猕猴桃果实发育过程中AsA代谢产物积累及相关酶活性的变化

 以美味猕猴桃品种‘秦美’果实为材料, 研究了其生长发育过程中与AsA代谢循环系统相关的物质抗坏血酸(AsA) 、谷胱甘肽(GSH) 、草酸(OA) 、酒石酸( TA) 和过氧化氢(H₂O₂ ) 的含量及相关酶活性的变化及其相互关系。结果表明: 在果实生长发育过程中, 花后AsA含量明显增加, 花后30 d达到最高后开始下降, 花后75 d后基本保持不变。就整个果实中总的AsA积累量而言, 花后开始显著增加, 到45 d达到最大值后至成熟基本保持不变。这表明猕猴桃果实的AsA积累主要发生在幼果期。GSH随着果实发育在花后120 d前其含量及积累量均有增加, 但积累也主要发生在幼果期。OA含量的变化与H₂O₂含量和抗坏血酸过氧化物酶(APX) 活性相似, 均在花后开始显著下降, 到花后30 d后变化不大; 而TA含量的变化趋势与AsA一致。抗坏血酸氧化酶(AO) 、单脱氢抗坏血酸还原酶(MDHAR) 和脱氢抗坏血酸还原酶(DHAR) 的活性变化基本一致, 均在花后开始显著升高, 60 d达到最大后迅速下降, 在90 d后至成熟基本保持不变。     

外源抗坏血酸对离体苹果叶片衰老的影响

 以苹果(Malus domestica Borkh. ) 品种‘嘎拉’秋梢成熟叶片为试材, 在5 mmol·L ^{- 1}抗坏血酸(AsA) 培养条件下, 研究了外源AsA 对离体苹果叶片衰老过程( 0 ～72 h) 中抗坏血酸—谷胱甘肽(AsA - GSH) 循环各组分和AsA合成关键酶L - 半乳糖酸- 1, 4 - 内酯脱氢酶(GalLDH) 的影响。结果表明, 外源AsA部分抑制了离体苹果叶片衰老过程中膜脂过氧化, 降低了H2O2含量, 但对表示膜损伤的相对膜透性影响不大。对AsA - GSH循环各组分来说, 外源AsA维持了叶片衰老过程中抗坏血酸过氧化物酶(APX) 和脱氢抗坏血酸还原酶(DAHR) 的高活性, 部分抑制了单脱氢抗坏血酸还原酶(MDHAR) 活性的下降, 同时降低了GSH的氧化程度, 从而提高了AsA含量和再生能力。外源AsA 在衰老前期抑制了GalLDH活性, 降低了AsA的合成能力, 而后期维持了GalLDH的高活性。     

脱毒骏枣幼树叶片活性氧代谢的研究

 大田自然生长条件下脱毒骏枣幼树叶片的超氧阴离子(O₂ ·) 生成速率、过氧化氢(H₂O₂ ) 、丙二醛(MDA) 、还原型谷胱甘肽(GSH) 、抗坏血酸(AsA) 含量以及超氧化物歧化酶( SOD) 、过氧化物酶( POD) 、过氧化氢酶(CAT) 、谷胱甘肽还原酶(GR) 、抗坏血酸过氧化物酶(APX) 活性的变化规律与对照未脱毒骏枣幼树叶片相应各指标的变化规律基本一致。生长前期脱毒骏枣幼树叶片的O₂ ·生成速率、H₂O₂、MDA含量以及SOD、POD、CAT、GR、APX活性都低于对照, 并且随着树体的不断生长, 差异越来越明显。后期除O₂· 生成速率、H₂O₂、MDA含量仍显著低于对照外, 其它各指标均显著高于对照。脱毒幼树叶片的AsA含量在整个生长期都高于对照, 前期差异不显著, 中后期差异显著。试验结果表明,脱毒骏枣与未脱毒骏枣相比具有较低的活性氧水平和较强的活性氧清除能力, 在生长后期表现出较强的抗性。     

黑莓果实发育过程中抗氧化系统变化规律研究

以生产上表现优异的‘Arapaho’黑莓品种为试材,在花后3d至成熟过程中对果实细胞中抗氧化系统的动态变化进行了观察测定。结果表明:黑莓果实发育过程中超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性变化表现为先升后降的趋势,过氧化氢酶(CAT)活性变化呈下降趋势;抗坏血酸(AsA)、脯氨酸(Pro)含量呈下降趋势,还原型谷胱甘肽(GSH)含量和超氧阴离子自由基(O·2)产生速率呈先升后降的趋势,丙二醛(MDA)含量变化趋势并不明显。抗氧化酶SOD、POD、CAT和抗氧化物质AsA、GSH、Pro协同作用,使得果实一直处于活性氧产生和清除的平衡状态,从而保证了果实能够正常发育到完全成熟。     

硒对菠菜抗氧化系统及过氧化氢含量的影响

 研究了不同浓度硒对菠菜的生长、超氧化物歧化酶(SOD) 、抗坏血酸过氧化物酶(APX) 、过氧化氢酶(CAT) 、脱氢抗坏血酸还原酶(DHAR) 、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-PX) 等酶活性以及抗坏血酸(AsA) 、过氧化氢(H₂O₂) 含量的影响。结果表明: 低浓度硒( ≤0. 1 mg·L^-1) 促进了菠菜的生长, 而高浓度硒(1. 0 mg·L^-1) 抑制生长; 低浓度硒提高了SOD、CAT及GSH2PX活性, 而APX和DHAR 活性则随硒浓度的升高而降低; AsA 含量随硒浓度的增加而减少, H2O2 含量先随硒浓度的增加而下降, 但在高硒浓度时又上升。总之, 适量的硒处理能增强菠菜的抗氧化能力, 增加产量。     

水杨酸对根际低氧胁迫八棱海棠幼苗活性氧代谢的影响

 采用营养液水培系统,以苹果砧木八棱海棠(Malus robusta Rehd.)为试材,用叶面喷施的方法,研究了外源水杨酸(salicylic acid ,SA)对根际低氧胁迫下八棱海棠叶片活性氧(ROS)代谢的影响。结果表明：低氧胁迫下八棱海棠叶片丙二醛(MDA)、超氧阴离子 (O₂)、过氧化氢(H₂O₂)、谷胱甘肽(GSH)含量和抗氧化酶活性均高于对照,而抗坏血酸(AsA)含量低于对照;外源SA明显抑制MDA和O₂的积累,显著增强超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)和谷胱甘肽还原酶(GR)的活性。说明SA作为化学诱抗剂,可抑制低氧胁迫下苹果幼苗体内活ROS的产生,提高抗氧化酶的活性,降低膜脂过氧化水平,从而减轻低氧胁迫对植株的伤害。     

不同光照条件下缺镁对黄瓜生长及活性氧清除系统的影响

探讨了不同光照条件下缺镁对黄瓜生长及活性氧清除系统的影响。结果表明 ,强光下缺镁明显抑制黄瓜植株的生长 ,叶片中超氧自由基 (O- ·2 )产生速率、H2 O2 和丙二醛(MDA)含量明显增加 ,超氧化物歧化酶 (SOD)、抗坏血酸过氧化物酶 (AsA POD)、抗坏血酸还原酶 (DR)和谷胱甘肽还原酶 (GR)的活性明显上升 ;而弱光下缺镁则对植株生长影响较小 ,叶片中O- ·2 产生速率、H2 O2 和MDA含量以及SOD、AsA POD、DR、GR的活性无明显变化 ,过氧化氢酶 (CAT)的活性在各处理间均无显著差异。强光下缺镁对植株的伤害较大 ,可能与活性氧的增加有关     

不同叶龄苹果叶片抗坏血酸含量与其代谢相关酶活性的比较

以‘嘎拉’苹果(Malus domestica Borkh. ‘Gala’) 叶片为试材, 研究了幼叶、展开叶、成熟叶、衰老叶4个不同时期叶片的抗坏血酸(AsA) 含量、合成和代谢相关酶活性及其相互之间的关系。结果表明, 不同叶龄苹果叶片总抗坏血酸和AsA含量的变化趋势一致, 均在成熟期最高, 衰老期开始下降,AsA关键合成酶GalLDH 活性表现出相应的变化。同时, 有助于AsA 再生的脱氢抗坏血酸还原酶(DHAR) 、单脱氢抗坏血酸还原酶(MDHAR) 、谷胱甘肽还原酶(GR) 活性均在叶片衰老期最低, 并伴有抗坏血酸过氧化物酶(APX) 活性的下降和H2O2的大量积累, 使抗坏血酸氧化程度在衰老期也达到最大。     

外源褪黑素对硝酸盐胁迫条件下黄瓜幼苗抗氧化系统的影响

以‘津春4号’黄瓜为试验材料,采用灌根的方法研究了外源褪黑素（MT）对硝酸盐胁迫下幼苗抗氧化系统的影响,为MT在设施蔬菜生产中的应用提供参考。结果表明：硝酸盐胁迫处理后,黄瓜幼苗叶片中超氧阴离子（）产生速率、过氧化氢（H₂O₂）和丙二醛（MDA）含量显著增加;抗坏血酸（AsA）和谷胱甘肽（GSH）含量及活性均下降;超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、抗坏血酸过氧化物酶（APX）、谷胱甘肽还原酶（GR）活性在硝酸盐胁迫3 d时,过氧化氢酶（CAT）活性在胁迫6 d时,脱氢抗坏血酸还原酶（DHAR）活性在胁迫9 d时均达最高,之后又逐渐下降;单脱氢抗坏血酸还原酶（MDHAR）活性则持续降低。MT处理可有效抑制硝酸盐胁迫条件下黄瓜幼苗中  的产生速率及H₂O₂和MDA的积累,提高AsA和GSH含量及活性,增强SOD、POD、CAT、APX、MDHAR、DHAR、GR活性,提高叶片的光合速率及干物质积累。这些结果说明,MT可减缓硝酸盐胁迫的危害,提高黄瓜幼苗对硝酸盐的耐性,且100 μmol · L^-1 MT处理效果最佳。     

镉对姜叶片活性氧代谢影响的时间和剂量效应

为探讨姜对镉（Cd）胁迫的生理响应特性,通过外施CdCl2 ? 2.5H2O溶液,研究不同Cd水平对姜叶片活性氧代谢的影响。结果表明,Cd胁迫下,姜叶片中  生成速率和H2O2含量显著升高,且呈剂量和时间效应,同时丙二醛（MDA）含量和电导率持续增加。姜幼苗期,超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）、谷胱甘肽还原酶（GR）、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）、抗坏血酸氧化酶（AAO）等抗氧化酶活性均被Cd胁迫所诱导增强,还原型抗坏血酸（AsA）、总抗坏血酸（AsA + DHA）、酸溶性SH、还原型谷胱甘肽（GSH）、植物络合素等抗氧化物质含量显著升高,AsA/DHA、GSH/GSSG比值显著增加;随Cd胁迫浓度和时间的增加,相关保护酶活性及抗氧化物质含量均显著降低,表明姜对Cd较短期（40 d）胁迫或较低浓度Cd胁迫具有适应性,但胁迫120 d或过高浓度的Cd胁迫严重损伤了姜叶片抗氧化系统,使活性氧代谢失调,叶片膜系统遭到严重伤害。     

Antioxidant activity and oxygen-scavenging system in orange pulp during fruit ripening and maturation

The antioxidant activity (ferric reducing/antioxidant power, FRAP) and oxygen-scavenging system of pulps during the fruit ripening and maturation were investigated in three cultivars of sweet orange (Citrus sinensis (L.) Osbeck). The highest FRAP values and activities of antioxidant enzymes and contents of nonenzymes were detected in ‘Red Flesh’ navel orange. The activities of oxygen-scavenging enzymes, superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT), guaiacol peroxidase (G-POD), decreased with ripening and maturation of fruit. Ascorbate peroxidase (AsA-POD) and dehydroascorbate reductase (DHAR) activities were also stably declined, whereas glutathione reductase (GR) activity and nonenzymes in the ascorbate–glutathione cycle displayed a single-peak pattern which paralleled the significant changes in FRAP values. In addition, the ratios of ascorbate/dehydroascorbate (AsA/DHAsA), reduced glutathione/oxidized glutathione (GSH/GSSG) were also decreased. Changes in the activities of antioxidant enzymes and the contents of nonenzymes during ripening indicated that the antioxidant system plays a fundamental role in the ripening of orange fruits.     

Ascorbate levels and the activity of key enzymes in ascorbate biosynthesis and recycling in the leaves of 22 Chinese persimmon cultivars

The objective of this study was to determine diversities of ascorbic acid (AsA) and activities of enzymes involved in AsA metabolism, and to determine their relationships to AsA content in the leaves of Chinese persimmon (Diospyros kaki) cultivars. Results showed that there were huge differences not only in the contents of AsA and glutathione (GSH) but also in the enzyme activities of l-galactono-1,4-lactone dehydrogenase (GLDH, EC 1.3.2.3), dehydroascorbate reductase (DHAR, EC 1.8.5.1), monodehydroascorbate reductase (MDHAR, EC 1.6.5.4), ascorbate peroxidase (APX, EC 1.11.1.11) and glutathione reductase (GR, EC 1.6.4.2) in the leaves of 22 Chinese persimmon cultivars. Control of AsA levels mainly depended on the capacity for biosynthesis and GLDH activity played a main role in determining AsA levels in the leaves of persimmon. Both MDHAR and DHAR, MDHAR in particular, also played an important role in maintaining AsA redox state by reducing oxidized AsA back to AsA. But contents of GSH and hydrogen peroide (H₂O₂) and activity of APX were not significantly correlated with AsA content in the leaves of persimmon.     

红肉脐橙果实中抗氧化物质含量及其抗氧化活性变化

以红肉脐橙果实为材料,分析了果实稳果后果皮和果肉活性成分含量的变化及其与体外抗氧化能力的关系.结果表明,随着果实成熟,果肉中谷胱甘肽、总酚、类黄酮含量以及体外抗氧化活性先上升后下降;而果皮中抗坏血酸、谷胱甘肽、总酚、类黄酮含量以及体外抗氧化活性均在果实发育初期出现最大值,且在果实发育过程中不断降低.相关性分析表明,所有...     

马铃薯抗坏血酸含量及其代谢相关酶活性关系的研究

 为探讨马铃薯不同器官中抗坏血酸(AsA) 含量及其代谢相关酶活性关系, 研究了马铃薯幼叶、功能叶、老叶、茎和块茎中AsA和其氧化态脱氢抗坏血酸(DHA) 的含量与L - 半乳糖- 1, 4 - 内酯脱氢酶( GalLDH) 、脱氢抗坏血酸还原酶(DHAR) 、谷胱甘肽还原酶( GR ) 、抗坏血酸过氧化物酶(APX) 、抗坏血酸氧化酶(AO) 和单脱氢抗坏血酸还原酶(MDHAR) 等6种酶活性之间的相关性。结果表明, 马铃薯AsA在幼叶和块茎中含量很高。叶片和茎的抗坏血酸库(AsA与DHA之和) 水平与GalLDH活性显著相关, 而AsA含量与DHAR活性显著相关, DHA含量与APX活性显著相关。说明在马铃薯幼叶中高含量的AsA可能由于GalLDH和DHAR的高活性; 而块茎中AsA的积累, 主要来自于叶片的运输和DHAR催化的DHA再生。     

Melatonin alleviates cold-induced oxidative damage by regulation of ascorbate–glutathione and proline metabolism in melon seedlings (Cucumis melo L.)

Cold stress is one of the most detrimental environmental factors affecting plant growth and development. Melatonin (MEL), a natural indoleamine compound, responds to various environmental cues. To explore the role of MEL in the response of melon (Cucumis melo L.) seedlings to cold stress, the effects of exogenous MEL on the ascorbate–glutathione (AsA–GSH) cycle and proline metabolism were investigated. Melon seedlings were sprayed with various concentrations of MEL (0, 50, 100, 200, or 400 μM), then exposed to cold stress, 12/6°C (day/night) for 7 d, followed by recovery at 28/18°C for another 7 d. The results showed that MEL, especially the 200 μM treatment, dramatically alleviated growth inhibition caused by cold stress, manifested by increased plant growth and decreased O₂^?¯ production rate and malondialdehyde content. Importantly, exogenous application of MEL enhanced the ratios of reduced and oxidized forms of AsA (AsA/DHA) and GSH (GSH/GSSG), and the activities of ascorbate peroxidase (APX), glutathione reductase (GR), and dehydroascorbate reductase (DHAR) involved in the ascorbate–glutathione (AsA–GSH) cycle in melon seedings grown under cold stress. Besides, MEL pretreatment further increased the contents of proline and soluble protein under cold stress. The results reveal that protective effects of MEL against cold stress in melon seedlings are most likely associated with the regulation of the AsA–GSH cycle and proline metabolism as an effective antioxidant system.     

铅胁迫对姜叶片活性氧代谢的影响

以‘莱芜大姜’为试材,采用污灌方式研究不同水平铅（Pb）胁迫（土壤Pb 含量分别为0、150、450 和1 350 mg · kg-1）对姜叶片活性氧代谢的影响。结果表明,随Pb 胁迫水平的升高及胁迫时间的延长,姜叶片中生成速率和H2O2 含量显著升高,但过度Pb 胁迫则使其降低,而丙二醛（MDA）含量和电解质渗漏率则持续增加。Pb 胁迫40 d 时,超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）、谷胱甘肽还原酶（GR）、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）等抗氧化酶活性随Pb 胁迫水平的升高显著增强,还原型抗坏血酸（AsA）、总抗坏血酸（AsA + DHA）及还原型谷胱甘肽（GSH）、总谷胱甘肽（GSH + GSSG）等抗氧化物质含量显著升高,AsA/DHA、GSH/GSSG 比值显著增加;随胁迫时间的增加,抗氧化酶活性及抗氧化物质含量则多以150 mg · kg-1 的轻度Pb 胁迫的较高,过度的Pb 胁迫则使其显著降低,表明AsA-GSH 循环遭受严重破坏。