金鱼藻抗氧化系统对镉胁迫的响应

[目的]研究镉对金鱼藻生长的影响和金鱼藻抗氧化酶对胁迫伤害的响应。[方法]用不同浓度的氯化镉溶液(纯镉离子浓度分别为0、0.2、1.0、2.0 mg/L)处理金鱼藻,并分别于处理后1、2、4、8 d测定处理后植株叶绿素和可溶性蛋白含量、镉的积累量、抗氧化酶活性以及氧化胁迫参数等指标。[结果]金鱼藻体内镉的积累量随胁迫浓度和时间的增加而增加,但积累速率随胁迫浓度和时间的增加而降低;抗氧化酶系统对镉胁迫具有应激反应,当镉浓度小于1.0 mg/L时,超氧物歧化酶(SOD)活性、过氧化氢酶(CAT)活性均先上升,4d后又下降,而当镉浓度大于2.0 mg/L时,上述酶活性下降,同时,H2O2含量、MDA含量上升。[结论]低浓度镉可以诱导抗氧化酶活性,抵御氧化胁迫,但随着隔浓度的增加,抗氧化酶活性降低,植物受到氧化胁迫伤害。     

甜椒对不同程度水分胁迫-复水的生理生化响应

对甜椒穴盘苗进行了不同程度的水分胁迫-复水处理,探讨了叶片某些生理生化特性的变化。结果如下:叶片RWC、渗透势随基质水分减少而降低,渗调能力逐步增强。POD、SOD、CAT酶活性随水分减少而上升,SOD对水分胁迫最敏感,复水后主要由POD、CAT负责清除H2O2和过氧化物;游离氨基酸、脯氨酸随基质水分减少急剧上升,复水后大幅下降,可能为轻度胁迫下主要的渗调物质。RWC降至45%(停水后3d)时,可溶性蛋白和可溶性糖显著积累,明显晚于氨基酸,但它们基础含量高,主要在较为严重的水分胁迫时发挥作用。虽然水分胁迫使保护酶活性和渗透调节能力均提高,但任何程度的胁迫均不可避免地伤害幼苗。穴盘苗生产中,建议“水分胁迫锻炼”时间以不超过3d(RWC≥45%)为宜。     

干旱胁迫及复水对甘草叶片抗氧化酶活性和光合特性的影响

采用盆栽控水试验法,研究了不同程度干旱胁迫及复水处理对甘草(Glycyrrhiza uralensis Fisch.)叶片抗氧化酶活性和光合特性的影响。结果表明:丙二醛(MDA)含量随着干旱胁迫程度的加剧呈持续上升趋势,中度和重度干旱胁迫下MDA含量显著高于正常浇水,复水后各干旱胁迫处理MDA含量均降低,差异不显著。超氧化物岐化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)活性均随着干旱胁迫程度的增加发生变化,SOD活性呈先上升后下降的趋势,CAT和POD活性呈先下降后上升的趋势,复水后SOD、POD和CAT都得到了不同程度的恢复。甘草叶片叶绿素含量、蒸腾速率(Tr)、净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)和胞间CO_2浓度(Ci)随着干旱胁迫程度的加剧呈持续下降趋势,Pn、Gs、Ci在不同干旱胁迫处理间差异显著(P0.05);复水后叶绿素含量在中度与重度干旱胁迫下继续下降,Pn、Gs、Tr与Ci在中度和重度干旱胁迫条件下均显著上升。研究表明,复水可以有效降低MDA含量及抗氧化酶活性,缓解干旱胁迫对细胞造成损害;复水可以使甘草叶片重新开放气孔,迅速提高水分和CO_2在细胞内的交换量,有效缓解干旱胁迫对甘草光合作用的抑制,保证甘草的正常生长。     

水分胁迫对板栗幼苗抗氧化酶及丙二醛的影响

在水分胁迫进程中，对板栗幼苗叶片水分状况。ＳＯＤ（超氧化物歧化酶）和ＧＳＨ－Ｐｘ（谷胱甘肽过氧化物酶）的活性以及ＭＤＡ（丙二醛）含量进行了测定。研究了在胁迫各阶段诸项指标的动态变化以及与ＲＷＣ（组织相对含水量）的相关性。结果表明：轻度水分胁迫期间ＳＯＤＧＳＨ－Ｐｘ活性呈下降趋势；中度水分胁迫期间两种酶活性明显增加并达到最大值。ＭＤＡ含量在胁迫进程中呈持续上升趋势，接近重度胁迫时积累最多。     

水分胁迫对沙枣幼苗抗氧化酶活性的影响

采用聚乙二醇(PEG-6000)溶液模拟干旱法,对沙枣(Elaeagnus angustifolia L.)幼苗进行水分胁迫,测定其超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)活性及丙二醛(MDA)含量的变化。结果表明:在水分胁迫下,沙枣幼苗叶片的SOD活性开始上升,并在PEG浓度为10.0%时出现活性高峰。随着PEG处理浓度的增加,SOD活性下降,经15.0%PEG处理后其活性低于对照值。在轻、中度水分胁迫下,叶片CAT活性逐渐升高,当PEG浓度达20%时出现峰值,为对照的1.3倍,之后随着PEG浓度的增加CAT活性下降,经30.0%PEG处理后CAT活性低于对照,其活性高峰的出现晚于SOD。叶片POD的活性变化趋势与SOD活性相似,均为先升高后降低的单峰曲线。与SOD和CAT活性相比,POD活性高峰同样晚于SOD,与CAT相同。说明在水分胁迫下,沙枣幼苗叶片中的SOD与CAT和POD对水分胁迫的调节有一定的互补性。     

水分胁迫对木薯苗期抗氧化酶系统的影响

以蛋黄木薯为材料,通过盆栽控水试验研究不同水分胁迫对木薯苗期的抗氧化酶系统的影响。研究表明,随着水分胁迫时间的延长,超氧化物歧化酶SOD、过氧化物酶POD及过氧化氢酶CAT的含量均是先上升再下降的趋势,不同的是过氧化物酶POD的含量变化略微滞后一些。从不同的胁迫处理结果来看,轻度胁迫(MS,LS)更有利于抗氧化酶活性的发挥,以此减轻自由基对植物的伤害,这是木薯抗旱性强的基础。     

桂两优 2号对水分胁迫及复水的生态生理响应

为探究水稻孕穗期和灌浆期对水分胁迫响应的差异,以桂两优 2 号为试验材料,通过盆栽试验,在孕穗 期和灌浆期进行水分胁迫及复水处理,研究其对水稻根系形态特征,叶片 SOD、POD、CAT 活性,成熟期株高,干物质 积累的影响。 结果表明,水分胁迫及复水后,水稻根长、根数、根鲜重发生明显变化,影响成熟期株高及干物质的积 累,使叶片抗氧化酶活性升高。 水分胁迫对水稻生长生理的影响与水分胁迫程度及生育时期有关,适当水分胁迫不 会影响水稻的生长生理。 孕穗期对水分胁迫的敏感性比灌浆期大。     

水分胁迫对红小豆抗氧化物质的影响

实验运用不同浓度的PEG-6000模拟水分胁迫,分别取5％、10％、15％、20％、25％的PEG浓度,对红小豆进行胁迫实验。目的是研究水分胁迫下红小豆中的抗氧化物质的变化情况。结果表明在5％时SOD、POD、CAT活性均呈现上升趋势,10％时MDA含量显著上升;而当浓度达到20％时。SOD、POD二者活性均呈现下降趋势。说明这些抗氧化物质在红小豆受到水分胁迫时各自发挥着清除体内活性氧的作用,并且它们之间是相互影响的。它们作为一个统一的整体在红小豆受到水分胁迫时发挥着重要的保护作用。     

干旱及复水条件下转基因甘薯抗氧化防御系统特性

以转铜锌超氧化物歧化酶(Cu/ZnSOD)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)基因甘薯(TS)及未转基因甘薯(NT)为实验材料,研究在旱后复水条件下转基因甘薯及未转基因甘薯抗氧化防御系统变化。结果显示,连续36h胁迫条件下,TS和NT的SOD活性都先降低后升高,但TS的SOD活性始终高于NT。胁迫至24h时,TS的SOD活性约为NT的1.2倍,复水后二者SOD活性都下降。持续胁迫时,TS的APX活性先升高后降低,NT与之相反,复水后TS和NT的APX活性都是先升高后降低,复水12h,TS的APX活性是NT1.5倍。在水分胁迫条件下,TS抗氧化物质AsA、CAR增长速度较快,复水后,TS中的AsA含量仍显著高于NT水分胁迫条件下TS的膜质受伤害程度要轻于NT,胁迫24h,复水12h,NT的MDA含量均约为TS的1.2倍。实验结果表明,同时转入SOD、APX抗氧化基因后,在胁迫及复水条件下转基因甘薯的抗氧化系统可以更好的对植株体进行保护及修复。     

水分胁迫后复水对冬小麦叶面积的激发作用

 在不同生育时期遭受不同程度及不同持续时间水分胁迫的冬小麦复水后 ,对叶面积存在明显的激发作用。结果表明 ,复水对叶面积的激发幅度与复水前胁迫发生时期、胁迫程度及其持续时间有关。早期胁迫比中期胁迫复水对叶面积的激发幅度大 ;复水对叶面积的激发幅度与胁迫前的胁迫程度呈正相关 ,而与胁迫持续时间呈负相关 ,即胁迫程度越高 ,胁迫持续时间越短 ,激发幅度越大。但从叶面积最终可恢复到的程度看 ,与胁迫程度及持续时间都呈负相关。不论胁迫发生在哪个时期 ,复水对冬小麦叶面积的激发 ,都是通过增加新生蘖叶面积实现的 ,复水对主茎叶片数及叶片尺寸影响不大。激发作用对最终籽粒产量的贡献 ,中度胁迫下可达到 4 5 % ,重度胁迫下则可高达 6 7%。尽管复水的激发作用能挽回胁迫期间的部分损失 ,但小麦最终叶面积及产量均不能恢复到适宜供水的对照水平     

The Stimulating Effects of Rewatering on Leaf Area of Winter Wheat Suffering Water Stress

After water stress at various levels and durations at different growth stages, rewatering could greatly stimulate the leaf area development of winter wheat. The results showed that the stimulation effect changed with water stress time, degree and duration. Rewatering under earlier stress had greater stimulation effect on leaf area than that under later stress. Higher stimulation effect was observed under severe water stress than that under moderate stress. Longer duration of stress resulted in low stimulation effect. In spite of the greater stimulation effect under severe and longer stress, the final leaf area in these situations was lower than that under moderate stress and shorter duration. Whenever the stress occurred, the stimulating effect was due to the increase of the leaf area of the tillers. Once the leaf on the main stem emerged during stress period,rewatering had no effect on its size, and consequently its leaf area. The stimulation of rewateirng on leaf area contributed to the final grain yield by 45% under moderate stress, and 67% under severe stress. Although the stimulation partly compensated for the loss during stress, the final leaf area and the grain yield could not reach the level without water stress.     

水分胁迫下小麦幼苗的抗氧化机制分析

分析了水分胁迫对小麦幼苗叶片中活性氧(ROS)水平和抗氧化酶活性的影响,结果发现,水分胁迫能够显著提高超氧阴离子(O2-.)和丙二醛(MDA)的含量及超氧化物歧化酶(SOD)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)的活性,而过氧化氢(H2O2)的含量及过氧化氢酶(CAT)和谷胱甘肽还原酶(GR)的活性变化不明显。这些结果表明,SOD和APX在小麦应答水分胁迫的反应中可能起重要作用。     

植物叶片抗氧化系统及其对逆境胁迫的响应研究进展

植物体内存在着一套负责清除活性氧产生的抗氧化系统。在植物正常生长情况下,它使活性氧的产生和清除处于动态平衡状态。在逆境条件下,体内抗氧化系统清除活性氧能力下降,这种平衡被打破。综述了植物叶片内存在的抗氧化系统及其防御机制,重点论述了植物叶片抗氧化系统对干旱、低温、重金属等逆境胁迫的响应。并基于以上研究提出了一些需要进一步研究的问题。     

水环境污染程度的分子生物标志物的研究进展

介绍了抗氧化酶、非酶参与的小分子抗氧化物质、其他酶蛋白等作为分子水平上的生物标志物,在水环境污染早期诊断和生态风险评价中的研究现状及最新进展,并展望了分子生物标志物在水污染环境早期诊断和生态风险评价中的发展方向。     

大豆(Glycine max(L.) Merr.)叶片抗氧化酶对干旱及复水的响应机制

采用10%PEG-6000模拟干旱胁迫,研究了抗旱品种晋大74与不抗旱品种晋大75两种大豆幼苗在水分胁迫及复水后叶片MDA含量、O2-·含量、SOD、CAT、APX及POD等的活性变化,旨在揭示抗氧化酶对干旱及复水的响应机制。结果表明,在干旱胁迫下,两种大豆叶片MDA及O2-·,含量都高于对照,且晋大75增加幅度显著大于晋大74;复水后晋大74中MDA及O2-·接近于对照水平,表明旱后复水产生了补偿效应。干旱胁迫下,晋大74通过保持较高的SOD活性或较低的APX、CAT降幅以减弱活性氧伤害,而旱后复水过程中晋大74通过维持较高的SOD、APX、CAT酶活性,利用其协同作用有效清除活性氧,避免膜伤害。总之,耐旱品种在干旱及复水过程中具有更强的抗氧化修复能力。     

水分胁迫对兰花品种“霞光”抗氧化系统的影响

[目的]研究水分胁迫对兰花品种"霞光"抗氧化系统的影响。[方法]以兰花品种"霞光"为试验材料,在水分胁迫下研究植株开花初期的丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)的变化。[结果]兰花品种"霞光"植株MDA含量以及SOD、POD和CAT活性随着水分胁迫时间的延长呈上升趋势。每隔10 d浇水1次的处理已经对兰花品种"霞光"植株产生了膜脂氧化的伤害,每隔20 d浇水1次处理兰花植株的MDA含量以及SOD、POD和CAT活性均达到最大值,表明植株通过调节抗氧化物酶活性的合成代谢来应对水分胁迫。[结论]研究结果可为兰花品种"霞光"的生产栽培提供指导。     

干旱和复水对紫花苜蓿幼苗生长的影响

[目的]揭示干旱胁迫对紫花苜蓿幼苗生长的影响.[方法]以紫花苜蓿“正道”为试验材料,对干旱胁迫及复水条件下紫花苜蓿幼苗的叶片相对含水量、叶绿素含量、地上生物量及地下生物量、植物叶片形态、气孔开度等形态指标及生理生化指标进行测定.[结果]干旱胁迫下紫花苜蓿叶片相对含水量、叶绿素含量、叶片长度、叶片宽度、叶片厚度均逐渐减少;复水后叶片相对含水量、叶绿素含量增加,而叶片长度、叶片宽度、叶片厚度则无明显增加.在干旱胁迫下,紫花苜蓿主根长度、主根直径、地上生物量、总生物量、气孔长度、气孔宽度、气孔开度下降,而根系体积、地下生物量、根冠比、气孔密度则上升.[结论]该研究可为紫花苜蓿在干旱地区和南方地区的推广栽培提供理论依据.     

凤仙花生物量及抗氧化酶系统对重金属铅胁迫的生理响应

[目的]探讨凤仙花在铅胁迫下生物量及其抗氧化酶系统的变化。[方法]采用盆栽试验,对凤仙花在不同浓度Pb(250、5007、50、1 0001、500 mg/kg)胁迫下的生物量及不同时期抗氧化酶系统的变化进行了研究。[结果]随着Pb离子浓度的增高,凤仙花的生物量先升高后下降,1 500 mg/kg处理组中凤仙花茎叶生物量由对照的2.21 g下降到2.07 g,是对照的93.67%;根的生物量由对照的0.54 g下降到0.45 g,是对照的83.33%。3种抗氧化酶表现出同样的变化趋势,低浓度的Pb促进其含量增加,高浓度的Pb使其含量逐渐下降,SOD和POD含量的下降程度和持续时间与铅胁迫程度有关,而铅胁迫时间对CAT的活性没有明显影响。[结论]高浓度的Pb对凤仙花的生长发育产生了严重伤害。