盐胁迫对转ZmPP2C2基因烟草和野生型烟草叶片膜脂过氧化及体内保护系统的影响

以转ZmPP2C2基因烟草和野生型烟草为材料,研究了盐胁迫对两种类型烟草叶片膜脂过氧化及体内保护系统的影响。结果表明,在相同的盐浓度(NaCl 150 mmol/L)下,随着处理时间的延长,两种烟草叶片的相对电导率、MDA的含量、可溶性糖、脯氨酸的积累以及POD的活性都呈上升趋势。但转基因烟草相对电导率和MDA含量较野生型烟草低,可溶性糖、脯氨酸的积累以及POD活性的增加明显高于野生型烟草。SOD的活性均是先上升后下降,但转基因烟草下降幅度小,且保持比较高的活性。     

转ICE1基因水稻耐冷性与膜脂过氧化和抗氧化酶活性的关系

为探讨转ICE1基因水稻耐冷性与膜脂过氧化和抗氧化酶活性的关系,以转ICE1基因和非转基因水稻垦鉴稻10号为材料,研究4℃低温胁迫对水稻幼苗膜脂过氧化程度和抗氧化酶活性的影响。结果表明,低温胁迫期间,转ICE1基因水稻的相对电导率及丙二醛(MDA)含量均显著低于非转基因水稻,说明ICE1基因的过量表达减轻了膜脂过氧化程度,保护了细胞膜系统;随着冷处理时间的延长,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性均呈现先增强后减弱的趋势,转ICE1基因水稻的SOD、CAT活性均强于非转基因水稻,但POD活性弱于非转基因水稻。说明ICE1基因的过量表达可能通过减轻膜脂过氧化程度与调整抗氧化酶活性来增强转基因水稻的耐冷性。     

盐胁迫对转ZmPP2C2基因烟草和野生型烟草部分生理生化指标的影响

[目的]探讨外源基因的导入对植物抗盐性的影响。[方法]以转Zm PP2C2基因烟草和野生型烟草为材料,研究盐胁迫对这2种类型烟草叶片光合气体交换参数、叶绿素荧光特性及抗氧化酶活性的影响。[结果]在相同的盐浓度（150mmol/L NaCl）下,随着处理时间的延长,2种烟草的叶片净光合速率和气孔导度均呈下降趋势;最大光化学效率下降,但转基因烟草叶片降幅较小;SOD的活性均是先上升后下降,但转基因烟草下降幅度小;POD的活性、丙二醛的含量也均呈上升趋势,但转基因烟草POD活性的增加明显高于野生型烟草,而丙二醛的含量较野生型烟草低。[结论]盐胁迫下,转基因烟草叶片PSⅡ受伤害较轻,具有较高的抗氧化酶活性,其膜脂过氧化程度低于野生型烟草。     

PEG-6000模拟水分胁迫下大麦幼苗叶片表皮蜡质沉积与膜脂过氧化的关系研究

以4个抗旱性不同的大麦品种为材料,用PEG-6000模拟水分胁迫,分析胁迫6 d后大麦叶片表皮蜡质的沉积与抗氧化酶活性和MDA含量的变化,以探讨水分胁迫下抗旱性不同大麦品种的膜脂过氧化与表皮蜡质合成的关系。结果表明,水分胁迫后大麦幼苗叶片的表皮蜡质含量与未处理植株呈极显著差异,且干旱敏感品种表皮蜡质总体增加的百分率高于抗旱性品种,表明叶片表皮蜡质的变化是植物响应外界环境变化而进行自我调节的一种机制,表皮蜡质含量的增加能够对植物进行更好的保护;胁迫6 d后,干旱敏感大麦品种贝赖勒斯和垦啤6号的SOD、POD、CAT活性和膜脂过氧化产物MDA含量总体都比抗旱性品种的略高,说明抗旱品种存在其他膜保护性物质,在6 d水分胁迫期间对膜的保护发挥了重要作用;表皮蜡质沉积和膜脂过氧化不存在显著的线性相关关系(r=0.691,P=0.058),可能是膜脂过氧化的中间产物参与了表皮蜡质合成的调节。     

水分胁迫下夏玉米根叶保护酶活性变化及其对膜脂过氧化作用的影响

 利用防雨旱棚，研究了水分胁迫下夏玉米根叶保护酶系活性变化及其对膜脂过氧化作用的影响。结果表明：在水分胁迫下，玉米根系、叶片保护酶系SOD、CAT、POD活性均在生长发育前中期显著升高而后期下降，根系SOD、CAT和POD活性小于叶片。膜脂过氧化产物MDA含量随水分胁迫程度加剧而增加，且根系MDA含量小于叶片MDA含量。研究还表明，在水分胁迫下，玉米根系保护酶活性及膜脂过氧化作用对水分胁迫的反应和叶片保护酶活性及膜脂过氧化作用对水分胁迫的反应呈正相关关系，且绝大多数的相关系数达显著或极显著水平。此外，叶片与根系中可溶性蛋白质含量降低。水分胁迫导致夏玉米果穗性状恶化，经济产量大幅下降。造成减产的主要原因是每穗粒数的减少和百粒重的下降。     

烟草幼苗根系抗氧化系统对渗透胁迫的生理响应

用不同渗透势的PEG-6000对2个烟草品种幼苗根系进行渗透胁迫处理,研究了根系质膜透性、MDA含量和抗氧化系统的变化情况.结果表明,根系质膜透性随渗透胁迫强度的加强而增大,根中MDA含量和H2O2含量增加.渗透胁迫期间几种保护酶活性变化不同,SOD和CAT活性呈先升后降的变化趋势,POD活性上升,而抗坏血酸过氧化物酶(ASP)活性下降.根中抗氧化物质(AsA和GSH)在低渗透胁迫下含量增加,高渗透胁迫下含量下降.渗透胁迫期间根系抗氧化酶和抗氧化物质含量与膜脂过氧化水平及膜透性呈一定的负相关性.2个供试品种的抗氧化系统对PEG-6000渗透胁迫的反应存在一定差异.     

转入Cu/Zn SOD和APX基因对甘薯旱后复水的恢复作用

【目的】研究转基因与非转基因甘薯幼苗在水分胁迫不同时间及解除胁迫后,膜脂过氧化及抗氧化防御系统中主要指标的变化情况,深入探讨甘薯的耐旱性及旱后自我修复机制。【方法】以转基因甘薯(T)与非转基因甘薯(N)幼苗为材料,以150 g/L的PEG模拟干旱条件,探讨水分胁迫不同时间及复水后甘薯叶片生理指标的变化情况。【结果】(1)水分胁迫12 h,甘薯叶片相对膜透性和MDA含量增加,相对含水量(RWC)、光化学效率(Fv/Fm)下降,抗坏血酸过氧化物酶(APX)、超氧化物歧化酶(SOD)活性显著增加。水分胁迫时间延长至24和48 h,植株受到进一步损害,其中转基因甘薯植株叶片中SOD活性先升后降,APX活性变化则与之相反,而非转基因甘薯植株的SOD、APX活性变化与转基因植株的相反;在同等胁迫条件下,转基因植株叶片抗氧化酶活性的表达均远高于非转基因植株。(2)水分胁迫12 h后复水,转基因和非转基因甘薯植株RWC、相对膜透性、MDA含量等均快速恢复到对照水平;水分胁迫延长至24和48 h后复水,转基因和非转基因甘薯植株叶片相对膜透性、MDA含量均在复水初期升高,而后下降,RWC、Fv/Fm则在复水后持续上升,而抗氧化酶活性的变化略为复杂。水分胁迫24 h后复水,转基因甘薯植株SOD和APX活性均在复水初期下降,然后回升,胁迫48 h后复水,SOD和APX活性则呈先升后降再升高的双峰变化趋势;非转基因植株在水分胁迫24和48 h后复水的表现与转基因植株略有差异,且变化幅度显著低于转基因植株。【结论】在甘薯体内同时转入Cu/Zn SOD和APX基因,可以有效减轻甘薯在水分胁迫条件下受损害的程度,提高甘薯的抗氧化胁迫能力,在水分胁迫逆境解除后,也可以更快更强地进行自我修复。     

烟草幼苗根系抗氧化系统对渗透胁迫的生理响应

用不同渗透势的PEG-6000对2个烟草品种幼苗根系进行渗透胁迫处理,研究了根系质膜透性,MDA含量和抗氧化系统的变化情况。结果表明,根系质膜透性随渗透胁迫强度的加强而增大,根中MDA含量和H2O2含量增加。渗透胁迫期间几种保护酶活性变化不同,SOD和CAT活性呈先升后降的变化趋势,POD活性上升,而抗坏血酸过氧化物酶(ASP)活性下降。根中抗氧化物质(ASA和GSH)在低渗透胁迫下含量增加,高渗透胁迫下含量下降。渗透胁迫期间根系抗氧化酶和抗氧化物质含量与膜脂过氧化水平及膜透性呈一定的负相关性。2个供试品种的抗氧化系统对PEG-6000渗透胁迫的反应存在一定差异。     

外源CaCl2预处理对高温胁迫烟草叶片光合作用的影响

 【目的】研究喷施不同浓度CaCl2对高温胁迫下烟草叶片光合荧光特性及活性氧清除酶系统的影响,探讨外源Ca2+对高温胁迫下烟草叶片光合作用的保护机制。【方法】以烟草品种K326为材料,喷施0、10、20、30 mmol?L-1CaC12,43℃高温处理2 h,测定处理前后及恢复1 d 后烟草叶片光合速率、叶绿素荧光诱导动力学曲线、丙二醛(MDA)含量、过氧化氢(H2O2)含量和抗氧化酶活性等生理指标。【结果】高温胁迫下,CaCl2处理缓解了净光合速率(Pn)和PSII最大光化学效率(Fv/Fm)的降低程度。施钙显著缓解了PSII反应中心电子传递受阻程度和放氧复合体受破坏的程度,使PSII维持较高的活性。施钙明显激活了高温胁迫下烟草叶片超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)的活性,减少了H2O2的积累;膜脂过氧化产物MDA含量显著降低。以喷施20 mmol?L-1 CaCl2时,烟草叶片的抗氧化酶活性较高,光合活性最高。【结论】施钙增强了烟草叶片抗氧化酶活性,H2O2的积累降低,从而减轻了高温胁迫对烟草叶片PSII反应中心和放氧复合体(OEC)的破坏,提高了烟草叶片的耐热性。     

干旱胁迫对柑橘叶片保护酶系统的影响

对干旱胁迫对柑橘W·默科特叶片膜脂过氧化及膜保护酶活性进行研究,结果表明,在轻度胁迫(SRWC=65%)、中度胁迫(SRWC=45%)时,W·默科特叶片中SOD、POD活性均随水分胁迫程度的加深而表现出上升的变化趋势;CAT活性和MDA含量均随水分胁迫程度的加深而表现先下降后上升的变化趋势.但在重度胁迫(SRWC=25%～5%)时,SOD、POD、CAT活性均表现出下降的变化趋势,MDA含量缓慢上升.试验表明一定的干旱胁迫能显著提高保护酶的活性.     

转基因SOD，POD高表达烟草幼苗抗热性研究*

 生理高温（38±1）℃ 处理转基因烟草品系及非转基因品系的幼苗，测定其SOD,丙二醛、可溶性糖含量、电导率和生物量等指标。结果表明，转基因品系SOD的活性更强，丙二醛的含量更低，生物量受到的影响更小。由此认为，转基因烟草品系幼苗比非转基因品系的抗热性更强，其中转基因POD高表达烟草品系的抗热性最强。研究结果表明通过转基因方法提高植物的抗热性是可行的。     

低温胁迫对ICE1转基因水稻苗期抗氧化系统的影响

试验以水稻垦鉴稻10号及其转ICE1（Inducer of CBF expression 1）基因水稻T2-9株系为实验材料,低温（0℃）处理水稻幼苗0-10 d,测定抗氧化酶（SOD、CAT、POD、GR和APX）活性。试验结果表明,常温下,转基因植株抗氧化酶活性与对照没有显著差异;经低温胁迫后,转基因水稻和非转基因水稻的抗氧化酶活性在变化幅度方面有明显的差异。冷处理12h后,除POD外非转基因水稻的抗氧化酶活性开始下降,而转基因水稻酶活性仍继续升高;SOD、CAT、APX和GR活性分别在冷处理2、4、4、6 d达到最大值。与非转基因水稻相比,低温胁迫过程中转基因水稻POD活性没有明显变化。非转基因水稻POD活性水平则明显升高,在冷处理2天时达到最大值,是同处理时期转基因水稻POD活性的2.1倍。     

Research on Tobacco Transformation of Vacuolar H＋-ATPase Subunit c Gene from Iris lacteal

Vacuolar ATPase is the key enzyme in the aspect of plant stress, which contains 13 subunits. In this study, VHA-c which was cloned from the salt-tolerant plants Iris lacteal was transformed into tobacc...     

外源一氧化氮对干旱胁迫下烤烟脂膜过氧化的抑制效应

为探究一氧化氮（NO）在干旱胁迫下对烤烟脂膜过氧化的抑制效应,采用盆栽试验研究了不同浓度NO供体硝普钠（sodium nitroprusside, SNP）对干旱胁迫下烤烟叶片和根系膜透性、MDA含量、抗氧化酶活性及渗透调节物质含量的影响。结果表明：干旱胁迫下,烤烟叶片和根系膜透性,丙二醛（malondialdehyde, MDA）、可溶性蛋白、可溶性糖、脯氨酸（proline, Pro）、K+含量以及超氧化物歧化酶(superoxide dismutase, SOD)、过氧化物酶（peroxidase, POD）活性明显提升,过氧化氢酶（catalase, CAT）显著降低;喷施0.25 mmol/L和0.50 mmol/L SNP分别使烤烟叶片、根系膜透性和MDA含量显著降低,抗氧化酶活性和渗透调节物质含量显著增加。说明外源SNP能有效提高烤烟抗氧化酶活性和渗透调节物质含量,维持细胞膜系统稳定性,缓解干旱胁迫对烤烟细胞脂膜的氧化损伤,同时SNP在缓解干旱损伤时具有浓度效应,且烤烟不同器官对SNP浓度响应不同。     

柽柳泛素结合酶基因(E2s)的序列分析及功能验证

从柽柳(Tamarix androssowii)cDNA文库中测序得到一条长度为607bp、编码146个氨基酸的全长cDNA基因序列,对该基因序列进行生物信息学分析,确定其属于泛素结合酶(Ubiquitin conjugating enzyme,E2s)蛋白家族。采用根癌农杆菌介导法对烟草进行E2s基因的遗传转化,通过分子检测证明,该基因整合到烟草基因组中,并在mRNA水平上有不同程度的表达。对各转基因及非转基因对照烟草进行干旱胁迫处理,通过调查相对电导率和相对生长量的变化,研究E2s基因抗旱方面的功能。结果表明,在非干旱胁迫条件下,各转基因株系与对照烟草的相对电导率差异不明显,各株系的相对电导率随着干旱胁迫时间的延长均呈上升趋势,且均小于对照烟草;干旱胁迫20d时,各转基因株系的相对电导率平均为9.12%,非转基因烟草的相对电导率则为12.35%,并且非转基因烟草的相对生长量仅为45.4%,而各转基因株系的相对生长量平均为141.1%,说明E2s基因的导入提高了转基因烟草的耐旱性。     

低温胁迫下PEG对烟草幼苗膜脂过氧化作用的影响

低温胁迫下,烟草幼苗体内内源抗氧化剂（Car,AsA)含量显著下降,细胞膜透性增大,幼苗内超氧阴离子（O2^-）大量产生,丙二醛（MDA）积累,并随低温胁迫时间的延长而增加,膜脂过氧化作用加剧。过氧化氢酶（CAT）、超氧化物歧化酶（SOD）和过氧化物酶（POD）活性水平的变化也呈下降趋势。PEG浸种处理的烟草幼苗在低温下质相对透性降低,超氧阴离子含量显著低于对照,SOD,CAT和POD活性水平下降较缓,丙二醛的积累量也明显较对照低。PEG浸种处理后,抗坏血酸（AsA)和类胡萝卜素（Car)等内源抗氧化剂含量也相对提高。表明PEG处理能提高细胞膜的稳定性和膜脂过氧化的保护能力。