番茄幼苗对水分胁迫的生理响应

以醋栗番茄(‘L03708’)和栽培番茄(‘M82’)为试材,采用15%(w/v)浓度的PEG 6000模拟水分胁迫,研究了干旱敏感性不同的番茄幼苗随水分胁迫时间变化下的失水率、脯氨酸(Pro)含量、丙二醛(MDA)含量、过氧化氢(H2O2)含量以及超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性、过氧化氢酶(CAT)活性、抗坏血酸过氧化物酶(APX)的活性等指标的变化,以期进一步明确番茄幼苗对水分胁迫的生理效应。结果表明:在水分胁迫下,‘L03708’失水率显著低于‘M82’;在胁迫的1~48h内,‘L03708’的Pro含量显著高于‘M82’;在胁迫1~72h内,‘L03708’的MDA、H2O2含量均显著低于‘M82’,‘L03708’的SOD、POD、CAT、APX活性均高于‘M82’。以上结果表明,番茄幼苗抗旱性强的原因在于能产生更多的渗透调节物质,维持渗透调节能力,增加吸水或保水能力,细胞抗氧化酶系统活性强,清除活性氧等物质,减少细胞膜的氧化反应。     

外源硒对盐胁迫下加工番茄幼苗叶片抗氧化系统的调控效应

以耐盐性不同的2个加工番茄品种(‘双丰87-5’和‘佳禾9号’)为试材,研究了外源硒(Na2SeO3 0.05 mmol/L)对NaCl(100 mmol/L)胁迫下加工番茄叶片中活性氧清除系统的影响.结果表明:加硒显著降低了盐胁迫下加工番茄叶片的H2O2和丙二醛(MDA)含量,提高了加工番茄叶片中谷胱甘肽(GSH)和抗坏血酸(AsA)含量,降低了过氧化氢酶(CAT)活性,提高了超氧化物歧化酶(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,说明硒能增强盐胁迫下加工番茄活性氧清除能力,降低膜脂过氧化作用,减少盐胁迫对植株的伤害.耐盐性强的加工番茄品种‘佳禾9号’具有强的活性氧清除能力,有效缓解了盐胁迫对加工番茄幼苗的毒害作用.     

2,4-表油菜素内酯对低温胁迫下辣椒幼苗抗氧化系统的影响

以辣椒品种"湘研16号"为试材,采用人工气候箱模拟低温环境,研究了2,4-表油菜素内酯(EBR)对低温胁迫下辣椒幼苗体内超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性以及抗坏血酸(As A)和谷胱甘肽(GSH)含量的影响,以期为油菜素内酯调控辣椒幼苗耐低温胁迫的机理研究提供参考依据。结果表明:抗氧化酶(SOD、POD、CAT、APX)活性在低温胁迫下高于CK,而EBR处理的叶片酶活性显著增加。同时,EBR提高了低温胁迫下辣椒幼苗叶片中抗坏血酸(As A)和谷胱甘肽(GSH)含量,降低了MDA含量。由此可见,EBR能显著增加保护酶活性和非酶抗氧化物的含量,增强植株抗氧化能力,有效缓解低温胁迫引起的膜脂过氧化伤害,降低了低温胁迫对辣椒幼苗生长的抑制作用。     

外源褪黑素调控活性氧代谢诱导梨果实抗采后黑斑病

为探究外源褪黑素(Melatonine,MT)诱导梨果实抗采后黑斑病的作用,以‘翠冠’梨为材料,测定MT对梨黑斑病菌(Alternaria alternata)的抑菌作用和诱导果实抗黑斑病的效应。结果表明,0.025～0.300 mmol·L^-1 MT处理对A. alternata菌丝生长和孢子萌发均无明显抑制作用,但MT处理梨果实可显著降低黑斑病发生,其中0.100 mmol·L^-1 MT诱导梨抗黑斑病的效应最高可达45.04%。与对照相比,0.100 mmol·L^-1 MT处理显著提高了梨果实过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)和多酚氧化酶(PPO)活性和总酚含量,有效降低丙二醛(MDA)积累,暗示MT处理诱导梨果实对黑斑病的抗性可能与其调控活性氧代谢有关。     

外源没食子酸丙酯对番茄幼苗响应低温胁迫的生理特性影响

以‘金鹏10号’番茄幼苗为试材,研究了外源没食子酸丙酯(PG)对低温逆境下番茄幼苗生理特性的影响。结果表明:外源PG诱导能明显提高番茄幼苗的抗冷性;与低温对照相比,经PG诱导的番茄幼苗叶片的相对电导率和丙二醛(MDA)含量显著降低,过氧化物酶(POD)和超氧化物歧化酶(SOD)活性、叶绿素、脯氨酸和可溶性糖含量显著提高。其中,PG浓度为2.0mmol/L的处理表现最佳。     

辣椒苗期耐热性及其生理生化特性研究

对6个耐热性不同的辣椒品种进行高温处理,计算热害指数,并研究辣椒幼苗叶片中超氧化物歧化酶、过氧化物酶的活性变化,以及丙二醛、脯氨酸的含量变化。结果表明,辛香8号和辛香24号耐热性较强;随着胁迫温度的升高,辣椒叶片中SOD的活性均表现为先上升后下降;POD活性与品种耐热性无明显相关性;MDA含量和脯氨酸含量与胁迫温度呈正相关。SOD活性、PRO和MDA含量变化可以作为辣椒耐热性鉴定的生理指标,而POD活性则不适合用于鉴定辣椒的耐热性。     

茉莉酸甲酯诱导葡萄悬浮细胞防卫反应机制的研究

为明确茉莉酸甲酯(methyl jasmonate,Me JA)诱导葡萄果实抗病反应的机制,以‘巨峰’葡萄悬浮细胞为试材,将其继代培养一次后分别在含10μmol·L-1 Me JA的B5培养基和含100 nmol·L-1隐地蛋白的B5培养基中(模拟病原菌接种)振荡培养15 d,每3 d测定1次细胞质量及抗病相关指标。结果显示:单一Me JA处理未激活葡萄悬浮细胞内的防卫反应;而单一隐地蛋白处理则可立即显著诱导葡萄悬浮细胞内源H2O2迸发,提升vv NPR1.1、PR1和PR2表达水平和植保素含量;经Me JA处理的葡萄悬浮细胞在添加隐地蛋白后,其细胞内出现较单一隐地蛋白处理更为显著的H2O2迸发、PR基因表达和植保素合成现象,说明经Me JA处理的悬浮细胞只在病原激发子胁迫时才表达出较强的系统抗性。因此,Me JA诱导的葡萄悬浮细胞抗病反应可归因于Priming(植物敏化过程或防御准备过程)机制。此外,经Me JA诱导的Priming反应对葡萄悬浮细胞生长无显著影响,暗示其未抑制葡萄细胞生长和胞内物质积累。     

不同镉水平对白菜生长及抗氧化酶活性的影响

 不同镉(cd)水平对白菜[Brassica campestris L．ssp．chinensis (L．)Makino]两个品种生长及抗氧化酶活性研究结果表明：cd 1 mg·L^-1 对两品种生长(除‘杭州油冬儿’地上部干质量)及叶绿素 含量无显著影响，cd 10 mg·L^-1显著抑制植株生长(除‘沪青1号’根干质量)，减少叶绿素含量。cd可诱导叶片中活性氧0₂^-. 、H₂O₂的产生，引起膜脂过氧化产物丙二醛(MDA)的累积。Cd 1 mg’L 显著增加‘沪青1号’过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)及‘杭州油冬儿’抗坏血酸过氧化物酶(APx) 活性。cd 10 mg·L 显著降低两品种叶片超氧化物歧化酶( SOD ) 、CAT、APX及‘沪青1号’POD活性， 显著增加脱氢抗坏血酸还原酶(DR)和谷胱甘肽还原酶(GR)活性。     

外源ABA对辣椒幼苗抗冷性的影响

以辣椒幼苗为试材,采用常温+ABA、常温+水、低温+ABA、低温+水等几种不同处理,探讨外源ABA对低温下辣椒幼苗抗冷性有关生理生化指标的影响.试验结果表明,ABA预处理可以降低辣椒幼苗叶片相对电导率(REC)和丙二醛(MDA)的积累量,从而缓解低温对质膜的过氧化伤害;通过增强超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)的活性来促进活性氧代谢,并提高可溶性蛋白、脯氨酸等渗透调节物质的含量来增强低温下辣椒幼苗的抗冷性,进而适应低温环境.     

红光处理西瓜植株对南方根结线虫抗性的影响

为了研究红光诱导西瓜对南方根结线虫系统抗性的效果,将2个对南方根结线虫抗性存在明显差异的西瓜材料(感病材料‘中科1号’与抗病材料‘红籽瓜’)接种南方根结线虫后,夜间进行红光补光处理,然后分别测定根结指数、生长情况及抗性相关酶活性等指标。结果表明,在红光处理后,2个西瓜材料的根结指数与对照相比均显著降低,植株株高、地上部鲜质量、根鲜质量均显著增加,达到正常植株水平;2个材料的苯丙氨酸解氨酶(PAL)、过氧化物酶(POD)活性比对照均显著升高,超氧化物歧化酶(SOD)活性显著降低,但‘红籽瓜’的PAL、POD、SOD活性变化幅度均比‘中科1号’大;多酚氧化酶(PPO)活性没有明显变化。综上所述,表明红光夜间补光处理能诱导西瓜对南方根结线虫的抗性,同时也表明,红光夜间处理有可能是控制线虫侵染西瓜的潜在方法,尤其适用于设施栽培中。     

外源褪黑素对硝酸盐胁迫下番茄幼苗抗氧化系统的影响

以"红粉冠军"番茄为试材,采用灌根方法,研究了0、50、100、150μmol·L^-1外源褪黑素(MT)对75mmol·L^-1硝酸盐胁迫下番茄幼苗丙二醛(MDA)含量、电解质渗透率,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性,抗坏血酸(AsA)和谷胱甘肽(GSH)含量的影响,以期探索外源褪黑素抵御番茄幼苗硝酸盐胁迫的生理机制。结果表明:75mmol·L^-1硝酸盐胁迫下番茄幼苗MDA含量和电解质渗透率逐渐提升,50、100、150μmol·L^-1外源MT缓解幼苗MDA含量和电解质渗透率上升速率,100μmol·L^-1 MT效果最显著。75mmol·L^-1硝酸盐胁迫处理的SOD、POD、CAT和APX活性均高于对照,AsA和GSH含量低于对照,但外源50、100、150μmol·L^-1 MT均能够提高番茄抗氧化酶活性,增加AsA和GSH的含量,提高番茄幼苗硝酸盐胁迫的抗性。100μmol·L^-1 MT激活抗氧化系统效果最显著。     

低温胁迫下长豇豆幼苗可溶性蛋白质和细胞保护酶活性的变化

 对12个长豇豆品种幼苗进行10℃低温胁迫处理, 室温(20 ±3) ℃作对照, 5 d后测定叶片可溶性蛋白质含量和4种细胞保护酶活性。结果表明: 低温胁迫下, 6个早熟品种可溶性蛋白质含量较相应对照显著升高2.3%～8.1% , 3个晚熟品种显著降低; 8个品种SOD活性显著升高27.82% ～128.52%; 4个早熟品种APX活性显著升高10.53%～39.36% , 3个中晚熟品种略有降低。这3项指标能反映豇豆品种耐寒性, 耐寒性品种3项指标升高, 以SOD活性变化最剧烈。CAT和POD活性变化不适合作为长豇豆耐寒性鉴定指标。     

南方根结线虫侵染对不同抗性西瓜资源保护酶体系的影响

对 2 份西瓜材料采用盆栽人工接种方法,研究了南方根结线虫侵染后,西瓜根系超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、丙二醛（MDA）和过氧化氢酶（CAT）保护酶活性的变化。结果表明,抗病材料和感病材料的 SOD、CAT、MDA 和 POD 表现出不同的动态,抗性与 POD 有一定的相关性。     

低氧胁迫下γ-氨基丁酸(GABA)对甜瓜植株活性氧代谢的影响

以‘西域一号’甜瓜为试材,采用营养液水培法,研究了外源γ-氨基丁酸(GABA)对低氧胁迫下甜瓜植株根系和叶片活性氧代谢的影响,以期了解外源GABA对甜瓜低氧胁迫伤害缓解的活性氧代谢机制。结果表明:低氧胁迫条件下,甜瓜植株根系和叶片的抗氧化酶如超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)的活性均显著上升,且H2O2含量、O2^-产生速率和丙二醛(MDA)含量也较通气对照显著上升;营养液中添加5 mmol·L^-1 GABA后,根系和叶片中的SOD、POD和CAT活性显著高于低氧胁迫处理,而植株体内O2^-产生速率、H2O2和MDA含量则显著降低。证明外源GABA可通过提高植株体内抗氧化酶活性,降低活性氧的积累,减轻活性氧对于细胞的伤害,从而促进甜瓜的耐低氧能力的提高。     

Effect of CaCl2 treatment on the acclimatisation of mericlone seedlings of Cattleya and Phalaenopsis

Summary

To increase resistance to environmental stress during the acclimatisation of mericlone seedlings of Cattleya and Phalaenopsis, seedlings were treated with CaCl₂. The effectiveness of CaCl₂ treatment on acclimatisation was determined by investigating the levels of anti-oxidative enzyme activity and reactive oxygen species (ROS), the amounts of chlorophyll and malondialdehyde (MDA), the net rate of photosynthesis (A), and the area of leaf-burn caused by high temperature injury. The activities of four anti-oxidative enzymes [superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT), ascorbate peroxidase (APX), and peroxidase (POD)] in mericlone seedlings of Cattleya and Phalaenopsis increased with CaCl₂ treatment. The highest increase was in the treatment with 4 mM CaCl₂. Mericlone seedlings treated with 4 mM CaCl₂ had increased SOD, CAT, APX, and POD activities compared with the controls after 35 d of acclimatisation in a greenhouse. The levels of superoxide anions (O₂^?–) and hydrogen peroxide (H₂O₂) were also low. In line with this, any decrease in chlorophyll content, increase in MDA content, drop in A, or injury due to high temperature stress were mitigated by CaCl₂ treatment. These results show that CaCl₂ treatment is effective for the acclimatisation of mericlone seedlings of Cattleya and Phalaenopsis by increasing their resistance to environmental stress.     

The physiological responses of carnation cut flowers to exogenous nitric oxide

Nitric oxide (NO) is a highly reactive signaling molecule and plays a variety of physiological roles in plants. The research on the application of NO to postharvest preservation of flowers and fruits shows great promise in recent years. However, the physiological mechanism of exogenous NO to affect cut flowers is not very clear. Therefore, an experiment was conducted to study the effect of exogenous NO on the vase life and physiological basis of Dianthus caryophyllus L. variety ‘Monte’. In the present study, 0.1 mmol L⁻¹ sodium nitroprussiate (SNP) was used as the NO donor, and 5 μmol L⁻¹ methylene blue (MB-1) was used as its scavenger based on the preliminary experiment. We evaluated the physiological index including increase of stem weight, malondialdehyde (MDA) concentration and lipoxygenase (LOX) activity, and cell protection enzymes activities of superoxide dismutase (SOD), peroxidase (POD), catalase (CAT) and ascorbate peroxidase (APX). The results showed that exogenous NO could significantly extend the vase life of cut carnation flowers and markedly increase fresh mass. The balance of water metabolism and the activities of SOD, POD, CAT and APX also showed improvement, while the production of MDA content and LOX activity were obviously decreased. The results suggest that exogenous NO could delay petal wilting in carination cut flowers, maintain water metabolism, the antioxidative enzymes activity and mass-eliminate reactive oxygen species (ROS) and as well as cell membrane stability. Moreover, the results indicated that MB-1 had the ability to reverse the active effects of NO on different physiological indexes. Therefore, the vase life of cut carnation flowers was markedly extended by SNP treatment.     

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。     

碱胁迫下杜鹃花抗氧化体系的响应及亚细胞分布

为探讨杜鹃花属（Rhododendron）植物的耐碱性机理，以3个杜鹃花园艺栽培品种‘胭脂蜜’（R. obtusum‘Yanzhimi’）、‘红珊瑚’（R. obtusum‘Hongshanhu’）及‘红月’（R. obtusum‘Hongyue’）为试验材料，对植株进行为期2个月的NaHCO3和Na2CO3混合碱胁迫处理，观察植株在碱胁迫下的形态变化并测定叶片叶绿体、线粒体和细胞溶质3个亚细胞部位中活性氧及抗氧化体系的活性。结果表明：根据碱害指数，3个杜鹃花品种耐碱性从高到低依次为‘胭脂蜜’>‘红珊瑚’>‘红月’。在碱胁迫下，3个品种的3个亚细胞部位中H2O2和超氧阴离子水平显著提高，导致MDA含量增加，抗氧化酶的变化存在品种间差异。‘胭脂蜜’的3个亚细胞部位中SOD、POD、CAT和GR酶活性显著提高，APX在叶绿体和细胞溶质中的活性显著上升；而‘红珊瑚’仅叶绿体中的CAT和APX、线粒体中的SOD、POD和CAT以及细胞溶质中的SOD、GR活性显著提高；‘红月’的SOD活性在线粒体和细胞溶质中显著提高，CAT活性在叶绿体和线粒体中显著提高，POD及APX活性显著下降，GR活性无显著变化。碱胁迫下，3个品种的非酶促抗氧化剂AsA和GSH含量在叶绿体中降低，在线粒体和细胞溶质中增加。抗碱性强的‘胭脂蜜’在碱胁迫后ROS水平较稳定，MDA含量较低，SOD、POD、APX和GR活性较高。3个亚细胞部位比较发现，细胞溶质中H2O2和超氧阴离子的水平显著高于线粒体和叶绿体，抗氧化酶SOD、POD和GR及抗氧化剂AsA和GSH也主要分布在细胞溶质中，活性氧与抗氧化系统的亚细胞分布具有较高的一致性；APX主要分布在叶绿体中；CAT在线粒体活性最高。碱胁迫下不同亚细胞部位活性氧积累和过氧化损伤程度不同，相应的抗氧化防御体系在各亚细胞的响应也不同，细胞溶质是杜鹃花活性氧产生和清除的主要场所。     

NO 和ABA 对辣椒幼苗自毒作用缓解的生理生化机制

 为探究NO 和ABA 对辣椒幼苗自毒作用缓解的生理生化机制,以蛭石珍珠岩混合基质栽培 的辣椒‘陇椒2 号’幼苗为材料,用连作3 年辣椒的土壤和基质浸提液浇灌幼苗,研究喷施外源SNP（NO 供体,150 μmol · L-1）和ABA（100 μmol · L-1）对自毒作用下辣椒幼苗叶片的抗氧化酶活性、抗氧化剂 和渗透调节物质含量、膜脂过氧化损伤的影响。结果表明,土壤和基质浸提液均导致辣椒幼苗叶片超氧 化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）和过氧化氢酶（CAT）活性,以及脱氢抗坏血酸（DHA）含量 的下降;还原型抗坏血酸（AsA）、脯氨酸（Pro）、可溶性蛋白和丙二醛（MDA）含量,以及相对电导率 和AsA/DHA 上升;土壤浸提液胁迫程度显著大于基质浸提液。外源NO 和ABA 处理显著提高辣椒幼苗 叶片的SOD、POD 和CAT 活性,以及Pro 和可溶性蛋白含量,降低MDA 含量和相对电导率,显著促进 AsA 含量升高和DHA 含量下降,维持较高的AsA/DHA,NO 对自毒作用下辣椒幼苗氧化损伤的缓解效应 显著好于ABA。研究结果表明外源NO 和ABA 通过提高自毒作用下辣椒抗氧化酶活性、渗透调节物质含 量和AsA/DHA 比值,有效地阻止辣椒体内MDA 积累和电解质渗漏,缓解自毒作用对辣椒幼苗造成的膜 脂过氧化,增强辣椒的抗逆性。     

酚酸类物质对嫁接伽师瓜植株生长及保护酶活性的影响

以嫁接在云南黑籽南瓜砧木上的伽师甜瓜为试材,探讨香草酸、香草醛和对-羟基苯甲酸为代表的酚酸类物质对嫁接伽师瓜植株和保护酶活性的影响。结果表明,3种酚酸物质对嫁接伽师瓜植株生长和产量没有显著抑制作用,而对自根伽师瓜植株的生长和产量产生明显的抑制作用,并随处理浓度的提高抑制作用明显增强,香草酸比香草醛和对-羟基苯甲酸具有更强的抑制作用;3种酚酸物质对嫁接伽师瓜根系的过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)和超氧化物歧化酶(SOD)活性的影响均呈现上升的趋势,并保持较高水平,而对照呈现先升后降的变化趋势,并显著低于处理。高浓度酚酸类物质使自根对照的丙二醛(MDA)含量增加。