不同土壤水分条件下SOD_M对水稻叶片中保护性酶的影响

为探明不同土壤水分条件下调节剂SODM对水稻保护性酶系的影响,测定了水稻结实期叶片中超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)及过氧化氢酶(CAT)的活性,抗坏血酸(ASA)、丙二醛(MDA)、O2-和H2O2含量。结果表明:SODM处理能够显著增加水稻叶片中SOD、POD及CAT活性,使叶片中MDA、O2-和H2O2含量维持在较低水平,减轻水稻被过氧化程度。     

新老水稻品种抽穗后叶片保护酶活性的变化及其与光合速率的关系

[目的]为水稻优良杂交亲本选择提供依据。[方法]研究了吉林省在20世纪50和90年代育成的8个水稻品种在水稻抽穗后叶片SOD、POD、CAT和MDA含量的变化以及保护酶活性与光合速率、产量之间的关系。[结果]在抽穗后20、30d,新品种水稻叶片SOD活性和POD活性在0.05水平显著高于老品种;齐穗期和齐穗后10d,新品种水稻叶片CAT活性在0.05水平显著高于老品种,齐穗后新品种水稻叶片MDA含量均低于老品种。相关分析结果表明,灌浆期叶片SOD、POD和CAT活性与叶片光合速率呈正相关,叶片MDA含量与光合速率呈负相关。新育品种抽穗后叶片保护酶活性增强,可延缓水稻开花后叶片衰老,增强光合速率,提高结实率和产量。[结论]齐穗后叶片保护酶活性可作为水稻优良杂交亲本选择的参考指标。     

SOD_M和SOD_MU对小麦生理功能的影响

大田条件下,采用喷施、浸种、施用及相互配合(3-SODM)四种不同处理方式研究SODM和SODMU对扬麦15和扬麦16生理的影响。结果表明,喷施SODM和3-SODM处理显著提高了生育后期叶片ASA含量和SOD活性,显著增加了乳熟期和蜡熟期叶片POD和CAT活性;显著降低了抽穗至成熟期小麦叶片的乙烯释放速率,显著增加了结实期小麦叶片细胞分裂素含量。3-SODM处理对小麦叶片中激素及抗氧化性酶的调控作用最为明显。     

叶面喷施植物生长调节剂对水稻产量及叶片保护酶活性的影响

为了探索施用外源植物生长调节剂后对水稻产量及灌浆结实期叶片保护酶活性的影响,以象牙香占与增城丝苗为实验材料,在水稻破口期喷施赤霉素(GA处理)、芸苔素内酯(BR处理)溶剂和喷施清水处理(对照处理,CK)。结果表明:与喷施清水(CK)相比,GA和BR处理均能提高象牙香占与增城丝苗的产量,增产幅度GA处理为15.98%、4.83%,BR处理为6.48%、9.78%;GA与BR处理水稻在灌浆结实期叶片丙二醛(MDA)含量显著低于CK处理;GA与BR处理在水稻灌浆结实前期(齐穗后10d)过氧化氢酶(CAT)活性与灌浆结实后期(成熟期)过氧化物酶(POD)活性高于CK处理;超氧化物歧化酶(SOD)活性在整个灌浆结实期均比CK处理高;GA与BR处理在灌浆结实后期可溶性糖含量显著高于对照,且在成熟期各处理均表现为急剧升高。本试验表明,叶面喷施一定浓度的植物生长调节剂可提高水稻叶片的保护酶活性及水稻产量。     

后期水分亏缺与增施氮肥对不同杂交稻组合叶片抗衰老生理特性的影响(英文)

[目的]探讨水肥调控对水稻结实期叶片功能的影响。[方法]选用6个早衰型和非早衰型杂交稻组合为试验对象,以常规水肥管理为对照,抽穗后对其进行限水胁迫(土壤水势限制在-25kPa左右)和增施氮肥(限水的同时增施10%N素粒肥)处理,分析水分亏缺和增加氮肥条件下,不同杂交稻组合叶片的衰老速率及抗衰老生理响应。[结果]水分亏缺加速叶片衰老,早衰型品种中优838、天优998和隆平601受水分亏缺影响较大,限水处理叶绿素衰减率比其他3个组合提高了6%～8%;增施N肥能提高叶绿素含量,延缓叶绿素降解。水分亏缺诱导叶片ABA含量上升,不同组合上升的幅度存在明显差异;各组合ABA含量对增施N肥反应不一致,中优838表现下降,其余组合表现不同幅度上升。不同组合的抗氧化酶活性对水分亏缺的响应存在差异;在限水的同时增施N肥,各抗氧化酶活性变化不尽相同。水分亏缺增加了各组合叶片MDA的积累。相关性分析表明,叶绿素含量与各抗氧化酶活性均表现极显著正相关;叶片SOD活性与ABA含量正相关。[结论]该研究表明水稻叶片衰老速率、抗衰老生理活性以及对水分亏缺的响应存在品种差异;抗氧化酶活性不完全受ABA诱导升高;SOD活性可作为水稻逆境抗性指标;后期增施N肥对延缓叶片衰老有重要作用。     

氮素粒肥缓解水稻灌浆期高温胁迫的生理机制研究

[目的]通过探究氮素粒肥缓解水稻灌浆期高温胁迫响应生理机制,为栽培措施缓解水稻高温危害提供理论基础。[方法]以‘武运粳24号’和‘宁粳3号’为材料,进行盆栽试验,于开花期进行低氮(每盆0 g纯氮)、中氮(每盆0.8 g纯氮)、高氮(每盆1.6 g纯氮)3种施氮水平处理,6 d后移入温室进行高温处理。测定了水稻叶温及穗温,净光合速率(P_n)、气孔导度(G_s)、蒸腾速率(T_r),SOD、POD、NR、GS活性,MDA、可溶性蛋白及氨基酸含量等。[结果]施用氮素粒肥显著降低了水稻的叶温和穗温,减少了高温下MDA的积累,促进水稻叶片的光合作用,提高抗氧化酶活性,增强了水稻植株氮代谢,增加硝酸还原酶、谷氨酰胺合成酶活性及氨基酸的含量。灌浆期高温降低了水稻结实率和千粒质量,氮素粒肥的施用显著缓解了高温对千粒质量和稻谷产量的影响。2个品种产量在各处理间存在显著差异,产量以低氮高温处理最低,高氮常温处理最高。‘宁粳3号’对高温胁迫更为敏感,减产幅度更大。高温胁迫初期水稻叶片内氨基酸含量显著提高,但随着胁迫时间的延长,叶片内氨基酸含量呈下降态势。氮素粒肥的施用既显著提高高温胁迫下水稻灌浆早期叶片中氨基酸的含量,同时也能持续维系水稻叶片有较高的氨基酸含量,从而提高了水稻抗逆性。[结论]氮素粒肥的施用能显著提高植物体内氮代谢水平与抗氧化酶活性,并增加叶片氨基酸含量,减少高温逆境条件下水稻产量损失。     

水分胁迫对水稻结实期光合特性及叶片防御酶系统的影响

在干旱棚内分别在正常供水和水分胁迫条件下研究了水稻结实期叶片光合特性及防御酶活性。结果表明,结实期水分胁迫下,水稻叶面积减小,叶面积系数下降,光合速率随叶绿素含量和气孔导度的下降而下降,蒸腾速率下降,MDA含量升高。随土壤水分胁迫加剧和时间延长,叶绿素含量及剑叶光合速率、气孔导度降速快、幅度大。抽穗后0～14d随胁迫时间的延长叶片SOD、CAT和POD3种酶活性升高,抽穗14d后3种酶活性又迅速下降。试验表明,水分胁迫加剧了水稻叶片膜脂过氧化程度,使水稻结实期叶片生理功能迅速衰退,加速了水稻叶片的衰老速度。     

大头艾纳香甲醇提取物对萝卜蚜作用机理的研究

[目的]探讨大头艾纳香甲醇提取物对萝卜蚜的作用机理。[方法]采用冷浸法制备大头艾纳香甲醇提取物,采用叶片喷雾法研究大头艾纳香甲醇提取物对萝卜蚜体内蛋白质含量及3种保护酶活性的影响。[结果]与对照相比,大头艾纳香甲醇提取物显著降低了萝卜蚜体内的CAT活性,显著提高了SOD活性,但对蛋白质含量和POD活性无影响。[结论]为新型植物性杀虫剂的研究提供了理论依据。     

紫茎泽兰叶片对2种辣椒幼苗POD·SOD及抗坏血酸代谢的化感效应

[目的]研究紫茎泽兰叶片化感活性物质对2种辣椒幼苗POD、SOD活性及抗坏血酸代谢的影响。[方法]采用培养皿滤纸法,研究紫茎泽兰叶片水浸液对2种辣椒幼苗抗氧化系统氧化酶活性及抗坏血酸非酶自由基清除系统化感潜力。[结果]不同辣椒品种在同一浓度紫茎泽兰水浸液处理下的化感效应是不同的。随着水浸提液处理浓度提高,独山辣椒幼苗体内SOD活性先升后降。POD活性、抗坏血酸先降后升,最终MDA含量升高;福泉辣椒的POD活性随水浸提液浓度升高先升后降,SOD活性、抗坏血酸先降后升,最终MDA含量有所增高。[结论]随紫茎泽兰水浸提液浓度升高,抗坏血酸有所提高,可清除由化感胁迫诱导产生的氧自由基,以降低氧化造成细胞膜损伤的程度,增强抵抗化感的氧化胁迫的能力。     

超氧化物歧化酶模拟物(SOD_M)对大豆保护酶系统的影响

以垦农4号大豆为试验材料,研究了大豆R5期叶面施用SODM(超氧化物歧化酶模拟物)对大豆叶片保护性酶系及产量的影响。结果表明:大豆R5期叶面施用SODM可以提高大豆叶片的SOD、POD及CAT的活性,降低MDA的含量,增强了对活性氧和过氧化氢的清除能力,减轻细胞的膜质过氧化程度,有利于延缓大豆叶片衰老,促进生育后期的生长,提高产量。     

狭卵链格孢菌毒素细交链孢菌酮酸诱导稗草叶片氧化胁迫和抗氧化酶变化的研究

[目的]确定细交链孢菌酮酸（tenuazonic acid,TeA）对稗草的毒害作用是否与其诱导氧化胁迫及抗氧化酶活性变化有关。[方法]通过离体试验研究了TeA处理稗草叶片丙二醛和过氧化氢含量及抗氧化酶活性的变化。[结果]稗草叶片经500μmol/L TeA处理后,叶片中丙二醛和过氧化氢含量分别较对照增加了247.86%和67.00%,表明TeA处理诱导了稗草叶片中活性氧暴发,并导致丙二醛和过氧化氢的大量积累。TeA引起超氧化物歧化酶（SOD）、谷胱甘肽还原酶（GR）和过氧化氢酶（CAT）活性显著升高,其中在500μmol/LTeA处理下,稗草叶片SOD、GR和CAT活性均较对照增加1倍以上。[结论]TeA诱导活性氧的产生引起稗草叶片氧化胁迫,同时诱导叶片抗氧化酶活性升高。     

狭卵链格孢菌毒素细交链孢菌酮酸诱导稗草叶片氧化胁迫和抗氧化酶变化的研究

[目的]确定细交链孢菌酮酸（tenuazonic acid,TeA）对稗草的毒害作用是否与其诱导氧化胁迫及抗氧化酶活性变化有关。[方法]通过离体试验研究了TeA处理稗草叶片丙二醛和过氧化氢含量及抗氧化酶活性的变化。[结果]稗草叶片经500μmol/LTeA处理后,叶片中丙二醛和过氧化氢含量分别较对照增加了247.86%和67.00%,表明TeA处理诱导了稗草叶片中活性氧暴发,并导致丙二醛和过氧化氢的大量积累。TeA引起超氧化物歧化酶（SOD）、谷胱甘肽还原酶（GR）和过氧化氢酶（CAT）活性显著升高,其中在500μmol/LTeA处理下,稗草叶片SOD、GR和CAT活性均较对照增加1倍以上。[结论]TeA诱导活性氧的产生引起稗草叶片氧化胁迫,同时诱导叶片抗氧化酶活性升高。     

外源硫化氢对干旱胁迫下萌发水稻种子抗氧化代谢的影响

[目的]探讨外源硫化氢(H2S)对干旱胁迫下萌发水稻种子抗氧化代谢的影响及水稻抗旱性内在机制,为提高水稻抗旱能力提供参考依据.[方法]以0.75 mmol/L硫氢化钠(NaHS)为外源H2S供体,用聚乙二醇(PEG)为干旱胁迫模拟剂,以羟胺(HA)为H2S合成抑制剂,检测干旱胁迫下外源H2S处理后水稻种子的发芽率、发芽势、相对电导率和丙二醛(MDA)、可溶性蛋白、过氧化氢(H2O2)含量及超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性.[结果]干旱胁迫下,经NaHS处理的水稻种子发芽率为82.30%、发芽势为43.10%,均显著高于未经NaHS处理的种子(P<0.05);可有效阻止水稻种子可溶性蛋白含量减少,降低渗透势,缓解干旱胁迫引起的伤害;可有效缓解水稻种子中H2O2的累积,有利于减缓细胞衰老和解体;可较好地维持水稻种子萌发过程中质膜的稳定性,有利于减轻干旱引起的伤害;可有效降低水稻种子的MDA含量,降低质膜透性;可促进水稻种子萌发过程中SOD、POD、CAT和APX活性的增加,提高萌发水稻种子应对干旱的能力.[结论]经外源H2S供体NaHS处理可显著提高水稻种子的抗氧化酶活性,有效清除活性氧,降低质膜透性,缓解氧化伤害,提高水稻种子的抗旱性,最终有效促进干旱胁迫下水稻种子萌发.     

干旱胁迫对不同衰老型小麦抗氧化酶活性的影响

[目的]探讨大田干旱胁迫对小麦抗氧化酶活性的影响。[方法]在大田自然干旱条件下以2类衰老型6个小麦品种(系)为试验材料,在小麦灌浆的4个时段测量了旗叶中3种抗氧化酶活力的变化以及MDA含量的变化。[结果]在大田自然干旱胁迫影响下,SOD活性会有大幅度的持续升高,到干旱末期,酶活性降低,CAT活性变化对干旱胁迫响应最快,在干旱前期活性即达到最大,之后开始持续下降,在干旱胁迫诱导下,POD活性在干旱胁迫前期活性降低,而在干旱中期活性开始升高,在干旱末期又下降,MDA含量的变化在干旱胁迫下先升高后降低,在干旱末期升高。抗衰老类型的2号、4号小麦及其姊妹系3号小麦与非抗衰老小麦相比,旗叶抗氧化酶活力较高,而旗叶MDA含量较低或持续下降。[结论]在大田自然干旱条件下,与其他模拟干旱试验结果不同,抗氧化酶和MDA的变化规律均呈S型变化曲线。     

低温胁迫对水稻幼苗叶片生理生化特性的影响

[目的]研究低温胁迫对水稻叶片生理生化特性的影响。[方法]以水稻品种两优5916为试验材料,研究低温胁迫过程中水稻幼苗叶片的光合参数、叶绿素荧光参数、抗氧化系统酶活和丙二醛含量的变化。[结果]低温胁迫下,水稻的净光合效率、气孔导度与蒸腾速率均明显下降,叶绿素荧光参数光合系统Ⅱ最大潜在光化学效率(F_v/F_m)与光化学转换的实际量子效率(ФPSⅡ)也显著降低,初始最小荧光(F_o)与光合系统Ⅱ非调控能量耗散系数(ФNO)升高。对抗氧化系统酶活的测定结果表明,在低温处理过程中水稻幼苗叶片的抗氧化系统SOD、POD、CAT酶活呈先升高后降低的趋势,丙二醛含量则逐步升高。[结论]在低温胁迫下,水稻对光能的吸收转换效率降低,而蒸腾速率与气孔导度的降低导致叶片净光合速率的降低,由于叶片抗氧化系统酶活的降低以及MDA含量的增加,叶片光合系统Ⅱ受到了不可逆的损伤。     

虾青素对小鼠肝脏原代细胞氧化应激的影响

【目的】研究虾青素对过氧化氢(H_2O_2)诱导小鼠肝脏原代细胞产生氧化应激的影响。【方法】原位二步灌流法提取ICR小鼠的肝脏原代细胞,用丙二醛(Malondialdehyde,MDA)作为指标、采用H_2O_2处理建立氧化应激模型。采用流式细胞仪测定细胞中活性氧(Reative oxygen species,ROS)含量及凋亡水平变化,生物化学法测定细胞中MDA和谷胱甘肽(Glutathione,GSH)的含量、超氧化物歧化酶(Superoxide dismutase,SOD)和谷胱甘肽过氧化物酶(Glutathione peroxidase,GSH-Px)的活性,用荧光定量PCR检测抗氧化酶SOD、GSH-px mRNA的相对表达量,Western-blot检测细胞核中Nrf2蛋白相对表达量。【结果】使用5μg·mL~(–1)虾青素预保护细胞3 h,10μmol·L–1H_2O_2刺激3 h的情况下氧化应激模型效果最好。虾青素降低了H_2O_2诱导后小鼠肝脏原代细胞的细胞凋亡率以及ROS、MDA和GSH含量,提升了SOD、GSH-px的活性以及SOD、GSH-px的mRNA相对表达量,抑制了Nrf2蛋白的核转移。【结论】虾青素对H_2O_2诱导产生氧化应激的肝脏原代细胞具有保护作用。     

SO_2胁迫对茶条槭叶片6种保护酶活性的影响

[目的]研究不同SO2胁迫处理对茶条槭叶片6种保护酶活性的影响。[方法]利用SO2静态熏气系统对3年生茶条槭苗木进行胁迫处理,研究不同SO2浓度（0～6.0 mg/m3）和熏气时间（0～6 h）下茶条槭叶片6种保护酶活性的变化趋势。[结果]随着SO2浓度的增加,PPO和APX活性一直降低,SOD、CAT、POD和GR活性表现为先迅速上升后下降的趋势,其中GR活性下降较平缓;在不同时间SO2处理中,CAT和GR活性随着胁迫时间的延长先迅速上升而后下降,而SOD、POD、PPO和APX活性均随着胁迫时间的延长而降低,其中SOD和GR活性变化幅度较平缓。[结论]PPO、POD和APX活性下降可能是茶条槭幼苗SO2伤害的原因之一,而SOD、CAT和GR活性变化平缓是茶条槭幼苗响应SO2胁迫的适应性机制。     

Effects of Water Stress on Reactive Oxygen Species Generation and Protection System in Rice During Grain-Filling Stage

Rice is one of the main staple food crops in the world, but it may suffer serious water stress during growth period. Water stress during grain filling results in decreased grain yeild, but its mechanism generating and scavenging the active oxygen is unclear under continuance of the water stress. The experiment was carried out in growth chamber to investigate the effects of water stress on the production of superoxide free radical （O2）, hydrogen peroxide （H202）, malondialdehyde （MDA）, reduced glutathione （GSH）, ascorbic acid （AsA）, and antioxidative enzyme activities in three rice hybrids with differing drought resistant under both normal and drought conditions during grain-filling stage. The results showed that water stress aggravated the membrane lipid peroxidation in rice leaves, which was more severe in less drought resistant hybrids than that in more tolerant ones. Also O2＇ and H2O2 accumulated more rapidly in less drought resistant hybrids than that in more tolerant ones. During water stress, decreases of GSH, AsA, chlorophyll, and relative water contents in more drought resistant hybrids were obvious less than those in less tolerant ones. Activities of superoxide dismutase （SOD）, catalase （CAT） and peroxidase （POD） in/eaves increased obviously in 0-14 d after heading and subsequently decreased rapidly, and those in more drought resistant hybrids were more than those in less tolerant ones. The results showed that changes of O2, H2O2, MDA, GSH, and AsA contents and antioxidative enzyme activities correlated significantly to drought resistance of rice hybrids, and more drought resistant hybrids possessed high ant oxidation capacity.     

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。