大豆与灰斑病菌互作早期防卫酶及可溶性蛋白的表达特征

用大豆同一品种与不同灰斑病菌生理小种和不同品种与同一生理小种互作，测定了大豆叶片防卫酶及可溶性蛋白的表达特征。结果表明，大豆品种与不同亲和性的小种互作后POD和SOD活性都有增强，但非亲和互作中防卫酶活性增加的速度和强度显著高于亲和互作。POD和SOD同工酶谱带仅发生强弱变化，未见有数量改变，说明POD和SOD活性的增加与同工酶活生的增强有关。可溶性蛋白电泳图谱显示，在非亲和或亲和互作中大豆某些可溶性蛋白谱带有所增强，是一些病程相关蛋白。而大豆不同品种与灰斑病菌同一生理小种互作后POD快速而显著表达也与大豆和灰斑病菌的非亲和性相关。上述结果表明防卫酶POD和SOD活性的快速而显著增高是大豆与灰斑病菌非亲和互作的特征。     

玉米对丝黑穗病菌抗性影响因子研究

在进行抗病性鉴定的基础上,测定了抗、感病品种胚芽和胚根内的N、P、K、可溶性糖和维生素C的含量以及不同时期玉米生长点内防御酶活性的变化。结果表明：玉米对丝黑穗病菌的抗性与胚根和胚芽内的N、P、K含量呈正相关,与Vc和可溶性糖含量呈负相关。当病菌侵入后抗病品种苯丙氨酸解氨酶(PAL)和过氧化物酶(POD)活性上升幅度高于感病品种,而多酚氧化酶(PPO)、酯酶(EST)和超氧化物歧化酶(SOD)在感病品种中上升幅度高。土壤施用氮肥和钾肥能明显提高玉米对丝黑穗病菌的抗性,磷肥效果不明显。     

玉米对南方锈病抗性的生化基础研究

以4个对南方锈病表现不同抗性水平的玉米自交系为材料,5叶期接种后,测定叶片中苯丙氨酸解氨酶、多酚氧化酶、超氧化物歧化酶活性以及脯氨酸、可溶性糖、可溶性蛋白含量的变化,分析其与抗南方锈病的关系。结果表明,自交系抗性水平与苗期发病率呈负相关;除脯氨酸含量外,其他生化指标均在自交系间、处理间和不同检测时间点间存在显著差异。苯丙氨酸解氨酶和多酚氧化酶活性在接菌后明显提高,抗病自交系酶活高峰出现早,酶活性升高幅度大于感病自交系;在抗病自交系中,超氧化歧化酶活性在接种后早期上升快,活性高;在感病自交系中,超氧化歧化酶活性在接种后期表现明显升高。叶片组织中可溶性糖含量与感病程度相关,南方锈病属高糖病害;可溶性蛋白含量下降,抗病自交系中含量降低速度和幅度都大于感病自交系。运用最优曲线回归拟合,接菌后1 d苯丙氨酸解氨酶和多酚氧化酶活性变化量、可溶性糖含量变化量等指标与玉米苗期的发病率呈显著或极显著相关。     

玉米细胞质雄性不育与活性氧代谢的关系

对细胞质雄性不育系DT-合344、ZT-合344和保持系合344雄穗不同发育时期小花中活性氧代谢相关指标进行比较。结果表明,雄穗整个生长阶段,不育系雄穗中超氧化物阴离子(O2·)、丙二醛(MDA)含量和过氧化物酶(POD)活性高于保持系。随着雄穗的发育,保持系中超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性和可溶性蛋白含量逐渐高于不育系,达显著水平。雄穗小孢子孕育后,不育系小花中过氧化氢(H2O2)、脯氨酸(pro)、可溶性糖含量显著低于保持系。活性氧代谢的异常与玉米细胞质雄性不育有关。     

大豆质核互作雄性不育系NJCMS1A与其保持系NJCMS1B的生理生化特性比较分析

以大豆质核互作雄性不育系NJCMS1A及其保持系NJCMS1B的花芽为试验材料,利用试剂盒法和紫外分光光度计测定分析了糖分含量(可溶性糖和淀粉)和总ATPase、蔗糖磷酸合成酶(SPS)、磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶(PEPCK)、抗坏血酸氧化酶(AO)、过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)以及过氧化物酶(POD)等酶活性的变化情况。结果表明:相较于保持系NJCMS1B,总ATPase、PEPCK、AO和CAT活性在不育系NJCMS1A中显著下降;糖分含量、SPS和SOD活性在不育系NJCMS1A中下降水平不显著;POD活性在不育系NJCMS1A中显著上升。根据结果分析推测,与能量代谢或胁迫响应等相关的物质或酶活性在不育系NJCMS1A中的亏损现象可能是NJCMS1A花粉败育的主要原因。     

玉米S型细胞质雄性不育系可溶性糖、游离脯氨酸及丙二醛含量分析

以玉米自交系郑58及其两个S型细胞质雄性不育系为材料,对不同生育时期叶片和雄穗小花中的可溶性糖、游离脯氨酸和丙二醛含量进行比较研究。结果表明,在散粉期,郑58叶片中可溶性糖含量显著低于不育系,雄穗小花中可溶性糖含量显著高于不育系。郑58叶片中游离脯氨酸含量仅在雄穗发育末期显著低于郑58cmsQ1261;雄穗小花中游离脯氨酸含量在雄穗发育初期及散粉期均显著高于不育系。郑58叶片中丙二醛含量除雄穗发育末期和抽雄期,其他时期与不育系均有显著差异;雄穗小花中丙二醛含量在雄穗发育初期和散粉期与不育系差异均不显著。     

不同毒性玉米大斑病菌侵染对感病玉米叶片PAL活性的影响

利用从自然界中分离纯化的156株玉米大斑病菌菌株中筛选得到的强毒菌株YC和弱毒菌株01-23T分别接种感病玉米叶片,测定玉米叶片苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性的动态变化。结果表明,与不接种对照相比,接种强毒菌株YC 1~2 d时,玉米叶片PAL活性显著降低;接种3~4 d时,PAL活性略有上升但差异不显著;接种5 d时,PAL活性又显著降低。接种弱毒菌株01-23T 1~2 d时,玉米叶片PAL活性略有降低但差异不显著,接种3~5 d时,PAL活性上升但差异仍不显著。PAL是玉米抵抗玉米大斑病的一种重要防御酶,在侵染初期,只有降低玉米叶片的PAL活性玉米大斑病菌才能达到成功定殖的目的,可为明确玉米大斑病菌致病性的生化机制提供一定理论依据。     

高温胁迫对不同热敏型玉米品种雌雄穗生理特性的影响

以郑单958(ZD958)和先玉335(XY335)为材料,模拟增温处理,探索玉米穗发育对高温逆境生理响应机制。结果表明,高温胁迫下,玉米雄穗、雌穗抗氧化生理在品种及处理间均有较大差异,雄穗细胞中超氧化物歧化酶(SOD)活性呈升-降-升的变化,ZD958雄穗上部小穗SOD活性低于下部小穗,XY335雄穗上部小穗SOD活性高于下部小穗。过氧化物酶(POD)活性在高温处理初期下降,而后持续升高;过氧化氢酶(CAT)活性在高温胁迫初期增加,而后下降甚至低于对照;丙二醛(MAD)含量均呈增加趋势。ZD958雄穗中可溶性糖和脯氨酸含量较高,XY335雄穗中可溶性蛋白含量较高。XY335雌穗SOD、POD和CAT酶活性降低或显著降低,MDA含量较高;ZD958雌穗SOD、POD和CAT酶活性升高或显著升高,MDA含量较低。随高温胁迫持续,ZD958和XY335雌穗中可溶性糖、可溶性蛋白和脯氨酸含量均呈增加趋势,ZD958雌穗具有较高的可溶性糖含量、较高的花丝水势和p H值。     

EMS诱变苦荞突变体与其亲本的比较分析

利用凯氏定氮法、三氯化铝法、蒽酮比色法、愈创木酚法、KMn O4滴定法、氮蓝四唑NBT光还原法和分光光度法对荞麦矮杆突变体(M1)、小粒突变体(M2)、早熟突变体(M3)、晚熟突变体(M4)、大叶突变体(M5)和对照(CK)籽粒的蛋白质、黄酮、可溶性糖、总叶绿素含量以及叶片的过氧化物酶(POD)活性、过氧化氢酶(CAT)活性、超氧化物岐化酶(SOD)活性进行研究。结果表明:M1黄酮含量和CAT活性显著高于CK,POD活性显著低于CK,而蛋白质、可溶性糖、总叶绿素含量以及SOD活性与对照间的差异均不显著。M2黄酮、可溶性糖、总叶绿素含量和CAT活性显著高于CK,蛋白质含量和POD活性与CK间差异不显著,而SOD活性显著低于CK。M3的CAT和SOD活性均显著低于CK,而蛋白质、黄酮、可溶性糖、总叶绿素含量以及POD活性与CK均无显著差异。M4蛋白质含量显著高于CK,CAT活性与CK无显著差异,M5的CAT活性显著高于CK,蛋白质含量与CK差异不显著,而两者的黄酮、可溶性糖、总叶绿素含量以及POD和SOD活性均显著高于CK。     

菌核病菌毒素对向日葵叶片生理生化的影响

为了明确向日葵对菌核病菌毒素的生理生化抗性机制,测定了粗毒素液体浸根处理后,不同抗性向日葵品种丰葵杂1号(FKZ1)和7101的叶片几丁质酶、β-l,3-葡聚糖酶活性和丙二醛、可溶性糖、游离脯氨酸、木质素的含量及组织细胞膜透性的变化。毒素处理后,向日葵叶片几丁质酶和β-l,3-葡聚糖酶的活性,丙二醛、可溶性糖、游离脯氨酸、木质素的含量显著提高,以上几种物质除丙二醛外,抗病品种与感病品种相比升高的速度快,幅度大。同时毒素可显著破坏植株细胞膜透性,抗病品种细胞膜的耐损伤能力强于感病品种。研究表明几丁质酶和β-l,3-葡聚糖酶的活性,可溶性糖、游离脯氨酸、木质素含量和细胞膜的耐损伤能力与向日葵对菌核病的抗性呈正相关,丙二醛含量与向日葵对菌核病的抗性呈负相关。     

菠萝果实发育过程中糖积累与其代谢酶的关系

以菠萝[Ananas comosus(L.)Merr.]"巴厘"和"台农11号"两个品种为试验材料,测定不同发育时期果实中蔗糖、葡萄糖和果糖含量以及蔗糖代谢相关酶--酸性转化酶(AI)、中性转化酶(NI)、蔗糖合成酶(SS)和蔗糖磷酸合成酶(SPS)的活性,并对果实中糖积累与酶活性的关系进行分析.结果表明:2个品种果实中糖积累动态十分相似,即果实发育前期,糖积累缓慢;进入成熟期,蔗糖迅速积累,而己糖"巴厘"果实中前期变化较少,后期稍有积累,"台农11号"果实中前期稍有积累,后期基本不变.2个品种果实中蔗糖含量与SS和SPS活性相关系数分别达到正的显著或极显著水平,NI活性与2个品种果实中蔗糖含量呈极显著负相关,蔗糖含量与AJ的活性相关性品种间差异明显.     

玉米丝黑穗病菌对寄主防御相关酶活性的影响

玉米丝黑穗病是玉米生产上的一种主要病害,对玉米生产造成了严重损失。研究表明:当丝黑穗病菌侵染玉米后,激活寄主体内相关防御酶系,使PAL、SOD、EST和PPO四种酶活性明显提高,抗病品种新铁10的酶活性升高幅度大于感病品种沈单16;而POD和CAT酶活性却下降,抗病品种新铁10的酶活性下降幅度大于感病品种沈单16。不同品种的成株期抗病性与其相关防御酶活性高低明显相关。     

萝卜根肿病抗感品种间侵染过程及生理生化差异分析

根肿病是十字花科作物的重要病害之一，严重影响十字花科作物（油菜、白菜和萝卜等）的产量和品质。为探究根肿病的抗病机理，为防治十字花科根肿病进行田间早期的诊断预报提供依据，以两个抗病性不同的萝卜品种为试验材料，观察了根肿菌侵染的差异，利用qPCR技术测定了不同时间点根内根肿菌含量，并采用紫外分光光度法测定了其接种根肿菌后根部防御酶活性和可溶性糖含量。结果表明：根肿菌在两个萝卜品种中均发生根毛（初级）侵染，但是仅能在感病萝卜根中完成侵染循环，抗病萝卜没有观察到皮层（次级）侵染。推测次级游动孢子不能分化成休眠孢子囊是抗病萝卜抗病的主要原因。在接种后第25~45 d，感病萝卜根内的菌含量显著增加，抗病萝卜则相反，提示此期间是根肿菌在感病萝卜体内快速繁殖的重要时期。同时，接菌后抗病萝卜根部SOD活性、POD活性和可溶性糖含量高于感病品种，而CAT活性低于感病萝卜，表明较高的SOD、POD活性和可溶性糖含量以及较低的CAT活性对于萝卜的根肿病抗性具有重要的作用。     

钙镁叶面肥对‘妃子笑’荔枝果肉柠檬酸积累的影响

为探讨叶面喷施钙镁肥对‘妃子笑’荔枝果肉柠檬酸积累的影响,分别以树冠喷布0.3%氯化钙（Ca）、0.3%氯化镁（Mg）水溶液和0.3%氯化钙、0.3%氯化镁（Ca+Mg）混合水溶液为不同处理,以树冠喷布清水为对照（CK）,测定不同发育期果肉水溶性钙、水溶性镁、柠檬酸等含量变化及柠檬酸代谢相关酶活性的动态变化,并作多元线性相关分析。结果表明,柠檬酸含量呈“M”型动态变化趋势,Ca和Ca+Mg处理呈促进柠檬酸积累的趋势,而Mg处理呈先促进、后抑制的趋势;CK的ICL和Ca+Mg处理的CS酶活性分别与柠檬酸含量呈正相关;Ca+Mg处理的IDH活性与柠檬酸含量则呈负相关。果肉水溶性钙含量总体呈上升趋势,水溶性镁含量呈“上升、下降、上升、下降”的动态变化趋势;水溶性钙会抑制PEPC、ACO、CS这些酶的活性,仅CK的水溶性钙能提高PEPC的酶活性;水溶性镁能提高ICL和PEPC活性,对ACO、CS、IDH活性呈抑制作用。综上所述,喷施钙、镁叶面肥会影响果肉水溶性钙、镁含量,改变水溶性钙、镁等含量与柠檬酸相关酶活性之间的线性相关性,不同处理通过影响果肉柠檬酸积累而引起果肉总酸含量变化;Ca和Ca+Mg处理可能通过积累更多的柠檬酸而抑制果肉呼吸作用,进而使果肉减少糖分损失。     

The effect of storage temperature on reducing sugar concentration and the activities of three amylolytic enzymes in tubers of the cultivated potato,Solanum tuberosum L.

Summary Reducing sugar content, and activities of three starch hydrolysing enzymes, alpha-amylase, beta-amylase and debranching enzyme were measured over several months in tubers of five cultivars stored at 4°C or 10°C. Cultivars differed in their sensitivity to storage temperature. Reducing sugar content of tubers and the activities of three starch hydrolysing enzymes increased sharply during the first weeks of storage at 4°C. At 10°C, reducing sugar content, and the activity of the three enzymes remained constant or increased only slightly. Deceased.     

马铃薯不同品系贮藏期品质分析

马铃薯秋天入窖后,测定不同品系的还原糖含量、可溶性糖含量、淀粉含量,其结果为:还原糖含量入窖后到次年3月份逐渐升高,之后又快速下降,6-21还原糖含量最低,小白花还原糖含量最高;可溶性糖含量较稳定,只是不同品系表现趋势不同,6-21可溶性糖含量最低,1-38可溶性糖含量最高;淀粉含量也较稳定,6个品系总趋势为逐渐下降;1-38淀粉含量最高;大多数马铃薯品系的还原糖与可溶性糖呈正相关,可溶性糖与淀粉、还原糖与淀粉呈负相关。     

铬(Cr~(6+))胁迫对不同基因型小麦种子萌发及幼苗抗氧化和渗透调节的影响

为明确小麦种子萌发对Cr~(6+)胁迫响应的品种间差异及其Cr~(6+)耐性差异的生理机制,以耐Cr~(6+)品种扬麦16和Cr~(6+)敏感品种豫麦51为材料,研究了不同浓度的Cr~(6+)(0、10、50、100、150μmol·L~(-1))处理对种子萌发、α-淀粉酶活性、幼苗生长、活性氧水平、抗氧化酶活性和渗透调节物质含量的影响。结果表明,10mol·L~(-1) Cr~(6+)处理下,小麦种子的萌发过程未受到明显影响。随着Cr~(6+)处理浓度的进一步增加,小麦种子发芽势、发芽率、根长逐渐下降,扬麦16受抑制的程度较豫麦51轻;种子α-淀粉酶活性、根系可溶性蛋白和可溶性糖含量呈现先升后降的趋势;根系游离脯氨酸、丙二醛、O_2~和H_2O_2含量逐渐升高。相同浓度Cr~(6+)处理下,扬麦16的种子α-淀粉酶活性、根系可溶性糖和游离脯氨酸含量显著高于豫麦51,而根系丙二醛、O_2~和H_2O_2的含量显著低于豫麦51。在Cr~(6+)胁迫下,小麦根系SOD、POD、APX和GR的活性总体上呈现先升后降的趋势。在高浓度Cr~(6+)(150mol·L~(-1))处理下,扬麦16的种子α-淀粉酶、根系SOD、POD、APX和GR活性受抑制程度均明显小于豫麦51。     

钙对低温胁迫下木薯抗寒相关生理指标的影响

以华南8号木薯为试验材料,将生长一致的木薯幼苗用0、10、20、30、40、50 mmol/L等6个梯度的Ca2+进行处理后,对其进行4 ℃低温胁迫,测定抗寒相关生理指标。结果表明：在20 mmol/L外源Ca2+的作用下,木薯的各项抗寒生理指标较优,膜伤害率、膜脂过氧化产物MDA（丙二醛）含量降低,而保护酶SOD（超氧化物酶）和POD（过氧化物酶）、可溶性糖、可溶性蛋白、游离脯氨酸含量上升,幼苗抗寒性提升效果较明显。Ca2+浓度过高反而产生“毒害”作用,不利于其抗寒性增强。     

外源氯化钙对低温胁迫下胡椒抗寒生理指标的影响

以中国胡椒主栽品种‘热引1号’胡椒为材料,设置4个不同浓度氯化钙（7、14、21、28 mmol/L）处理,以去离子水为对照,低温胁迫4 d（10 ℃/5 ℃,12 h/12 h）,恢复培养6 d（28 ℃/20 ℃,12 h/12 h）,观察表型并测定各处理的光合参数、抗氧化酶活性及渗透性物质含量变化情况。结果表明：7 mmol/L氯化钙处理胡椒可以改善寒害表型,随氯化钙浓度升高寒害表型逐渐加重;外施7 mmol/L氯化钙能够显著改善胡椒的净光合速率,随氯化钙浓度升高,净光合速率越来越低,氯化钙浓度过高时（达到28 mmol/L）净光合速率低于CK;与CK相比,外施7 mmol/L氯化钙能够显著提高抗氧化酶活性、增加可溶性糖含量、降低丙二醛含量。随处理浓度升高,抗氧化酶活性和可溶性糖含量越来越低,丙二醛含量越来越高。本研究结果为胡椒生产上抗寒技术指导和抗寒分子育种提供了参考。     

越冬期荔枝叶片活性氧代谢和渗透调节物质的变化

以耐寒性较强的荔枝品种元红和耐寒性较弱的兰竹为材料,研究荔枝(Litchi chinensis Sonn.)叶片在越冬期的活性氧代谢及其渗透调节物质(可溶性蛋白质、可溶性糖)含量变化.结果表明: (1)越冬期间,随着温度的降低不同程度地增加了荔枝叶片过氧化氢(H2O2)、丙二醛(MDA)、可溶性蛋白质和可溶性糖的含量,其中,兰竹H2O2和MDA含量增加幅度均大于元红,而可溶性蛋白质、可溶性糖含量的积累则小于元红.(2)越冬期间,荔枝叶片超氧物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)活性增强;还原型谷胱甘肽(GSH)含量增加,且到翌年2月18日达最大值而后下降;过氧化氢酶(CAT)活性和兰竹的抗坏血酸(AsA)含量呈下降趋势,而元红的AsA含量先增加后降低.与耐寒性较弱的兰竹相比,元红在越冬期维持较高的活性氧清除能力.