亚精胺浸种对渗透胁迫下玉米幼苗叶片抗氧化非酶物质含量的影响

[目的]探讨多胺增强植物抗旱性的机理。[方法]用亚精胺(Spd)浸种,研究了渗透胁迫下玉米品种农大108(抗旱性较强)和掖单13(抗旱性较弱)幼苗叶片中抗氧化非酶物质含量的变化。[结果]渗透胁迫2 d,抗旱性弱的掖单13幼苗叶片的过氧化氢(H2O2)和丙二醛(MDA)含量的上升幅度明显大于抗旱性强的农大108,而农大108幼苗叶片中抗坏血酸(ASA)和谷胱甘肽(GSH)含量的上升幅度明显大于掖单13;Spd浸种处理,明显促进渗透胁迫条件下掖单13幼苗叶片内ASA和GSH含量的升高,并且明显抑制其H2O2和MDA含量的上升。[结论]渗透胁迫下,Spd浸种促进了玉米(特别是抗旱性较弱的品种)幼苗叶片中抗氧化非酶物质ASA和GSH含量的上升,降低叶片内的活性氧水平,从而减轻活性氧对幼苗的伤害,增强玉米幼苗的抗渗透胁迫能力。     

亚精胺浸种对小麦幼苗抗渗透胁迫能力的影响

研究了渗透胁迫下亚精胺(spermidine,Spd)浸种后,小麦品种豫麦18号(抗旱性较强)和扬麦9号(抗旱性较弱)幼苗的相对干重增长速率(relative dry weight increase rate,RDWIR)、叶片相对含水量(leaf relative water content,LRWC)、叶片相对电解质渗漏率(leaf relative electrolyteleakage,LREL)和叶片内Spd含量的变化,结果表明,胁迫第7天,抗旱性弱的扬麦9号小麦幼苗的LREL的上升幅度明显大于抗旱性强的豫麦18号,其叶片内Spd含量的升幅则明显小于豫麦18号;而豫麦18号幼苗的RDWIR和LRWC的下降幅度明显小于扬麦9号。Spd浸种处理渗透则明显抑制在胁迫条件下扬麦9号幼苗RDWIR,LRWC的下降和LREL的增加,促进叶片内Spd含量的增加。这些结果表明,Spd浸种通过提高渗透胁迫下小麦(特别是抗旱性较弱的品种)幼苗叶片中Spd的水平,从而增强小麦幼苗的抗渗透胁迫能力,促进其生长。     

外源亚精胺对等渗盐胁迫下番茄幼苗抗氧化系统的影响

目的】探讨等渗盐胁迫下外源亚精胺(Spd)对番茄幼苗抗氧化系统的影响。【方法】采用水培法,以盐敏感型番茄品种‘中杂9号’为材料,以150mmol/L NaCl和100mmol/L Ca(NO_3)_2模拟等渗盐胁迫环境,设置5个处理,分别为:对照.1/2倍Hoagland营养液+叶面喷水;单独NaCl处理.150mmol/L NaCl溶液+叶面喷水;单独Ca(NO_3)_2处理.100mmol/L Ca(NO_3)_2溶液+叶面喷水;NaCl+Spd处理.150mmol/L NaCl溶液+叶面喷0.25mmol/L Spd;Ca(NO_3)_2+Spd处理.100mmol/L Ca(NO_3)_2溶液+叶面喷0.25mmol/L Spd,研究等渗盐胁迫下外源Spd对番茄幼苗生物量,超氧阴离子自由基(O_2~(-·))、过氧化氢(H_2O_2)、丙二醛(MDA)含量,相对质膜透性及抗氧化酶(SOD、POD、CAT、APX)活性的影响。【结果】与对照相比,等渗NaCl、Ca(NO_3)_2胁迫下,番茄幼苗生物量和SOD、POD、CAT、APX活性均显著降低,相对质膜透性、MDA、O_2~(-·)和H_2O_2含量均显著增加。与单独NaCl或Ca(NO_3)_2胁迫相比,2种盐胁迫下再喷施Spd后明显增加了番茄幼苗生物量和抗氧化酶活性,显著降低了相对质膜透性、MDA、O_2~(-·)和H_2O_2含量,且外源Spd对NaCl胁迫的调控效应更为显著。【结论】外源Spd可通过提高抗氧化酶活性来增强番茄幼苗清除体内活性氧(ROS)及降低膜透性的能力,缓解盐胁迫对番茄幼苗生长的抑制作用,从而提高番茄抗盐性。单独Ca(NO_3)_2胁迫下植物受到的氧化伤害程度低于单独NaCl胁迫。     

亚精胺浸种对渗透胁迫下玉米幼苗叶片类囊体膜上结合态多胺含量的影响

[目的]探讨多胺增强植物抗旱性的机理。[方法]用亚精胺（spermidine：Spd）浸种,检测了渗透胁迫下玉米品种农大108（抗旱性较强）和掖单13（抗旱性较弱）幼苗叶片中类囊体膜上结合态多胺含量的变化。[结果]渗透胁迫7 d,抗旱性弱的掖单13玉米幼苗叶片的相对含水量和类囊体膜上非共价结合态亚精胺含量的下降幅度明显大于抗旱性较强的品种农大108 Spd浸种处理,不仅明显抑制掖单13在胁迫条件下其幼苗叶片相对含水量的下降,并且明显抑制其在胁迫条件下类囊体膜上非共价结合态亚精胺含量的下降。[结论]Spd浸种,通过抑制渗透胁迫下玉米幼苗类囊体膜上非共价结合态亚精胺含量的下降,提高玉米（特别是抗旱性较弱的品种）幼苗的抗渗透胁迫能力。     

外源NO对重金属Cd胁迫下亚麻幼苗叶片抗氧化能力的影响

为探讨NO对CdCl2胁迫下的亚麻幼苗叶片抗氧化能力的影响,以‘天亚2号’为供试材料,采用不同浓度(0.1、0.5、1.0mmol/L)外源NO供体SNP处理0.1mmol/L CdCl2胁迫下的亚麻幼苗,分别于0(胁迫前)、24、48、72、96、120h后采集生长状况一致的亚麻幼苗叶片进行游离脯氨酸(Pro)含量、丙二醛(MDA)含量、过氧化氢(H2O2)含量、O2.-产生速率、过氧化氢酶(CAT)活性、过氧化物酶(POD)活性、超氧化物歧化酶(SOD)活性的测定.结果表明:外源NO可缓解Cd胁迫造成的亚麻幼苗膜质过氧化产物丙二醛含量的升高,促进脯氨酸积累,提高超氧化物歧化酶、过氧化氢酶和过氧化物酶的活性,并能抑制过氧化氢和超氧阴离子的产生.这种保护效应与NO的浓度明显相关,其中,0.1mmol/L SNP处理效果显著优于1.0mmol/L SNP处理.     

外源Spd对盐胁迫下黄瓜幼苗生长和活性氧代谢的影响

以黄瓜品种津春2号为材料,采用营养液栽培,研究了外源亚精胺(Spd)对NaCl胁迫下黄瓜幼苗生长、活性氧代谢和抗氧化酶基因表达的影响。结果表明,NaCl胁迫下,黄瓜幼苗超氧阴离子自由基(O.2-)产生速率、H2O2含量、丙二醛(MDA)含量和电解质渗透率显著升高,而株高、茎粗和生物量显著下降;盐胁迫下喷施Spd明显上调了Cu/Zn-超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)基因的表达,提高了SOD、POD活性,显著降低了黄瓜幼苗O.2-产生速率、H2O2含量、MDA含量和电解质渗透率,且植株株高、茎粗和干鲜重下降幅度降低。表明外源Spd可通过上调盐胁迫下Cu/Zn-SOD和POD基因的表达,使SOD和POD酶活性升高,有效清除活性氧,从而缓解膜脂过氧化伤害,进而缓解盐胁迫对植株生长的抑制。     

亚精胺对渗透胁迫下玉米幼苗叶片抗氧化非酶物质的影响

研究了渗透胁迫下玉米品种农大108(抗旱性较强)和掖单13(抗旱性较弱)幼苗叶片中亚精胺(Spd)和抗氧化非酶物质含量的变化。结果表明,渗透胁迫2d,抗旱性弱的掖单13玉米幼苗叶片的过氧化氢(H2O2)和丙二醛(MDA)含量的上升幅度明显大于抗旱性强的农大108,而农大108幼苗叶片Spd、抗坏血酸(ASA)和谷胱甘肽(GSH)含量的上升幅度明显大于掖单13。胁迫条件下,外源Spd处理掖单13,不仅明显提高其幼苗叶片的Spd含量,而且ASA和GSH含量也明显提高,而其H2O2和MDA则明显下降;Spd的生物合成专一性抑制剂——甲基乙二醛-双(鸟嘌呤腙,MGBG)处理农大108,则明显抑制其在渗透胁迫下叶片中的Spd,ASA和GSH含量的上升,而明显促进其H2O2和MDA含量的上升。这些结果表明,渗透胁迫下玉米幼苗叶片中的Spd减轻活性氧对幼苗伤害的原因之一,可能是通过提高ASA和GSH等抗氧化非酶物质含量而降低活性氧水平。     

外源亚精胺对镉胁迫下玉米幼苗抗氧化代谢的调控效应

为研究亚精胺对玉米幼苗抗重金属毒害影响的内在机制,采用营养液培养法,研究5 mg/L镉胁迫下不同浓度亚精胺对玉米幼苗光合作用和抗氧化酶活性的影响。结果表明:(1)在镉毒害下,喷水处理玉米幼苗的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性下降,施加外源亚精胺可显著提高抗氧化酶活性;(2)在镉胁迫下,喷水处理的叶绿素含量和可溶性蛋白含量降低,施加外源亚精胺可提高二者的含量;(3)镉毒害可使丙二醛(MDA)、过氧化氢(H_2O_2)含量及O~-_2·产生速率升高,施加外源亚精胺可降低膜脂过氧化程度,进而降低MDA、H_2O_2含量及O~-_2·产生速率。说明亚精胺能够减轻镉对玉米幼苗的毒害作用,且以0.5、1.0 mmol/L的效果较好。     

外源水杨酸浸种对盐胁迫下小油菜幼苗根系生长和生理特性的影响

[目的]研究外源水杨酸浸种对盐胁迫下小油菜幼苗根系生长和生理特征的影响。[方法]以"五月慢"小油菜幼苗为研究对象,采用砂培法研究不同浓度的SA浸种对盐胁迫下的小油菜幼苗地下部干重、根长、根表面积、地下部SOD和POD活性的影响。[结果]清水浸种时,随着盐胁迫浓度的增大,根长、根表面积和地下部干重逐渐减少,50 mmol/L盐胁迫处理SOD和POD的活性增加。在无胁迫条件下,随着水杨酸浸种浓度的增加,各项指标均呈现低浓度促进,高浓度抑制。当水杨酸浸种浓度为1.0 mmol/L时,增加的幅度最大,效果最佳。不同浓度的SA浸种对盐胁迫具有不同的缓解效果。[结论]该研究结果可为小油菜抗盐胁迫提供科学的依据。     

Cd胁迫下绿豆和箭舌豌豆叶片抗氧化系统的变化

研究了Cd胁迫下绿豆(Phaseolus aureus)和箭舌豌豆(Vicia sativa)幼苗的生长,叶片内过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)、超氧化岐化酶(SOD)、愈创木酚过氧化物酶(GPOD)和谷胱甘肽还原酶(GR)的同工酶活性,还原性谷胱甘肽(GSH)和抗坏血酸(ASC)以及Cd含量的变化。结果显示,100μmol.L-1Cd胁迫9d期间,随着Cd胁迫时间的延长,绿豆和箭舌豌豆幼苗主根的伸长量和其根系干重显著降低(P<0.05),根表面出现越来越明显的褐色,绿豆叶表面出现可见的褐色斑点;两种植物叶片的CAT、APX和SOD同工酶活性以及绿豆叶片的GR活性呈先升后降的趋势,而两种植物叶的GPOD活性明显增加;在箭舌豌豆叶片中,GR活性随Cd暴露时间的延长而增加,而GSH先降后升;在绿豆叶片中,GSH和ASC随Cd暴露时间的延长而降低;与此同时,两种植物叶片中Cd的含量也随Cd胁迫时间的延长而增加,和箭舌豌豆相比,绿豆叶片中Cd含量增加更多。结果表明,箭舌豌豆有较强的抗氧化能力。     

硒对镉胁迫下油菜生物学特性的影响

研究了不同浓度硒处理对镉胁迫下油菜种子萌发及幼苗生长和生理特性的影响,结果表明,油菜的相对发芽势、相对发芽率、相对活力指数、相对苗高、相对苗重、相对根冠比、相对电导率、相对CAT活性、相对SOD活性、相对POD活性、相对MDA和相对叶绿素含量均随着硒浓度的变化呈现一定的相关性。低硒(低于15 mg/L)能促进镉胁迫下油菜的生长和各种生理活性的提高,说明低硒浓度下,硒、镉呈现拮抗作用;高硒(高于15 mg/L)加剧了油菜重金属毒害症状,说明高硒浓度下,硒、镉呈现协同作用。     

硒对镉、铅复合污染下油菜重金属抗性的影响

[目的]研究不同浓度硒处理对镉、铅复合污染下油菜重金属抗性的影响。[方法]以甘蓝型油菜品种黔油18号为试材,通过种子萌发试验和幼苗生长试验研究了硒对镉、铅复合污染下油菜重金属抗性的影响。[结果]硒对镉铅胁迫下油菜生长的影响如下：低浓度硒促进油菜的生长,高浓度硒抑制油菜的生长。硒对镉铅胁迫下油菜种子活力指数的影响最大,其次为CAT活性和可溶性糖含量。在一定浓度范围内（低于10mg/L）,硒能提高镉铅胁迫下油菜SOD、POD活性和Pro含量。低浓度硒增强油菜重金属抗性;高浓度硒削弱油菜重金属抗性。低浓度硒减轻了镉铅对油菜叶绿素的胁迫作用;高浓度硒加重了镉铅对油菜叶绿素的胁迫作用。[结论]低浓度硒能在一定程度上缓解重金属污染对油菜的危害。     

镉胁迫对甘蓝型油菜种子萌发和幼苗生长的影响

为了解重金属镉对甘蓝型油菜种子的萌发和幼苗的生长的影响,该研究测量了25个不同遗传背景的甘蓝型油菜在4个镉胁迫处理浓度(0、1、5和10 mg/L)下的发芽势、发芽率、苗长、主根长、苗鲜重、苗干重等指标.结果表明,不同材料对镉胁迫的反应不同.随着镉胁迫浓度的增加,相对发芽势和相对成苗率呈现先增长后降低的趋势,在5 mg/L时最高.镉胁迫对幼苗生长的影响表现为根长>苗长>苗鲜重>苗含水量.在不同浓度镉胁迫下,不同甘蓝型油菜品系间的相对根长、相对苗长、相对苗鲜重和相对苗含水量差异达极显著水平,而相对发芽势和相对成苗率,除5 mg/L浓度下的相对成苗率达极显著水平外,品系间差异都不明显,说明幼苗生长比种子萌发对重金属胁迫更为敏感.     

转入OsLTP对甘蓝型油菜耐盐水平的影响

【目的】验证OsLTP对油菜耐盐胁迫的影响。【方法】构建高效表达载体pCAM2300-35S-LTP-Ocs,使用农杆菌介导的油菜下胚轴转化方法,将来自巴西旱稻的OsLTP导入到甘蓝型油菜扬油6号中。通过PCR和Southern杂交验证转基因植株,并测定不同浓度NaCl胁迫下转OsLTP植株的生物量和生理指标,鉴定其耐盐性。【结果】分子鉴定表明运用上述方法成功地将外源OsLTP导入甘蓝型油菜中。在100 mmol•L-1 NaCl和200 mmol•L-1 NaCl处理下,转基因后代植株的生物量、叶绿素积累量、PSⅡ活性和叶片抗氧化酶活性均比非转基因植株高,而叶片MDA含量低于对照。【结论】导入的OsLTP通过保持叶片中PSⅡ的活性,维持叶绿素的积累,提高抗氧化酶活性等途径来提高转基因甘蓝型油菜的耐盐水平。     

土壤水分胁迫下油菜光合特性变化和膜伤害研究

对4种不同水分条件下油菜叶片的光合变化和膜伤害进行了研究。结果表明,在轻度干旱条件下,油菜叶片光合速率(Pn)和蒸腾速率(Tr)会增加,而气孔导度(Gs)则缓慢下降。随着胁迫程度加重,三者均出现明显下降。细胞间隙CO2浓度(Ci)在不同的水分胁迫下表现各异,轻度干旱胁迫下先下降再升高,而中度和重度干旱胁迫条件下却呈现明显上升然后趋于平缓趋势。叶片细胞膜透性和丙二醛(MDA)含量随着胁迫程度增加而明显增加。     

镉胁迫对青菜生长和抗氧化系统的影响

[目的]了解镉胁迫对青菜生长的抑制作用。[方法]以青菜品种苏州青为材料,采用盆栽试验研究不同土壤镉浓度对青菜生长和抗氧化系统的影响。[结果]较高浓度（〉25 mg/kg）镉胁迫下青菜生长受到明显抑制,叶片抗氧化能力显著降低,使植株遭受严重的氧化胁迫,膜脂质过氧化加剧,膜透性加重;低浓度镉对青菜的生长影响不显著,但叶片镉含量显著提高。[结论]青菜对镉胁迫具有一定的抗性,在镉污染土壤中种植青菜供食用存在较高的安全风险。     

甘蓝型油菜自交亲和性的遗传分析

通过四个杂交组合的四世代和三个杂交组合的六世代的遗传分析表明:甘蓝型油菜的自交亲和性(SC)至少受两对基因控制,其遗传力约50％或更低;SC的遗传效应中主要是加性效应,同时也存在显性效应和上位性效应。     

甘蓝型油菜无菌苗培养方法的优化

以甘蓝型油菜种子为试验材料,研究了用于无菌苗培养的种子的不同消毒方法,及种子贮存时间和贮存温度对种子消毒效果的影响,最终确定适于组织培养和转基因用苗的油菜种子的最佳消毒方法和培养方法。结果表明:组织培养和转基因油莱无菌苗培养的最佳条件为:选用新收的油菜种子,4℃冰箱中保存,70%酒精表面消毒0.5~1 min后,用0.1%HgCl2消毒10 min,无菌水冲洗5~6次,无菌水浸泡种子4~5 h,接种至pH值为5.8的MS培养基,25℃暗培养1~2 d,转至16 h/d光照下生长4~5 d即可作为组织培养和转基因用无菌苗。     

低温胁迫下外源水杨酸对油菜叶片生理活性的影响

研究了外源水杨酸对油菜受到零上低温胁迫的缓解作用,以及不同施用模式对低温伤害的比较。结果表明,适当浓度的水杨酸能显著提高逆境胁迫下的植物体内脯氨酸的含量,能显著降低体内丙二醛的含量和质膜透性,说明水杨酸对低温胁迫有明显的缓解作用。     

镉胁迫对青菜生长和光合特性的影响

以青菜品种苏州青为材料,采用盆栽试验研究不同土壤镉浓度对其生长和光合作用的影响。结果表明,较高浓度的镉胁迫下青菜的生长和叶片扩展受到明显抑制,其净光合速率、表观量子效率和最大光化学效率显著降低;低浓度镉胁迫使青菜的暗呼吸速率增大。