干旱和盐胁迫对花生渗透调节和抗氧化酶活性的影响

为明确干旱和盐胁迫对花生生长发育及衰老特性的影响,以花生品种花育25为试验材料,采用盆栽试验探究了开花期干旱和盐胁迫对花生叶片中渗透调节物质含量及抗氧化酶活性的影响。结果表明,干旱处理(D)、盐胁迫处理(S)和旱盐共同胁迫处理(DS)均增加了叶片中可溶性蛋白质、可溶性糖、游离氨基酸、脯氨酸、O_2~(-·)、MDA的含量。S处理和DS处理降低了叶片中SOD、POD、CAT活性,且随着胁迫时间的延长而持续降低;而D处理使叶片中SOD、CAT活性有所提高。复水10 d后,D处理叶片中的可溶性糖、可溶性蛋白、脯氨酸、游离氨基酸、O_2~(-·)、MDA的含量较复水前下降,除可溶性蛋白外,D处理叶片SOD、POD活性和上述指标与CK差异不显著,但DS处理叶片中的SOD、POD、CAT活性、O_2~(-·)、MDA含量与S处理均差异显著。收获期,D处理单株产量和出仁率与CK差异不显著,但DS处理的单株产量和出仁率与S处理差异显著。分析DAT9的数据得出:干旱和盐胁迫对叶片可溶性糖、可溶性蛋白、游离氨基酸和脯氨酸含量无显著的交互作用,但对SOD、POD、CAT活性和O_2~(-·)、MDA含量存在显著的交互作用,旱盐互作抑制了SOD、POD、CAT活性,加剧了对植物细胞膜的过氧化作用,MDA含量增加,最终降低了花生产量和出仁率。因此,盐胁迫下种植花生应及时补水,避免开花期干旱,减少盐胁迫、干旱胁迫和旱盐互作对花生的危害。     

‘宝岛蕉’在盐胁迫下的生理响应与转录组分析

为揭示盐胁迫下香蕉的生理特性与转录组变化,以‘宝岛蕉’幼苗为材料,设置盐胁迫和正常(对照)处理,分别测定‘宝岛蕉’叶片相对含水量、叶绿素、可溶性糖、可溶性蛋白、根系活力、MDA、SOD和POD活性,脯氨酸和膜透性等与逆境相关的生理指标的变化,并用转录组测序的方法对差异表达基因进行GO、KEGG等分析。结果显示,盐胁迫下‘宝岛蕉’MDA、SOD和POD变化非常明显,与对照相比,植株受到盐胁迫后的MDA活性升高了2.64倍,SOD活性升高了1.75倍,POD活性升高了1.77倍,而可溶性蛋白、膜透性和可溶性糖含量升高较少,相对含水量和叶绿素含量降低也不显著。转录组分析结果表明,与对照相比,盐胁迫处理样品上调基因1 113个,下调基因2 265个,对差异基因进行GO注释和功能富集性分析,有3 378个差异基因注释到数据库中。KEGG分析结果表明,有691个DEGs分布在19个代谢途径上。盐胁迫条件下共注释到48个差异表达转录因子,包括WRKY、MYB、NAC和bHLH等多种类型。研究结果为候选抗性基因的挖掘和筛选奠定了理论基础。     

盐胁迫对冬小麦花后抗氧化酶、渗透调节物质的影响

探究小麦花后遭遇盐胁迫下,小麦抗氧化酶、渗透调节物质的变化。本试验以‘青麦6号’、‘济麦22’为材料,以普通土壤为对照,设置2‰、4‰2个NaCl浓度盐胁迫梯度。利用土壤水分用时域水分测定仪(TDR)严格控制0~40 cm土层灌水量,获取冬小麦花后0、7、14、21、28天的小麦旗叶,测定旗叶中超氧化物酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性、可溶性蛋白含量、丙二醛(MDA)含量、可溶性糖含量、游离脯氨酸含量的变化。结果表明,随盐浓度及胁迫时间的增加,叶片SOD活性、POD活性、可溶性蛋白含量不同程度的减小;MDA含量、可溶性糖含量、游离脯氨酸含量不同程度地升高。‘青麦6号’具有较好的抗盐性,游离脯氨酸含量与小麦耐盐性呈正相关关系,SOD、POD、MDA能够作为作物抗逆性的衡量标准。     

NaCl和Na2CO3胁迫对内蒙古河套灌区盐地碱蓬种子萌芽生理指标的影响

采用NaCl和Na2CO3胁迫不同时间,研究盐地碱蓬种子在萌发过程中对NaCl和Na2CO3的耐受能力,对比不同胁迫对盐地碱蓬正在萌芽种子的SOD、POD、MDA、可溶性糖、可溶性蛋白和游离脯氨酸等胁迫相关生理指标的影响.结果显示,盐碱胁迫下可溶性蛋白变化较为平缓,SOD活性呈现“先降后升再降”的变化趋势,POD、MDA、可溶性糖和游离脯氨酸含量呈现上升趋势.研究发现,盐地碱蓬萌发种子萌发对NaCl的耐受能力强于Na2CO3.     

高温胁迫对观赏凤梨叶片抗氧化系统和渗透调节物质积累的影响

采用盆栽试验,研究了40℃高温胁迫处理对观赏凤梨叶片抗氧化系统及渗透调节物质积累的影响。结果表明,与25℃对照相比,高温胁迫8 h内,观赏凤梨叶片超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）活性显著升高,脯氨酸（Pro）和热激蛋白（HSP）含量显著增加,同时叶片超氧阴离子（O2-?）产生速率、过氧化氢（H2O2）和丙二醛（MDA）含量、电解质外渗率、叶绿素含量与对照相比均无显著变化,植株生长也无明显伤害,表明SOD、POD、CAT活性的提高以及HSP、Pro含量的增加有利于缓解短期高温胁迫对观赏凤梨的氧化伤害。之后随胁迫时间的延长,叶片SOD、POD、CAT活性逐渐下降至对照以下,HSP和Pro含量降低,同时叶片O2-?产生速率加快,H2O2和MDA含量升高,电解质外渗率增加,可溶性蛋白含量降低,游离氨基酸含量增加,叶绿素和类胡萝卜素含量下降,气孔逐渐关闭,观赏凤梨植株幼叶、成熟叶受伤害症状逐渐加重。     

AtDREB1A基因过量表达对马铃薯生长及抗非生物胁迫基因表达的影响

为明确AtDREB1A基因过量表达对马铃薯生长及基因表达的影响,以马铃薯品种陇薯3号(L3)及其AtDREB1A转基因株系T2为材料,采用盆栽试验,在马铃薯盛花期将盆土含水量控制为田间最大持水量(FWC)的45%~50%,观察转基因前后植株表型,并研究叶片MDA含量、RWC、SOD和POD活性及其基因表达的差异。结果表明,正常浇水条件下2个株系各指标差异不大。胁迫20d后,转基因植株T2的表型明显好于对照L3,且RWC显著高于L3;各株系叶片的MDA含量、SOD和POD活性均明显上升,但转基因植株MDA含量上升幅度较对照小,抗氧化保护酶SOD、POD活性升高幅度较对照大,说明转基因植株细胞膜损伤和膜脂过氧化程度较轻,植株的耐旱性明显提高。转录组测序及生物信息学分析发现,转基因材料T2相对于L3的差异表达基因共430个,其中上调表达基因287个,下调表达基因143个。功能注释和显著性富集结果表明,差异表达基因富集涉及GO功能分类体系中生物过程、细胞组分和分子功能3个大类别,且大部分集中在细胞内和膜上,主要涉及信号传导、氧化还原、生物调解、应激反应、发育过程、系统免疫过程、核酸和蛋白结合转录因子活性、转运活性及催化活性。其中抗非生物胁迫相关蛋白PPR、HSP、P450、MLO等家族的大量基因表达量发生较大变化,说明这些基因在转AtDREB1A基因马铃薯抵御干旱过程中发挥着非常重要的作用。本研究为进一步解析AtDREB1A基因提高马铃薯抗旱性的调控网络奠定了基础。     

干旱胁迫对尼日利亚茄子生理生化指标的影响

通过盆栽控水试验,测定了不同干旱胁迫时间尼日利亚茄子和对照品种的植物组织含水量、叶片保护酶类活性、叶片MDA、脯氨酸、可溶性蛋白含量等抗性指标。结果表明：SOD、 POD活性和MDA含量均随着胁迫时间的延长均呈现上升趋势,其中SOD、 POD活性中待测品种明显高于对照品种,叶片MDA则对照叶片 MDA含量明显高于待测品种,表明尼日利亚水果茄子的抗旱能力强于对照品种。     

干旱胁迫对玉米幼苗生理特性的影响

对两种玉米（K3401和F302）幼苗进行自然干旱胁迫，测定可溶性蛋白含量、游离脯氨酸含量以及保护酶SOD、POD活性的变化。结果表明，两种玉米的游离脯氨酸含量、SOD和POD活性均呈现先上升后下降的趋势，而可溶性蛋白含量在胁迫初期有所下降，而后又有所上升。从本实验结果可以看出，两种玉米均具有一定的抗旱性，但K3401的抗旱性能强于F302。     

低温胁迫转CBF3基因烟草生理生化响应

为研究低温胁迫对转基因烟草的影响,进行了转CBF3基因烟草幼苗及对照(未转基因烟草)在15℃和4℃低温胁迫8h试验,结果表明:可溶性糖、可溶性蛋白、游离脯氨酸、丙二醛(MDA)含量以及过氧化物酶(POD)和超氧化物歧化酶(SOD)活性均增加,在4℃低温下比15℃下的增加幅度大,转基因烟草的可溶性糖、可溶性蛋白、游离脯氨酸、MDA含量以及POD、SOD活性与对照存在极显著差异(P0.01)。说明转基因烟草幼苗获得了一定的抗寒能力。     

新疆野苹果幼苗对盐胁迫的生理响应

为了解新疆野苹果盐胁迫下的生理特性,以新疆野苹果实生幼苗为试材,设置6个Na Cl梯度(0,0.2%,0.4%,0.6%,0.8%,1.0%)处理4 h和0.4%Na Cl溶液处理7个时间梯度(0,4,8,12,16,20,24 h),采样测定其叶片中脯氨酸(Pro)、丙二醛(MDA)、叶绿素(Chl)和可溶性糖含量以及超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性的变化。结果表明:叶片中脯氨酸的含量在Na Cl浓度为0.6%时和Na Cl浓度为0.4%处理12 h时,达到峰值,分别比对照提高了63.1%和27.0%。随着盐浓度的升高和盐胁迫时间的延长,丙二醛的含量呈现出逐渐增加的趋势。叶绿素变化呈现出先降低后升高再降低的趋势,所有处理中,叶绿素含量均低于正常水平。可溶性糖含量、SOD和POD的活性均呈现先上升到达峰值后再下降的趋势。新疆野苹果幼苗在盐胁迫下可通过积累脯氨酸和可溶性糖,提高SOD和POD的活性,以减缓盐胁迫对植株的伤害且具有一定的耐盐性。     

干旱胁迫对三七生理指标的影响及转录组分析

为揭示干旱胁迫下三七的生理特性和基因转录组变化,通过干旱条件和正常浇水控制研究干旱对于三七的影响。实验设置自然干旱和正常浇水（对照）处理,分别测定三七叶片的叶绿素含量、可溶性蛋白含量、POD活性、SOD活性、CAT活性和MDA活性,并从三七叶片中提取RNA进行转录组测序分析。结果显示,干旱胁迫下三七MDA变化非常明显,与对照相比,植株受到干旱后的MDA活性升高了88.41%,相反CAT活性受干旱影响的效果不明显。转录组分析结果表明,与对照相比,干旱处理样品上调基因431个,下调基因151个,对差异基因进行GO注释和功能富集性分析,有160个上调基因和53个下调基因共213个差异基因注释到数据库中。KEGG分析结果表明,有122个DEGs在37个代谢通路上。ABA合成代谢的关键酶,9-顺式-环氧类胡萝卜素双加氧酶被显著富集,说明干旱条件下,三七可能通过ABA相关合成酶的增加调控干旱应答。     

向日葵抗盐碱生理生化机制与生长发育特性分析

以Y05-222A和Y06-136R杂交得到的135株F₂群体为研究材料,测定过氧化物酶（POD）、超氧化物歧化酶（SOD）、脯氨酸（Pro）、过氧化氢酶（CAT）、可溶性蛋白和丙二醛（MDA）等6个生理指标,并进行方差分析、相关性分析和通径分析,对F₂群体进行偏度及峰度分析。结果显示,以上6个生理指标在F₂群体中P>0.05,分布频率符合正态分布,同时存在双向超亲分离现象;相关性分析和通径分析显示,这些指标与抗盐碱系数均呈极显著相关（正相关或负相关）,且相关系数与总间接通径系数方向一致。POD活性的直接通径系数为0.5003,可见POD直接影响抗盐碱性;CAT活性和Pro含量的直接通径系数分别为-0.1317和-0.0384,间接影响抗盐碱性;SOD活性、MDA及可溶性蛋白含量直接或间接影响抗盐碱性。POD、SOD、Pro、CAT、可溶性蛋白和MDA各生理指标的抗盐碱作用表现为POD>CAT>Pro>可溶性蛋白>MDA>SOD。叶片数、株高、茎粗和盘径与抗盐碱系数呈极显著正相关,其相关性表现为叶片数>盘径>株高>茎粗。以上结果可为研究油用向日葵抗盐碱性提供一定的理论基础。     

遮阴和露地栽培条件下蜘蛛香叶片的抗氧化酶比活力和丙二醛含量

研究旨在阐明蜘蛛香叶片酶类抗氧化能力在遮阴和露地栽培条件下的差异,为蜘蛛香应答阳生环境的研究和蜘蛛香大田栽培配套技术的制定提供参考。以滇中地区遮阴和露地栽培条件下的蜘蛛香叶片为试材,用分光光度法研究了叶片的可溶性蛋白质含量和抗氧化酶[（即：过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)和超氧化物歧化酶(SOD)]的比活力以及丙二醛(MDA)含量。与遮阴栽培相比,露地栽培会使蜘蛛香叶片的可溶性蛋白质含量降低了11.30%,但会使叶片CAT、POD和SOD比活力以及MDA含量分别升高了11.43%、30.90%、21.58%和18.48%;叶片可溶性蛋白质含量和CAT比活力在遮阴和露地条件下的差异均未达到显著水平,而POD和SOD比活力以及MDA含量的差异均达到显著水平。在露地栽培条件下,蜘蛛香叶片的可溶性蛋白质含量下降、细胞脂质的过氧化损伤加剧,但CAT、POD和SOD比活力会同时提高而强化叶片细胞的酶类抗氧化能力。     

外源脯氨酸对盐胁迫下大豆愈伤组织SOD和POD活性的影响

将大豆小真叶愈伤组织分别在NaCl浓度为0（ck），0.4%,0.8%,1.2%,1.6%及在各盐浓度中加脯氨酸（0.8mmol/L）的培养基中进行24，48，72h培养，测定其SOD和POD活性的变化。结果表明，外源脯氨酸对盐胁迫下大豆愈伤组织SOD和POD活性均有不同程度的促进作用。SOD活性在0.4%,0.8%,1.2%,1.6%盐浓度的各种培养时间下均受到促进，其中NaCl浓度为0.8%的增加较明显，POD在各种盐浓度下均在培养72h时，促进其活性增强的作用最明显。     

生物炭的施入对Cr(Ⅵ)胁迫条件下玉米幼苗的生理响应及铬吸收的影响

为了研究生物炭的施入对Cr(Ⅵ)胁迫条件下玉米幼苗的生理响应及铬吸收的影响。以玉米为供试作物,试验设5个处理,测定了玉米苗的地上和地下生物量,叶片丙二醛含量、脯氨酸含量、可溶性糖含量、可溶性蛋白含量、超氧化物歧化酶活、过氧化物酶活、过氧化氢酶活等生理生化指标,并测定了玉米根系、地上部分的Cr含量。试验结果表明:在Cr(Ⅵ)胁迫条件下,地上部分鲜重相对于CK1增幅分别为12.73%、32.73%、38.40%,其中BC450、BC600处理相对于CK1达到显著性差异(P<0.05);BC600处理根系铬含量仅为1.258 mg/kg,相对减少铬吸收量65.75%,同时地上部分铬含量仅为0.36 mg/kg;丙二醛、脯氨酸、CAT酶活、POD酶活、SOD酶活等指标随明显增加(P<0.05);其中BC600的处理相对于铬胁迫CK1明显降低丙二醛、脯氨酸含量、POD、CAT、SOD酶活(P<0.05),而使可溶性蛋白、可溶性糖含量明显增加(P<0.05)。通过综合评定,施用生物炭处理,玉米苗期受到的Cr(Ⅵ)胁迫程度低于对照,生物炭对Cr(Ⅵ)具有一定的固定效应,其中BC600处理最为明显。     

NaCl胁迫对胡卢巴幼苗抗氧化酶活性和丙二醛含量的影响

以胡卢巴幼苗为试验材料,研究NaCl胁迫下胡卢巴幼苗叶和根中抗氧化酶SOD、POD、CAT活性及丙二醛(MDA)含量的变化。结果表明:随着NaCl处理浓度的升高,SOD、POD、CAT活性总体呈现先上升后下降的趋势,MDA含量则呈上升趋势。叶片中抗氧化酶活性在NaCl浓度为1.0%时达到峰值,根中抗氧化酶活性在NaCl浓度为0.5%时达到峰值。在0.5%的NaCl浓度处理下,随着处理时间的延长,3种抗氧化酶协同作用,使MDA含量减少并控制在较稳定的阶段。可见,盐胁迫下胡卢幼苗可通过提高抗氧化酶活性,降低膜质过氧化水平,减缓盐胁迫对植株的伤害,从而增强其耐盐性。     

外源NO对NaCl胁迫下油松生理特性的影响

通过研究不同供应NO方式对NaCl胁迫下油松生理特性的影响规律,为揭示NO对盐胁迫的生理响应机制和提高油松抗盐能力提供理论依据。试验在盆栽条件下,设置对照(T1)、NaCl处理(T2)、NaCl+1次土壤供NO(T3)、NaCl+2次土壤供NO(T4)、NaCl+喷施NO(T5)5个处理,3次重复。结果表明：T2与T1相比显著提高了生长季节内油松超氧阴离子、MDA（丙二醛）、可溶性蛋白、游离脯氨酸含量,显著提高了SOD（超氧化物歧化酶）、POD（过氧化物酶）活性;NO与NaCl处理相比,5—6月,T3显著降低了超氧阴离子含量,8—9月T5显著降低了油松超氧阴离子和MDA含量;5—6月,T3与T2相比SOD活性显著提高了18.60%、14.03%,POD活性提高了34.07%、32.06%;8—9月T5 SOD活性比T2显著提高了15.77%、13.33%;POD活性提高了17.70%、15.75%;5月,T3与T2相比提高了游离脯氨酸和可溶性蛋白含量,8—9月T5与T2相比显著提高了两种渗透物质含量。综合分析认为,外源NO会改善油松生理特性并提高其抗盐能力。