试验L9(34)探讨了玉米的生长条件（光照强度、光照周期、生长温度和龄期）对玉米叶肉细胞原生质体转化的影响。实验结果显示上述四个因素都能够影响玉米叶肉细胞原生质体活力与转化效率,而光照强度的影响最大;进一步研究发现光照强度与玉米叶肉细胞原生质体的活力及转化效率呈负相关关系,玉米黄化苗原生质体转化效果最好,其原生质体活力及转化效率分别达到了100%和85%。另外,龄期为13 d的玉米黄化苗原生质体转化效率最高,龄期过小或过大,黄化苗的原生质体转化效率都会下降。