过氧化氢预处理提高杜鹃的耐热性研究

以‘胭脂蜜’、‘红月’和‘红珊瑚’幼苗为试验材料,观测H_2O_2预处理对杜鹃耐热性和抗氧化防御系统的影响,以明确H_2O_2预处理所诱导的杜鹃耐热性机制。结果表明,高温胁迫导致3个杜鹃品种中活性氧(O2·-和H_2O_2)和MDA的过多积累,并且3个杜鹃品种膜质过氧化损伤程度与热害指数的排序一致,红珊瑚耐热性最差,其次是红月,胭脂蜜耐热性最强。高温胁迫下3个杜鹃品种的SOD和CAT活性及非酶促GSH含量都显著提高,但AsA含量下降。H_2O_2预处理后进行高温胁迫,与直接胁迫处理相比,AsA含量升高,CAT酶活性进一步提高,SOD酶活性和GSH含量有所下降,但仍高于对照。H_2O_2预处理降低了MDA、O2·-和H_2O_2含量,减轻了热害症状,对耐热性较差的红珊瑚和红月,H_2O_2预处理效果显著。这些研究结果显示,H_2O_2预处理可以通过调控杜鹃幼苗抗氧化防御系统,减轻高温胁迫下的过氧化损伤,来提高杜鹃耐热性。     

硒对镉胁迫下玉米幼苗生理特性的影响

本文研究了镉胁迫下添加不同浓度亚硒酸钠(1、3、6、12 mg/L)对玉米幼苗AsA-GSH循环代谢酶活性、谷胱甘肽代谢酶活性、AsA和GSH含量、抗坏血酸和谷胱甘肽氧化还原状态、叶绿素含量以及单株鲜重等指标的影响。结果表明,镉胁迫显著降低了玉米幼苗AsA-GSH循环代谢酶DHAR和APX活性、谷胱甘肽代谢酶γ-GCS和GST活性、AsA和GSH含量、GSH/GSSG、AsA/DHA、叶绿素含量和单株鲜重,显著增加了AsA-GSH循环代谢酶GR和MDHAR活性以及MDA和H2O2含量。与镉单独处理相比,添加不同浓度亚硒酸钠均显著提高了AsA-GSH循环代谢酶DHAR、MDHAR和APX活性、谷胱甘肽代谢酶GPX和GST活性、AsA和GSH含量、GSH/GSSG、AsA/DHA、叶绿素含量和单株鲜重,显著降低了MDA和H2O2含量。除12 mg/L亚硒酸钠对GR和γ-GCS活性无显著影响外,其他浓度亚硒酸钠均显著增加了GR和γ-GCS活性。在所有亚硒酸钠处理浓度中,3 mg/L亚硒酸钠的处理效果最好。上述结果表明,亚硒酸钠可以增强玉米幼苗的抗氧化能力,从而增强玉米幼苗对镉胁迫的耐受性。     

PEG预处理对干旱和盐复合胁迫下水稻幼苗AsA-GSH循环的影响

以盐粳48水稻幼苗为材料,采用10%聚乙二醇(PEG)-6000模拟干旱预处理水稻幼苗3 d,然后复水3 d,再用100 mmol/L NaCl+15%PEG联合胁迫3 d,研究PEG预处理对干旱和盐复合胁迫下水稻幼苗叶绿素含量、抗氧化酶活性及抗坏血酸-谷胱甘肽(AsA-GSH)循环中的关键酶活性和非酶类抗氧化剂含量的影响。结果表明,干旱和盐复合胁迫下,水稻幼苗叶绿素a含量降低;超氧化物歧化酶(SOD)活性显著降低,但过氧化物酶(POD)活性显著增加;AsA-GSH循环中还原型抗坏血酸(AsA)含量、还原型谷胱甘肽(GSH)含量显著降低;在PEG预处理3 d时,其叶绿素a含量与胁迫处理相比显著增加;其POD活性、过氧化氢酶(CAT)活性、抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性显著高于胁迫处理;AsA-GSH循环中除谷胱甘肽还原酶(GR)外,其AsA、GSH含量和APX活性也显著高于胁迫处理。说明PEG预处理有助于缓解干旱和盐复合胁迫对水稻幼苗的伤害。     

低温胁迫对不同品系甘蓝幼叶AsA-GSH 循环代谢的影响

[目的]分析低温(4℃)胁迫下甘蓝(Brassica oleracea L.)幼叶中还原型抗坏血酸—还原型谷胱甘肽(AsA-GSH)循环代谢的变化,为选育和推广抗寒甘蓝品种提供参考依据.[方法]以4个不同耐寒性甘蓝品系为试验材料,测定分析低温胁迫下其过氧化氢(H2O2)、丙二醛(MDA)、AsA、GSH、氧化型谷胱甘肽(GSSG)、氧化型抗坏血酸(DHA)含量和AsA/DHA、GSH/GSSG及抗坏血酸过氧化物酶(APX)、谷胱甘肽还原酶(GR)和单脱氢抗坏血酸还原酶(MDAR)活性的变化情况.[结果]随低温胁迫时间的延长,4个甘蓝品系幼叶的H2O2和MDA含量均明显增加;耐寒甘蓝品系231和235的AsA、GSH和GSSG含量显著增加(P<0.05,下同),不耐寒甘蓝品系161和163的AsA、GSH和GSSG含量则呈先增加后减少的变化趋势;DHA含量均呈增加趋势,AsA/DHA和GSH/GSSG均呈先增加后减少的变化趋势,但不同耐寒性甘蓝品系间存在差异;AsA-GSH循环中的APX、GR和MDAR活性在低温胁迫期间均呈上升趋势,而脱氢抗坏血酸还原酶(DHAR)活性呈先升高后降低的变化趋势.[结论]耐寒甘蓝品系231和235能更迅速响应低温胁迫,可有效清除H2O2,减轻氧化应激损伤,维持甘蓝体内的氧化还原平衡.     

土壤紧实胁迫对黄瓜抗坏血酸-谷胱甘肽循环的影响

【目的】探索土壤紧实胁迫对黄瓜产生伤害的机理,为土壤的可持续利用提供参考。【方法】用容重为1.20 g•cm-3的疏松土壤和1.55 g•cm-3的紧实土壤进行盆栽试验,研究土壤紧实胁迫对‘津春4号’黄瓜叶片及根系中抗坏血酸-谷胱甘肽循环（AsA-GSH）的影响。【结果】在土壤紧实胁迫条件下,黄瓜叶片及根系中过氧化氢（H2O2）含量和丙二醛（MDA）含量显著提高,且根系中两种物质的增幅高于叶片,表明根系的伤害程度高于叶片。与此同时,叶片及根系中还原型抗坏血酸（AsA）含量、AsA+DHA量、ASA/DHA显著降低,脱氢抗坏血酸（DHA）含量显著提高;还原型谷胱甘肽（GSH）含量显著下降,氧化型谷胱甘肽（GSSG）含量、GSSG/GSH比值显著提高,GSSG+GSH变化甚微,表明AsA及GSH被消耗以清除H2O2。叶片及根系中抗坏血酸过氧化物酶（APX）、单脱氢抗坏血酸还原酶（MDHAR）、脱氢抗坏血酸还原酶（DHAR）和谷胱甘肽还原酶（GR）活性显著升高,且APX的活性水平远远高于MDHAR、DHAR及GR,表明APX在清除H2O2的过程中氧化AsA的能力远远高于MDHAR和DHAR再生AsA的能力及GR将GSSG还原成GSH的能力。【结论】在土壤紧实胁迫条件下,黄瓜秧苗（叶片及根系）中的AsA-GSH循环加强,削弱了土壤紧实胁迫造成的伤害。     

干旱胁迫对杜鹃叶片超微结构的影响

以胭脂蜜(Rhododendron obtusum cv. Yanzhimi)、花蝴蝶(Rhododendron obtusum cv. Huahudie)和西施(Rhododendron obtusum cv. Xishi)3个杜鹃品种为研究试材,在光照培养箱内采用盆栽控水法进行干旱胁迫处理,利用透射电镜观测叶片细胞超微结构。结果表明,杜鹃叶片叶绿体和线粒体都随干旱胁迫的程度加深而受到损坏,叶绿体对于水分的亏缺较线粒体更加敏感。对于抗旱性较强的胭脂蜜,质壁分离出现更晚,叶绿体和线粒体的损伤程度更轻,叶片细胞结构对于杜鹃抗旱性强弱的决定作用较大。     

外源亚精胺对盐胁迫下丝瓜光合特性及抗氧化酶系统的影响

以"江蔬1号"丝瓜为试材,研究外源亚精胺(Spd)对盐胁迫下丝瓜生长、光合特性及抗氧化酶系统的影响。结果表明:NaCl胁迫下显著降低了丝瓜幼苗植株的生长以及叶片的净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)和胞间二氧化碳浓度(Ci),而施加外源Spd后叶片Pn显著提高,幼苗的生长状况明显改善,同时,外源Spd增加了盐胁迫下丝瓜幼苗叶片中AsA-GSH循环中抗坏血酸过氧化物酶(APX)、谷胱甘肽还原酶(GR)的活性,提高了抗氧化物质抗坏血酸(AsA)、还原型谷胱甘肽(GSH)的含量。     

NaCl胁迫下外源壳聚糖对菜用大豆叶绿体AsA-GSH循环的影响

为探讨壳聚糖对NaCl胁迫下光合作用的调节机制,采用盆栽试验方法研究了外源壳聚糖对NaCl胁迫下菜用大豆[Glycine max(L.)Merr.]叶绿体内AsA-GSH循环的影响。选用菜用大豆主栽品种绿领特早为试验材料,设4个处理:1叶面喷洒清水,根部浇灌营养液(对照);2叶面喷洒壳聚糖溶液,根部浇灌营养液;3叶面喷洒清水,根部浇灌溶有NaCl的营养液;4叶面喷洒壳聚糖溶液,根部浇灌溶有NaCl的营养液。结果表明,外源壳聚糖阻止了NaCl胁迫下菜用大豆干质量的下降,显著降低了叶绿体H_2O_2含量,显著提高了抗坏血酸过氧化物酶(APX)、单脱氢抗坏血酸还原酶(MDHAR)、脱氢抗坏血酸还原酶(DHAR)、谷胱甘肽还原酶(GR)、谷胱甘肽过氧化物酶(GPX)活性以及还原型谷胱甘肽(GSH)含量和胁迫中期还原型抗坏血酸(AsA)含量。外源壳聚糖对NaCl胁迫下菜用大豆叶绿体内AsA-GSH循环产生了显著促进作用,使AsA-GSH循环保持较强的活性氧清除能力,这可能是其维持较强光合能力,进而减缓干质量下降的重要原因之一。     

拿捕净胁迫对谷子愈伤组织AsA-GSH循环的影响

[目的]为了研究除草剂拿捕净对谷子愈伤组织细胞抗坏血酸-谷胱甘肽(AsA-GSH)循环的影响,探究不同感抗性谷子品种对拿捕净胁迫的生理响应,为谷子抗除草剂胁迫机制提供理论参考。[方法]以拿捕净敏感品种晋谷21和抗性品种豫谷35、冀谷42为试验材料,设置拿捕净浓度分别为0、0.5、1、2、3 mL·L~(-1)5个水平,观察拿捕净对3种谷子种子萌发、愈伤诱导和生长的影响,测定AsA-GSH循环中抗坏血酸过氧化物酶(APX)、谷胱甘肽还原酶(GR)活性,还原型抗坏血酸(AsA)、脱氢型抗坏血酸(DHA)、总抗坏血酸(AsA+DHA)、还原型谷胱甘肽(GSH)含量变化,分析其对拿扑净胁迫不同程度的响应。[结果]随着拿捕净浓度的升高,谷子的萌发、愈伤组织的诱导以及愈伤组织的生长受到抑制,与敏感品种晋谷21相比,抗性品种豫谷35和冀谷42APX、GR的活性及AsA、DHA、GSH含量均较高。[结论]提高拿捕净胁迫浓度明显抑制3个品种谷子的萌发、愈伤组织的诱导和生长,2个抗性品种豫谷35和冀谷42各抗性指标变化趋势不完全一致,但总体高于敏感品种晋谷21,表明其可通过提高保护酶活性和抗氧化剂含量来响应拿捕净胁迫。     

水分胁迫和ABA处理对玉米叶片亚细胞器抗氧化酶活性的影响

以玉米杂交种农大108为材料,研究了水分胁迫和ABA处理对玉米叶片叶绿体和细胞溶质中的抗氧化酶——超氧化物歧化酶(SOD)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)和谷胱甘肽还原酶(GR)活性的影响。结果表明,在水分胁迫(-0.7 MPa)和ABA处理(处理浓度为100μmol/L)下,叶绿体和细胞溶质中SOD、APX和GR的活性从处理后4 h开始逐渐上升,到处理后12 h时活性最大,处理后24 h时下降到对照水平。显示水分胁迫与ABA处理能够协同提高玉米叶片亚细胞器抗氧化防护的能力。     

干旱胁迫对13个杜鹃品种生理特性的影响

以13个品种杜鹃(Rhododendron)2年生苗为材料,研究不同程度干旱胁迫对杜鹃叶片形态、相对含水量、水分饱和亏缺、细胞膜透性(相对电导率)、最大光化学效率(Fv/Fm)、潜在光化学效率(Fv/Fo)的影响,评价杜鹃品种的抗旱性。研究结果表明,叶片形态、水分饱和亏缺、相对电导率值随干旱胁迫程度增加而升高;相对含水量随胁迫程度增加而降低;最大光化学效率及潜在光化学效率在重度胁迫下显著下降。根据模糊隶属函数综合评价13个杜鹃品种的抗旱性,其抗旱性排序为国旗红玉蝴蝶大青莲胭脂蜜大鸳鸯锦蓝樱状元红红月新天地紫萼琉球红粉珊瑚红珊瑚。各杜鹃品种均可以通过其形态、生理特性来适应干旱胁迫环境。     

氯化镧对玉米幼苗抗盐性的影响

采用溶液培养法研究氯化镧对盐胁迫下新单29幼苗根和叶抗氧化特性、渗透调节物质和单株生物量的影响。结果表明,10μmol/L LaCl3显著增加盐胁迫下叶片抗坏血酸过氧化物酶(APX)、谷胱甘肽还原酶(GR)活性、还原型抗坏血酸(AsA)质量摩尔浓度及根系过氧化氢酶(CAT)、GR和脱氢抗坏血酸还原酶(DHAR)活性及AsA质量摩尔浓度;30μmol/L LaCl3显著增加盐胁迫下叶片超氧化物歧化酶(SOD)、CAT、APX和GR活性、AsA质量摩尔浓度、脯氨酸质量分数及根系GR、DHAR活性、AsA质量摩尔浓度与可溶性糖质量分数;60μmol/L LaCl3显著增加盐胁迫下叶片SOD、CAT、APX和GR活性、AsA质量摩尔浓度、脯氨酸质量分数及根系DHAR活性和AsA质量摩尔浓度;90μmol/L LaCl3仅造成盐胁迫下叶片脯氨酸质量分数、根系DHAR活性及根叶AsA质量摩尔浓度显著增加。10~60μmol/L LaCl3均显著降低盐胁迫下根系和叶片丙二醛(MDA)质量摩尔浓度,从而显著增加单株生物量。90μmol/L LaCl3却显著增加盐胁迫下根系MDA质量摩尔浓度,使单株生物量下降。说明,外源施加低浓度的氯化镧可显著增强新单29幼苗的抗盐性,高浓度则不利于抗盐性的提高。     

铅胁迫对金丝草AsA-GSH循环及铅积累的影响

为了探究金丝草的耐铅(Pb)机制,以金丝草为材料,测定不同浓度(0、1000、2000、3000 mg·kg-1)Pb胁迫下金丝草抗坏血酸-谷胱甘肽(As A-GSH)循环和亚细胞分布等指标。结果表明:低浓度(1000 mg·kg-1)Pb胁迫下金丝草叶片谷胱甘肽还原酶(GR)、还原型谷胱甘肽(GSH)、抗坏血酸(As A)含量高于对照,但未达显著水平(P0.05);金丝草根系GR、As A、抗坏血酸过氧化物酶(APX)含量则显著增加(P0.05),较对照增长41.1%、60.6%和74.0%。同时,低浓度(1000 mg·kg-1)Pb胁迫对金丝草根系总根长、根表面积、根平均直径和根体积也有一定促进作用。高浓度(2000、3000 mg·kg-1)Pb胁迫下,金丝草根系总根长、根表面积和根体积显著降低(P0.05),叶片及根系细胞内叶绿体、线粒体、核仁等亚细胞器损伤严重,毒害作用渐显。但金丝草叶片和根系GR、GSH、As A含量在高浓度Pb处理下仍高于对照,细胞壁和可溶性组分Pb含量显著高于低浓度Pb处理(P0.05),且两组分Pb含量占总量69%以上。研究表明,金丝草可通过诱导体内As A-GSH循环响应和Pb在亚细胞的差异化分配,增强植株抗氧化能力,限制Pb转运及其对细胞活跃区域的毒害来适应土壤Pb逆境。     

干旱预处理对盐胁迫下水稻幼苗抗氧化酶活性及AsA-GSH循环的影响

以盐粳48水稻幼苗为材料,采用10%PEG模拟干旱条件处理预处理培养7 d的水稻幼苗3 d,然后复水3 d,再用100 mmol/L的Na Cl盐胁迫处理3 d,测定水稻幼苗叶绿素含量、抗氧化酶活性及抗坏血酸-谷胱甘肽(AsAGSH)循环中关键酶活性和抗氧化剂含量的变化。结果表明,在盐胁迫下,水稻幼苗的叶绿素b含量显著降低;超氧化物歧化酶(SOD)活性和过氧化氢酶(CAT)活性显著降低,但过氧化物酶(POD)活性显著提高;AsA-GSH循环中还原型抗坏血酸(AsA)含量和还原型谷胱甘肽(GSH)含量显著降低,但抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性和谷胱甘肽还原酶(GR)活性变化不显著。在PEG预处理下,水稻幼苗的叶绿素a含量和叶绿素b含量与盐胁迫相比显著增加;POD活性、CAT活性和APX活性显著提高;AsA含量显著增加。表明PEG预处理可以缓解盐胁迫对水稻幼苗的伤害。     

壳寡糖对PEG胁迫下小麦叶片AsA-GSH循环的影响

为明确壳寡糖对干旱胁迫下小麦幼苗叶片中抗坏血酸(AsA)-谷胱甘肽(GSH)循环的影响,以耐旱品种普冰143和干旱敏感品种郑引1号为材料,采用水培试验,研究了喷施100 mg/L壳寡糖溶液对20%PEG模拟干旱胁迫下小麦幼苗叶片活性氧累积、膜脂过氧化水平、AsA-GSH循环关键酶活性以及中间代谢物含量的影响。结果显示,与单一PEG胁迫处理相比,喷施壳寡糖可明显提高PEG胁迫下2种小麦幼苗叶片中的抗坏血酸过氧化物酶(APX)、脱氢抗坏血酸还原酶(DHAR)、单脱氢抗坏血酸还原酶(MDHAR)和谷胱甘肽还原酶(GR)活性以及AsA和GSH含量,维持较高的AsA/DHA(脱氢抗坏血酸)和GSH/GSSG(氧化型谷胱甘肽)比值,同时明显降低超氧阴离子(O-2·)和丙二醛(MDA)含量。表明,在20%PEG模拟干旱胁迫下,喷施100 mg/L的壳寡糖溶液能明显降低小麦叶片中的活性氧含量和膜脂过氧化程度,维持AsA-GSH循环高效运转,提升小麦的抗旱能力。     

油菜素内酯对高温胁迫下猕猴桃苗耐热性相关生理指标的影响

以美味猕猴桃品种秦美的组培苗为试材,研究油菜素内酯对高温胁迫下猕猴桃苗耐热性相关生理指标的影响。结果表明,油菜素内酯可抑制高温胁迫下猕猴桃叶细胞电解质渗透率和丙二醛(MDA)含量的增加,增强高温胁迫下猕猴桃苗超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、抗化血酸过氧化物酶(APX)、谷胱甘肽还原酶(GR)和脱氢抗坏血酸还原酶(DHAR),同时也增加抗坏血酸(AsA)和谷胱甘肽(GSH)的含量。抗氧化酶活性大小为0.3 mg.L-1处理>0.03 mg.L-1处理>CK处理,其中以0.3mg.L-1油菜素内酯处理效果最为显著(P<0.05)。     

干旱胁迫对小麦品种百农207叶片生理特性的影响

采用PEG-6000模拟干旱环境,研究了PEG胁迫对百农207幼苗叶片超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、谷胱甘肽还原酶(GR)、谷胱甘肽过氧化物酶(GPX)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)等抗氧化酶及抗坏血酸氧化酶(AO)活性,以及过氧化氢(H₂O₂)、抗坏血酸(AsA)和谷胱甘肽(GSH)含量、相对含水量的影响。结果表明,与对照相比,PEG胁迫使百农207幼苗叶片APX活性、GSH及H₂O₂含量显著增加,而使SOD、CAT、GR和AO活性、AsA含量及相对含水量均显著下降。本研究说明,PEG对百农207幼苗造成了氧化胁迫,而百农207幼苗则可以通过增强抗氧化酶APX活性、抗氧化物质GSH含量及降低抗坏血酸氧化酶AO活性而提高其抗旱性。     

外源褪黑素对低温胁迫下不同葡萄品种抗氧化酶活性和AsA-GSH循环的影响

利用叶面喷施方法,探讨100μmol/L外施褪黑素(MEL)溶液对低温胁迫下不同葡萄品种抗氧化酶系统和抗坏血酸-谷胱甘肽循环(AsA-GSH循环)的影响,以此推论MEL在葡萄受到低温胁迫时起到的作用.结果表明,外源MEL可以促进低温胁迫下葡萄抗坏血酸(AsA)和谷胱甘肽(GSH)含量的积累,降低GSSG含量.长时间(7 h)低温胁迫下,外源MEL可以降低脱氢抗坏血酸还原酶(DHAR)含量,能够维持较高的AsA-GSH循环系统中抗坏血酸过氧化物酶(APX)、DHAR、单脱氢抗坏血酸还原酶(MDHAR)、谷胱甘肽还原酶(GR)活性.喷施外源MEL促进了低温胁迫下葡萄AsA-GSH循环快速而有效的运转,降低了低温胁迫对葡萄植株的氧化伤害,从而缓解了低温胁迫对葡萄幼苗的伤害作用.     

热锻炼对高羊茅和多年生黑麦草抗氧化能力的影响

通过对高羊茅凌志(Festuca arundinacea cv.Barlexas) 和多年生黑麦草爱神特(Loliumperenne cv.Accent) 2种冷季型草坪草热锻炼后进行高温胁迫,并与没有热锻炼的植株在高温胁迫下的表现进行对比分析,来研究热锻炼对高温胁迫下高羊茅凌志和多年生黑麦草爱神特的影响.结果发现,热锻炼通过减缓草坪草叶片活性氧的积累而减轻氧化胁迫,降低膜脂过氧化,减轻高温对细胞膜系统的伤害;高温F经过热锻炼的冷季型草坪草叶片可能通过缓减抗坏血酸(AsA) 和还原型谷胱甘肽(GSH) 含量的降低来提高适应高温的能力;随着温度的升高,高羊茅和黑麦草叶片叶绿体的损伤程度不断增加,当温度达到46℃时,热锻炼不能防止高温对叶绿体的破坏.同时对比2种草坪草发现,经过热锻炼处理的高羊茅比多年生黑麦草耐热性更强.     

摘叶处理对黑穗醋栗叶片和果实AsA-GSH循环代谢的影响

通过摘叶处理,探讨黑穗醋栗叶片和果实AsA积累的关系。对3个AsA含量差异较大的黑穗醋栗品种摘除总植株叶片数50%的叶片,测定叶片和果实内AsA含量以及AsA-GSH循环代谢相关酶的活性。结果表明,摘叶处理显著提高了处理后剩余叶片的AsA含量,但果实中AsA含量明显低于对照果实。AsA和GSH含量均是在坐果后第3周最高,随后随着果实的发育而降低,至成熟时趋于稳定。DHAR、MDHAR和GR活性变化与AsA含量变化相一致,与APX活性变化相反;摘叶增加了叶片DHAR、MDHAR和GR活性,且品种AsA越高,差异越显著(P0.05),降低了果实中这3种酶的活性。表明摘叶处理能显著增加黑穗醋栗剩余叶片AsA含量,而果实中AsA含量减少,叶片和果实之间可能存在AsA长距离运输。