硅对镉胁迫下不同狼尾草属牧草生理代谢的影响

采用盆栽试验法,研究外源硅添加（1.0,2.0,4.0 mmol·L^-1）对镉（20,40,80 mg·L^-1）胁迫下2种狼尾草生理代谢的影响。结果表明：外源添加4.0 mmol·L^-1的硅能显著降低高镉（80 mg·L^-1）胁迫下美洲狼尾草（Pennisetum americanum）和杂交狼尾草（Pennisetum americanum×P.purpureum）叶片中的丙二醛（MDA）和脯氨酸含量（P<0.05）,显著降低美洲狼尾草在所有镉处理下叶片的相对电导率（P<0.05）,能显著降低杂交狼尾草在镉浓度40、80 mg·L^-1下叶片的相对电导率（P<0.05）;加外源硅2.0 mmol·L^-1处理组显著降低高镉（80 mg·L^-1）胁迫下美洲狼尾草丙二醛（MDA）含量以及2种狼尾草脯氨酸含量;2种狼尾草随着镉浓度的增加,其SOD、POD活性呈现先增后减趋势,外源硅4.0 mmol·L^-1处理组提高了美洲狼尾草和杂家狼尾草在镉浓度80 mg·L^-1下超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）活性（P<0.05）,显著提高了杂交狼尾草在镉浓度40 mg·L^-1下POD活性（P<0.05）。表明硅可以增强2种狼尾草属牧草适应镉胁迫的能力,对2种狼尾草的生理代谢有缓解作用。     

外源2,4-表油菜素内酯对NaCl胁迫下燕麦种子萌发和生理的影响

为探明外源油菜素内酯（Brassinosteroids,BRs）对盐胁迫下燕麦（Avena sativa L.）种子萌发的调控机理,本试验以‘加燕2号’和‘青引2号’燕麦为材料,在100 mmol·L^-1 NaCl胁迫下,采用不同浓度梯度（10^-5,10^-4,10^-3,0.01,0.10和1 μmol·L^-1）2,4-表油菜素内酯（2,4-Epibrassinolide,EBR）处理燕麦种子,研究外源EBR对NaCl胁迫下燕麦种子萌发和生理的影响。结果表明：100 mmol·L^-1 NaCl胁迫显著抑制了燕麦种子萌发和幼苗生长,降低了淀粉酶活性（P<0.05）,提高了蛋白水解酶活性（P<0.05）;100 mmol·L^-1 NaCl胁迫下,添加外源EBR显著提高了燕麦种子的发芽势、发芽率、发芽指数和活力指数,促进了燕麦幼苗和根系的生长,提高了根系活力和幼苗干重及燕麦种子萌发过程中的α-淀粉酶和β-淀粉酶活性,降低了蛋白水解酶活性,有效抑制了可溶性蛋白水解和游离氨基酸的积累;其中,添加0.01 μmol·L^-1和0.10 μmol·L^-1外源EBR对NaCl胁迫下燕麦种子萌发和幼苗生长的促进效果最为明显。综上,本研究得出外源EBR能够明显缓解NaCl胁迫对燕麦种子萌发的抑制作用,且具有明显的浓度效应,以0.01 μmol·L^-1和0.10 μmol·L^-1外源EBR的处理效果最好。     

外源ABA对干旱胁迫下多年生黑麦草光合特性的影响

为探究干旱胁迫下外源脱落酸（Abscisic acid,ABA）对多年生黑麦草（Lolium perenne）抗旱性的影响。本研究以多年生黑麦草品种“冬牧”为材料,采用盆栽试验,利用聚乙二醇（Polyethylene glycol,PEG）模拟不同程度的干旱胁迫,通过LI-6400XT光合-荧光测定仪,研究了正常、中度和重度干旱胁迫下外源0,200和500 μmol·L^-1的ABA对多年生黑麦草光合特性及叶绿素荧光参数的影响。结果表明,干旱对多年生黑麦草的叶绿素含量和光合特性产生了显著影响（P<0.05）,重度干旱下共喷施225 ml的ABA 500 μmol·L^-1能够显著提高叶绿素含量,而ABA仅对气孔导度（Gs）产生了影响（P<0.05）。外源ABA能缓解干旱胁迫对多年生黑麦草初始荧光（Fo）、最大荧光（Fm）、可变荧光（Fv）、PSII最大光化学量子产量（Fv/Fm）、PSII潜在活性（Fv/Fo）和光化学猝灭（NPQ）的影响（P<0.05）,使受损的PSII反应中心快速得到修复,从而降低干旱胁迫对叶绿体光合机构的破坏。     

外源NO对NaCl胁迫下红砂幼苗生长和生理特性的影响

本试验以当年生红砂（Reaumuria soongorica）幼苗为材料,采用盆栽实验,通过研究叶面喷施0.01~1.0 mmol·L^-1不同梯度NO供体硝普钠（sodium nitroprusside,SNP）对在300 mmol·L^-1 NaCl胁迫下红砂生长、渗透调节物质和膜脂过氧化程度的影响,以探讨外源NO对红砂耐盐性的生理响应机制。结果表明：300 mmol·L^-1 NaCl处理显著抑制了红砂植株平均株高生长速率和生物量的积累（P<0.05）,降低了可溶性糖（Soluble sugar,SS）、脯氨酸（Proline,Pro）、离子选择向上运输K⁺的系数（ST_K+,Na+）和可溶性蛋白（Soluble protein,SP）含量,提高了丙二醛（Malondialdehyde,MDA）、Na⁺含量和Na⁺/K⁺值。外源NO处理可显著提高红砂在盐胁迫下的SS含量、Na⁺/K⁺值和ST_K+/Na+,降低Pro、SS、MDA含量。高浓度（>1.00 mmol·L^-1 SNP）外源NO未能缓解盐胁迫对红砂的伤害,而低浓度（0.01~1.00 mmol·L^-1 SNP）则有缓解盐胁迫对红砂生长抑制的作用,尤其以0.10 mmol.L^-1的NO供体SNP对盐胁迫的缓解作用最为显著。分析表明：NO主要通过提高植物SS的含量、降低Pro和MDA含量来提高红砂的耐盐性,同时,NO可通过促进Na⁺在红砂体内选择性吸收,提高地下部分K⁺向地上部分的输送能力来提高红砂对盐胁迫环境的适应能力。     

根瘤菌对紫花苜蓿生物修复镉污染功能的影响

为研究根瘤菌对紫花苜蓿修复镉污染土壤的作用，本试验在低氮素（1 mmol·L^-1）和高氮素（4 mmol·L^-1）水平下对接种和不接种根瘤菌的紫花苜蓿（Medicago sativa L.）进行镉（CdCl₂）胁迫处理，测定处理后的株高、生物量、地上部和地下部镉含量、氮含量、叶片叶绿素和丙二醛含量。结果表明：在Cd胁迫下，提高氮素水平可显著增加植物株高和生物量、叶片叶绿素含量和Cd含量（P<0.05）；接种根瘤菌可提高紫花苜蓿氮素含量，增加植物的株高、生物量、叶片叶绿素含量和Cd含量，降低丙二醛含量（P<0.05）。综上所述，根瘤通过增加氮素含量缓解重金属Cd的毒害，并促进紫花苜蓿对Cd的吸收，表明根瘤菌在Cd污染土壤的修复中具有较大潜力和广阔的应用前景。     

褪黑素对干旱胁迫下达乌里胡枝子幼苗生长及叶片水分生理的影响

为探究褪黑素对植物苗期干旱胁迫的影响,本试验在干旱胁迫下对'晋农1号’达乌里胡枝子（Lespedeza davurica）叶面施加了不同浓度（25,50,100,200和400 μmol·L^-1）褪黑素,并测定了幼苗生长及叶片水分生理指标。结果显示,与干旱对照组相比,施加适宜浓度的外源褪黑素可显著提高干旱胁迫下达乌里胡枝子的地上部鲜重、叶片鲜干比、叶片相对含水量、可溶性糖、可溶性蛋白和游离脯氨酸含量（P<0.05）,并显著降低水分饱和亏（P<0.05）,表明褪黑素可提高苗期达乌里胡枝子的抗旱性。通过模糊隶属函数分析进一步发现,提高达乌里胡枝子幼苗抗旱性的外源褪黑素最佳浓度为100 μmol·L^-1。     

外源硒对镉胁迫下黑麦草生长和生理的影响

为明确外源硒对重金属镉胁迫下黑麦草（Lolium multiflorum）的影响,本研究以一年生黑麦草品种"杰威"（Lolium multiflorum ‘Jiewei’）为试验材料,分析了施加0.05、0.1和1.0 mg·L^-1硒对镉胁迫（60 mg·L^-1）下黑麦草株高、根长、电导率（Electrolyte leakage,EL）、丙二醛（Malondialdehyde,MDA）含量、抗氧化酶活性及其基因表达的影响。结果表明：60 mg·L^-1镉胁迫下黑麦草株高和根长显著（P<0.05）降低,EL和MDA含量显著升高,同时超氧化物歧化酶（Superoxide dismutase,SOD）活性显著升高而过氧化物酶（Peroxidase,POD）活性显著降低,谷胱甘肽还原酶（Glutathione reductase,GR）、谷胱甘肽过氧化物酶（Glutathione peroxidase,GPX）、锰超氧化物歧化酶（Manganese superoxide dismutase,MnSOD）基因表达量显著下调,而过氧化物体抗坏血酸过氧化物酶（Peroxisomal ascorbate peroxidase,pAPX）和过氧化氢酶（Catalase,CAT）基因表达量则显著上升;施加外源硒后,镉胁迫得到缓解,在硒浓度为0.1 mg·L^-1时,株高和根长缓解效果最明显,EL和MDA降低,SOD活性下降以及POD活性上升,抗氧化酶基因表达量也恢复至对照水平,表明施加适宜浓度外源硒可调节抗氧化能力,从而维持细胞膜稳定性和有效缓解镉胁迫对黑麦草的毒害现象,其中硒浓度为0.1 mg·L^-1时效果最好。     

汞胁迫对4个草坪草、牧草品种幼苗生长和生理的影响

本研究以紫花苜蓿‘金皇后’（Medicago sativa‘Golden empress’）,多花黑麦草‘盛宴’（Lolium multiflorum‘Feast’）和紫羊茅‘传奇’（Festuca rubra‘Legend’）和‘派尼’（Festuca rubra‘Pernille’）为材料,以含0,30,60,90,120 mg·L^-1 HgCl₂的Hoagland营养液进行沙培盆栽试验,探究不同浓度汞胁迫对4个草种生长和生理的影响。结果表明：随着汞胁迫浓度的升高,4个品种的出苗率、株高、干重、叶面积、叶绿素含量、PS II原初光能转化效率（Fv/Fm）、根系活力和可溶性糖（soluble sugar,SS）含量均呈下降趋势,而丙二醛（malonaldehyde,MDA）含量却呈上升趋势;4个草种的耐汞性及对汞敏感的指标类型存在明显差异;中低浓度汞胁迫（30~60 mg·L^-1）下,各草种的出苗率、叶面积、株高、干重、根系活力较对照降幅较小;汞胁迫浓度大于90 mg·L^-1时,各草种的测定指标均开始急剧变化,出苗率、株高、干重、叶面积、根系活力、叶绿素含量、叶片SS含量均显著降低（P<0.05）,而MDA含量显著升高（P<0.05）。4个草种幼苗期耐汞性强弱依次为：‘派尼’>‘金皇后’>‘盛宴’>‘传奇’。本研究可为汞污染土壤植物修复时在植物材料选择方面提供科学参考。     

2,4-表油菜素内酯对盐胁迫下紫花苜蓿生理指标及根系离子积累的影响

为探讨2,4-表油菜素内酯（2,4-Epibrassinolide,EBR）对紫花苜蓿受盐胁迫的影响,本试验以紫花苜蓿‘阿迪娜’为材料,采用人工气候室水培试验,研究盐胁迫条件下喷施不同浓度的外源激素EBR对紫花苜蓿生理指标和根系离子积累的作用。结果表明：150 mmol·L^-1盐胁迫对苜蓿生长具有明显的抑制作用,当喷施外源激素EBR浓度为0.6 μmol·L^-1时,可显著提高超氧化物歧化酶（Superoxide dismutase,SOD）、过氧化氢酶（Catalase,CAT）、过氧化物酶（Peroxidase,POD）活性和可溶性蛋白含量,降低丙二醛（Malondialdehyde,MDA）含量和电解质渗透率;0.6 μmol·L^-1和1.2 μmol·L^-1EBR处理显著减轻Na⁺对K⁺,Ca²⁺,Mg²⁺的毒害,控制离子平衡。由此可见,外源激素EBR可以减小盐胁迫对根系的伤害,增强根系抗氧化系统活性。     

土壤Cu2+胁迫对多花黑麦草部分生理指标的影响

采用盆栽试验研究土壤外源重金属Cu²⁺污染（50,150,300 mg·kg^-1）对10个多花黑麦草（Lolium multiflorum）品种部分生理指标的影响,为探明重金属毒害植物机理提供参考依据。结果表明：随着Cu²⁺浓度的增大,多花黑麦草叶绿素含量、根系活力呈降低趋势,叶片和根系细胞膜透性呈增大趋势,叶片细胞膜透性小于根系的。随着胁迫时间的延长,各个生理指标均呈上升趋势。10个多花黑麦草品种中品种5（Harukaze）对重金属Cu耐性最强,品种2（Waseaoba）和3（Waseyutaka）耐Cu性较弱。     

燕麦K+,Na+积累与AsSOS1基因表达对盐胁迫的响应

为了解盐胁迫对燕麦(Avena sativa L.)K⁺,Na⁺积累和质膜Na⁺/H⁺逆向转运蛋白基因(AsSOS1)表达的影响,本研究以耐盐的‘青永久195’和敏盐的‘709’为材料,分别用0,30,60,90,120,150 mmol·L^-1NaCl和0,0.5,1,2,4,8 mmol·L^-1 KCl处理24 h,并用30,150 mmol·L^-1 NaCl和0.5,8 mmol·L^-1 KCl互作处理0,12,36,72 h,分析燕麦根和叶中K⁺,Na⁺积累、离子平衡及AsSOS1基因的表达情况。结果表明：K⁺含量和K⁺/Na⁺随盐浓度的增加和处理时间的延长有所下降,‘青永久195’的K⁺含量和K⁺/Na⁺高于‘709’;叶片中的K...     

乙酸钠对油酸诱导的BRL-3A细胞脂肪变性的影响及机制分析

通过向油酸诱导的大鼠肝成纤维细胞(BRL-3A)脂肪变性模型中添加不同浓度(2、4、8 mmol·L^-1)的乙酸钠,探讨其对脂肪变性细胞模型脂代谢的调控机理及细胞损伤的修复作用。试验方法：1)用不同浓度的油酸(0、0.03、0.06、0.12、0.24、0.48) mmol·L^-1刺激BRL-3A细胞24 h后,分别检测细胞相对活力、总脂滴面积、三酰甘油(TG)含量、天门冬氨酸氨基转移酶(AST)及丙氨酸氨基转移酶(ALT)活性,建立脂肪变性细胞模型;2)向BRL-3A细胞中添加不同浓度的乙酸钠,通过流式细胞术检测细胞凋亡率;3)用不同浓度的乙酸钠和0.12 mmol·L^-1油酸共同孵育BRL-3A细胞,试验分为4组,分别为油酸处理组、2 mmol·L^-1乙酸钠+油酸处理组、4 mmol·L^-1乙酸钠+油酸处理组和8 mmol·L^-1乙酸钠+油酸处理组,分别对细胞脂滴、TG含量、AST、ALT活性、AMPK信号通路蛋白以及脂代谢关键基因进行检测。结果显示:1)用0.12 mmol·L^-1油酸处理BRL-3A细胞24 h,成功建立BRL-3A细胞脂肪变性模型。2)不同浓度的乙酸钠对BRL-3A细胞凋亡率没有影响;3)4、8 mmol·L^-1乙酸钠处理脂肪变性细胞模型后,与油酸处理组相比,细胞总脂滴面积、每平方毫米脂滴数、TG含量、AST和ALT活性均显著(P<0.05)或极显著(P<0.01)下降,P-AMPK表达水平显著(P<0.05)或极显著(P<0.01)上升;脂合成代谢相关基因ACC、FAS以及SCD-1 mRNA表达水平均有一定程度下降;脂分解代谢相关基因CPT-1、CPT-2以及ACO mRNA表达水平均有一定程度上升。本研究表明,乙酸钠会通过AMPK通路激活脂分解代谢,减轻肝细胞脂质蓄积,并且对油酸诱导的BRL-3A细胞脂肪变性模型的损伤具有一定缓解作用。     

棕榈酸通过上调ACC/FAS/DGAT2通路表达诱导BRL 3A细胞脂肪变性

为探究棕榈酸诱导BRL 3A细胞脂肪变性的机制,以不同浓度的PA（0、0.2、0.4、0.6 mmol·L^-1）处理BRL 3A细胞24 h,用CCK-8法、RTCA技术检测细胞增殖情况;油红O染色,观察细胞脂滴生成情况;DAPI/F-actin双染,观察细胞核及骨架形态;采用比色法测定TG含量;采用RT-PCR检测脂肪合成相关基因Acaca、Fasn、Dgat2转录水平;采用Western blot检测脂肪合成关键蛋白ACC、FAS、SCD1、GPAM、DGAT2表达量。结果显示：与对照组相比,0.2、0.4 mmol·L^-1 PA对细胞增殖无影响,0.6 mmol·L^-1 PA抑制细胞增殖;油红O染色结果显示0.4 mmol·L^-1 PA处理细胞24 h,脂滴大量蓄积,发生明显脂肪变性;随PA浓度升高,细胞核发生皱缩、变形、碎裂,细胞骨架被破坏,微丝断裂;TG含量极显著增加（P<0.01）;不同浓度PA（0.2、0.4、0.6 mmol·L^-1）处理组脂肪合成关键基因Acaca、Fasn、Dgat2 mRNA转录水平均显著升高（P<0.05）,ACC、FAS、SCD1、GPAM、DGAT2蛋白表达水平均显著升高（P<0.05）;0.6 mmol·L^-1 PA组与0.4 mmol·L^-1 PA组相比,SCD1蛋白表达水平显著降低（P<0.05）。高浓度棕榈酸抑制BRL 3A细胞增殖,对细胞核及骨架产生损伤;棕榈酸诱导细胞发生脂滴蓄积,TG增加,通过上调脂肪合成关键基因Acaca、Fasn、Dgat2 mRNA转录水平及ACC/FAS/DGAT2通路蛋白表达水平诱导细胞发生脂肪变性。     

一氧化氮参与盐胁迫下黑麦草幼苗脯氨酸积累的调控

以黑麦草(Loliumperenne L.)幼苗为材料,采用溶液培养方法研究了150 mmol·L^-1 NaCl胁迫下根尖和叶片中一氧化氮(NO)产生和脯氨酸(Pro)积累的关系,以探讨NO在盐胁迫下诱导Pro积累中的调节作用。结果表明:NaCl胁迫下黑麦草幼苗根尖和叶片中Pro和NO含量增加,Pro合成的关键酶吡咯啉-5-羧酸合成酶(P5CS)活性提高,而Pro降解的关键酶脯氨酸脱氢酶(ProDH)活性下降。100μmol·L^-1外源NO供体硝普钠(SNP)促进了NaCl胁迫下幼苗根尖和叶片中Pro的积累及P5CS活性的提高,降低了ProDH活性;NO清除剂cPTIO和合成抑制剂L-NAME,NaN₃逆转了NaCl胁迫和SNP对Pro积累的诱导作用及P5CS,ProDH活性的调节作用。因此,NO可能通过P5CS和ProDH活性参与盐胁迫下Pro积累的调控。     

外源褪黑素对盐胁迫下两种紫花苜蓿生理及光合特性的影响

为探究外源褪黑素(Melatonin, MT)对盐胁迫下紫花苜蓿(Medicago sativa L.)生理及光合特性的影响,本研究以紫花苜蓿‘中苜1号’(耐盐)和‘渭南’(敏盐)为材料,根施浓度为25(MT1),50(MT2),70(MT3),100(MT4),150(MT5)μmol·L^-1的褪黑素预处理,用浓度为150 mmol·L^-1的盐溶液胁迫并分析处理前后紫花苜蓿幼苗生理及光合指标。结果表明：150 mmol·L^-1盐浓度使植株生长受明显抑制,当褪黑素浓度为50,70,100μmol·L^-1时可显著提高盐胁迫下2种紫花苜蓿幼苗叶片相对含水量、脯氨酸和叶绿素含量,降低相对电导率和丙二醛含量;各浓度褪黑素处理均显著提高2种紫花苜蓿的超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、过氧化物酶活性。50,70,100μmol·L^-1MT处理显著提高2种紫花苜蓿的净光合速率、气孔导度、胞间CO₂浓度和蒸腾速率。外源褪黑素浓度为100μmol·L^-1时对...     

模拟干旱和氮沉降对唐古特白刺根系生长特征的影响

为深入了解氮沉降和干旱胁迫对植物生长特征的影响,本试验选择荒漠植物唐古特白刺（Nitraria tangutorum）,设置对照（田间最大持水量）与干旱（田间最大持水量的20%~40%）两个水分梯度以及0,6,36,60 mmol·L^-1 4个氮素浓度处理,研究模拟干旱和氮沉降对其根系生长特征的影响。结果表明：正常水分条件下唐古特白刺根系生长状况均优于干旱条件（P<0.05）;根直径和根尖数随着氮素浓度的增加而增加（P<0.05）;当氮素浓度为36 mmol·L^-1时,唐古特白刺的各项生长指标均表现为最佳状态。白刺各根系生长指标间相关分析表明,白刺总根长、根系平均直径、总表面积和总体积之间在水分和氮素交互作用下互相呈极显著正相关关系（P<0.01）。因此,本试验得出干旱胁迫抑制了氮素对根系生长的促进作用,而氮素的增加在一定程度上可缓减干旱对唐古特白刺的影响;在乌兰布和沙漠,干旱条件下氮沉降可能对唐古特白刺存在一定的补偿作用。     

Study on the Role of AMPK Activator in Cryopreservation of Sheep Semen

This study aimed to investigate the effects of AMPK activators metformin (Met) and acadesine (AICAR) on sheep semen cryopreservation. Firstly, Met and AICAR with different concentrations (0, 100, 200, 300, 400, 500 μmol·L^-1) were added into the frozen diluent. After freezing and thawing, the optimal concentration (400 μmol·L^-1 Met, 200 μmol·L^-1 AICAR) were selected based on sperm motility, motion performance and membrane integrity; Secondly, the collected semen was froze using different frozen diluents (control group:diluent; Met group:diluent + 400 μmol·L^-1 Met; AICAR group:diluent + 200 μmol·L^-1 AICAR). After thawing, the sperm AMPK protein expression, acrosomal enzyme activity, metabolic index, mitochondrial function and antioxidant enzyme activity were examined. The results showed that the addition of 400 μmol·L^-1 Met and 200 μmol·L^-1 AICAR could significantly improve sperm motility, motion performance and membrane integrity(P<0.05) after thawing. In 400 μmol·L^-1 Met group, the total sperm motility, acrosome integrity rate and plasma membrane integrity rate were 43.20%, 91% and 46%, respectively. Compared with the control group, the level of AMPK phosphorylation in the sperm of the Met and AICAR groups was significantly increased after thawing (P<0.05), the acrosome enzyme activity of sperm was significantly increased(P<0.05); the pyruvate level was significantly decreased (P<0.05), the lactate dehydrogenase activity, lactic acid content, and ATP content were significantly increased(P<0.05). Compared with the control group, the dilution of Met group and AICAR group was more conducive to maintain mitochondrial membrane potential (P<0.05), increase ATPase and antioxidant enzyme activity (P<0.05). The addition of appropriate concentrations of Met and AICAR could improve semen quality of cryopreservation in sheep.