东方香蒲（Typha orientalis Presl）对重度污染土壤中As、Cd、Pb的耐性与累积特征

通过温室盆栽试验研究东方香蒲对重度污染土壤中As、Cd、Pb的耐受性能与累积特征。研究结果表明,与未污染土壤处理相比,当土壤中As、Cd、Pb含量分别达到48.4、16.9mg·kg-1和316mg·kg-1时,东方香蒲生物量、叶绿素含量和过氧化氢酶活性等均无显著降低,东方香蒲对土壤中As、Cd、Pb表现了较强的耐受性能;当土壤中As、Cd、Pb含量分别达到285、42.1、1008mg·kg-1时,东方香蒲生物量、叶绿素含量和过氧化氢酶活性等均明显下降（P〈0.05）,表现出植株矮小、叶片枯黄等中毒症状。东方香蒲对土壤中As、Cd、Pb的累积主要在根部,其含量分别可达31.69、35.12mg·kg-1和87.12mg·kg-1,而在茎叶中仅为2.06、2.83mg·kg-1和20.18mg·kg-1,根部向地上部转移系数小。研究结果表明,东方香蒲可作为As、Cd、Pb重度污染土壤植物稳定修复的潜在目标植物之一。     

磁化过氧化氢酶的稳定性研究及其机理初探

研究了经0．23T－0．61T磁处理1h所得磁化过氧化氢酶（CAT）的滞后活力、紫外差光谱及荧光发射光谱的变化。磁化酶在放置过程中,活力下降慢于天然酶,相对活力随滞后时间的延长而增加,活力变化曲线的线型随磁感应强度增加而呈现规律性变化。在滞后期间内,磁化酶紫外差光谱连续变化,荧光发射光谱λ330nm发射峰位末移动,而荧光发射强度下降。研究表明,磁化酶稳定性增加,其变性失活的构象变化过程明显不同于天然酶。同时,初步分析了磁化酶稳定性增加的机理。     

过氧化氢酶催化反应中以靛蓝胭脂红为供氢体的研究

在HAc—NH4Ac缓冲体系中，过氧化氢酶可催化过氧化氢氧化靛蓝胭脂红褪色，过氧化氢浓度在0-0．6μg／ml范围内与△A值成线性，工作曲线的相关系数为0．9976，测定0．4μgH2O2回收率为100．8％，将此体系与葡萄糖氧化酶催化反应联用，测定了人血清中的葡萄糖含量，结果满意。     

秸秆覆盖深松对夏玉米田土壤酶活性的影响

探讨秸秆覆盖深松对夏玉米田土壤酶活性的影响。采用4种保护性耕作模式(SS+M、SS+NM、NT+M、NT+NM)在河南西平进行连续3年田间试验,研究不同处理对土壤脲酶、土壤碱性磷酸酶、土壤蔗糖酶、土壤过氧化氢酶活性的影响。结果表明,4种保护性耕作方式下土壤脲酶、土壤碱性磷酸酶、土壤蔗糖酶、土壤过氧化氢酶活性均随着土层的加深而降低。4种酶的活性随着玉米生育期的变化而变化,即随着玉米生育时期的推进,土壤酶活性从播种到花后45天先升高后下降,土壤脲酶和土壤蔗糖酶活性在开花期达到最大值,而土壤碱性磷酸酶和土壤过氧化氢酶活性在花后15天达到最大值。在0~5 cm和5~10 cm土层,秸秆覆盖处理下土壤酶活性显著高于不覆盖处理,SS+M>NT+M>SS+NM>NT+NM;在10~20 cm土层,NT+M处理下土壤酶活性急剧下降;在20~30 cm和30~40 cm土层,在大多数时期深松处理下土壤酶活性显著高于免耕处理,SS+M>SS+NM>NT+M>NT+NM。在豫南雨养区实施秸秆覆盖深松能够提高土壤的酶活性,值得推广。     

秋茄硫氧还蛋白调控活性氧平衡增强烟草耐盐机制研究

硫氧还蛋白(Trxs)能调控细胞的氧化还原状态,在木本植物中Trxs与耐盐性的关系尚未研究。本文克隆了非泌盐红树秋茄的硫氧还蛋白基因KcTrxf,并研究KcTrxf在植物耐盐性中的作用。qRT-PCR结果显示,秋茄在盐胁迫下KcTrxf表达量上调,并且叶片中的非蛋白巯基(NPTs)的含量上升。KcTrxf基因的开放阅读框(ORF)长585 bp,编码194个氨基酸,是一类定位于叶绿体中的f类硫氧还蛋白。将重组的35S:KcTrxf表达载体转入模式植物烟草中进行耐盐性分析,结果表明,KcTrxf提高了烟草的耐盐性。 NaCl处理下,野生型烟草叶片中膜质氧化,并且积累大量活性氧,使叶绿素含量以及叶绿素a/b比值明显下降。转基因烟草一方面通过提高过氧化氢酶(CAT)以及抗坏血酸过氧化物酶(APX)的活性来清除H2O2,另一方面通过调节抗坏血酸-谷胱甘肽循环中(AsA-GSH cycle)的关键酶单脱氧抗坏血酸还原酶(MDAR)以及谷胱甘肽还原酶(GR)的活性来增加还原型谷胱甘肽水平,同时,还增加了叶片中非蛋白巯基的含量,进而清除活性氧,减少盐害引起氧化胁迫。因此,盐胁迫下转基因烟草中的叶绿素含量以及叶绿素a/b维持较高水平,从而维持较高的光合速率和生长状态。      

不同氮源和pH值对比利时杜鹃叶片生理特征和营养元素的影响

为研究不同pH值和氮源对比利时杜鹃叶片生理特征和营养元素的影响,该文采用基质培养法,选取培养一致的3年生比利时杜鹃盆栽苗为试验材料,根据不同pH值（8.0和5.0）和不同氮源（NO-3 N和NH+4 N）将营养液分为4个处理,按完全随机区组设计,在北京卓越花卉温室培养,半年后对基质的理化性质和新鲜叶片中活性铁、活性锰、叶绿素含量、过氧化氢酶和过氧化物酶活性进行测定,并运用SPSS软件对测定结果进行分析。结果表明:pH值8.0的硝态氮处理的基质的pH值显著高于铵态氮处理;pH值5.0的硝态氮和铵态氮处理可使比利时杜鹃基质pH值保持在最适范围（5.5～4.5）;不同pH值和氮源处理对基质有效营养成分和比利时杜鹃外观没有明显差异。pH值5.0的铵态氮处理的叶片叶绿素和活性铁含量最高,其中新叶叶绿素平均含量为1.590 mg/g、新叶活性铁平均含量为26.379 mg/kg。新叶活性铁、活性锰和叶绿素平均含量均低于老叶;新叶的过氧化氢酶活性和老叶相当;新叶的过氧化物酶活性高于老叶。分析结果表明,在北方碱性水土地区,铵态氮源能提高比利时杜鹃叶片铁的有效性和叶绿素含量,增加过氧化氢酶的活性,防止失绿症的发生,比硝态氮源更有利于比利时杜鹃的生长。      

高温胁迫对文冠果主要抗氧化酶活性的影响

以文冠果水培枝为试验材料,对6个高温梯度、4种培养液处理条件下其叶中多酚氧化酶(PPO)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶活性(CAT)进行测定与分析。结果表明:(1)文冠果的POD酶当温度在35℃时酶活性出现一明显峰值;CAT酶当温度在45℃时酶活性出现一个明显峰值;SOD酶在温度为35℃和45℃时先后出现明显峰值;(2)POD和CAT酶在植物体内起作用的温度范围不同,温度在45℃之前,CAT酶起主要作用,温度高于45℃后,POD酶起主要作用;(3)不同铜、锌元素的水培液处理对SOD活性影响均达到显著水平,即处理4-[Cu(1)Zn(1)]对SOD活性影响极其显著,其显著性大小依次为:4-[Cu(1)Zn(1)]、3-[Cu(1)Zn(0)]、2-[Cu(0)Zn(1)]。保护酶系统酶活性与文冠果的生理代谢以及抗逆性有关,旨在为文冠果抗逆性机理的深入研究提供依据。     

不同生长年限的草坪土壤酶活性研究

通过对不同生长年限草坪土壤中4种土壤酶活性的分析,研究了草坪年限与土壤酶活性的关系.结果表明:过氧化氢酶活性随草坪生长年限的不同变化很小,而过氧化物酶、多酚氧化酶和脲酶的酶活性随草坪生长年限的不同差异显著;在建坪的第1 a,过氧化物酶和脲酶的酶活性较对照变化明显,二者分别下降46%和43%;多酚氧化酶较对照增加7%.生长2 a的草坪和生长4 a的草坪土壤中,过氧化物酶均比对照增加13%和28%,脲酶比对照增加33%和66%,过氧化氢酶活性均比对照降低约4%,多酚氧化酶在生长4 a的样地较对照下降约8%.因此,4种土壤酶中过氧化物酶和脲酶对土壤肥力变化的反映较敏感.     

干旱胁迫下苎麻种质的生理生化特性研究

通过旱池试验研究朝野胁迫下三种不同根型苎麻品种和不同生长期苎麻的生理生化指标变化,探讨苎麻抗旱性与这些指标的关系。干旱胁迫使苎麻叶片含水量、自由水／束缚水比值、净光合强度及硝酸还原酶活性下降,但抗旱性品种下降较少;而Ｋ＾＋、可溶性糖、脯氨酸、丙二醛浓度及原生质膜相对透性（ＲＰＰ）、过氧化物酶和过氧化氢酶（ＣＡＴ）活性增大。同不抗旱性品种比较,抗旱品种Ｋ＾＋浓度增幅较大,而脯氨酸、丙二醛含量及ＲＰＰ     

Responses of antioxidant enzymes in the needles of hinoki cypress (Chamaecyparis obtusa) seedlings to nutrient solutions containing various calcium/aluminum ratios

An attempt was made to examine the possible connection between the various ratios of calcium/aluminum (Ca/Al) in the nutrient solution of plant cultures and the active oxygen scavenging system of hinoki cypress (Chamaecyparis obtusa) seedlings. The hinoki cypress seedlings were transferred to nutrient solutions containing 5 mM AlCl₃ together with various concentrations of Ca(NO₃)₂ in pots containing glass beads and Teflon tips. The activities of superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT), ascorbate peroxidase (APX) and glutathione reductase (GR) in the needles were estimated at several stages during the 7-day treatment. The samples treated with the lower Ca/Al solutions show the highest SOD activities. The activities of APX and GR, both of them involved in the ascorbate-glutathione cycle, showed the same tendency with decrease to higher Ca/Al ratio. These results indicate that rhizospheric Ca might compete with Al and ameliorate Al toxicity on and in the roots, the Al stress is not transformed to the needles after a few days, and the ascorbate-glutathione cycle in the hinoki cypress needles might fluctuate and be suppressed by the rhizospheric Al stress during the 7 days. This work was supported in part by funding from the Japan Science & Technology Corporation, the CREST program 1996–2001, and the Center for Forest Decline Studies.