缺磷对水稻幼苗活性氧代谢及抗氧化酶活性的影响

为了探明缺磷水稻根系保护酶活性与活性氧代谢的关系,为水稻高产提供理论依据,采用水培法,研究缺磷24 h和48 h对水稻幼苗活性氧代谢及抗氧化酶活性的影响.结果表明:1)在缺磷处理下红良优166和Ⅱ优3027的总根长度和活性氧含量增加.2)红良优166的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)的活性持续上升,在缺磷48 h时达最高;Ⅱ优3027的SOD活性在缺磷48 h时最高,POD和CAT活性在缺磷24 h时最高,随后下降.因此,缺磷可促进水稻根系生长,诱发氧化胁迫产生,抗氧化酶活性的上升即是对缺磷胁迫的一种应答.     

臭氧浓度升高对玉米活性氧代谢及抗氧化酶活性的影响

为了揭示臭氧(O,3)浓度升高对玉米活性氧(ROS)代谢及抗氧化酶活性的影响机理,以玉米(Zea mays L.)为研究材料,利用开顶式气室(OTC)研究了臭氧浓度升高处理[(80±10)nmol·mol-1]下,玉米叶片活性氧产生速率、含量及抗氧化酶活性的变化.结果表明,与对照相比,高浓度臭氧处理下,抽雄期和灌浆期玉米叶片中超氧阴离子(O2-)产生速率显著增加(P<0.05),过氧化氢(H2O2)含量极显著增加(P<0.01).处理至灌浆期时,丙二醛(MDA)含量增加了22.6%,显著高于对照(P<0.05),而相对电导率在抽雄期和灌浆期均极显著高于对照(P<0.01),与对照相比,分别增加了20.0%和26.3%,表明细胞膜受损严重.在各个生育时期内,臭氧处理玉米叶片超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)的活性均低于对照,表明臭氧浓度升高能够抑制玉米叶片抗氧化酶的活性.本试验中抗氧化酶活性在整个处理期间呈现出逐渐升高的趋势,说明玉米植株对O3胁迫具有保护性机制,在一定程度上缓解臭氧对其造成的伤害.     

夏季遮荫对月季叶片PSⅡ活性和抗氧化系统的影响

以盆栽3年生月季苗为试材,采用人工遮荫方法研究不同程度遮荫(100%、72%和26%自然光强)对叶片PSⅡ活性和抗氧化系统的影响。结果表明,随着光强的减弱,月季净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)和胞间CO₂浓度(Ci)降低,而气孔限制值(Ls)升高。叶绿素荧光参数Fv/Fm日变化呈单谷曲线,非光化学猝灭系数(NPQ)随光强增加具有升高的趋势。类胡萝卜素(Cars)、类胡萝卜素/叶绿素(Car/Chl)和超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性随光强增加而升高,叶绿素(Chl)含量和瞬时光能利用效率(LUE)降低。研究发现,夏季晴天高温强光下,月季叶片PSⅡ反应中心发生了可逆失活,PSⅡ功能下调,光合作用的光抑制明显发生;适度遮荫(72%光强)可减轻光抑制,改善光合功能以增加光合产物积累;过度遮荫(26%光强),月季叶片PSⅡ反应中心受到严重伤害,发生了长期光抑制,月季生长受到抑制。     

氮肥和钙肥用量对旺长期烤烟叶片抗氧化酶系统及活性氧的影响

【目的】研究不同用量氮、钙对旺长期烤烟叶片抗氧化酶系统及活性氧的影响,为指导烟农合理施用氮钙肥提供参考。【方法】以烤烟品种G80为试验材料,采用双因素(3×4)随机区组设计,施氮量设0.00(CK),0.12和0.20g/kg 3个水平,施钙量设0.00(Ca1,CK),0.40(Ca2),1.00(Ca3)和2.00(Ca4)g/kg 4个水平,进行盆栽试验,于烤烟旺长期采集第17~19叶位叶片,测定其过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性及丙二醛(MDA)、脯氨酸、过氧化氢含量和超氧阴离子(O-·2)产生速率,研究不同用量氮钙对旺长期烤烟叶片抗氧化酶及活性氧的影响。【结果】随氮肥用量从0.00g/kg增加到0.20g/kg,烤烟叶片的抗氧化酶活性和脯氨酸含量均极显著提高,MDA、过氧化氢含量和O-·2产生速率均极显著下降。随钙肥用量的增加,烤烟叶片的抗氧化酶活性先增大后减小,POD、SOD和CAT活性均以Ca3处理最高,APX活性以Ca2处理最高,脯氨酸含量呈递增趋势,MDA和过氧化氢含量呈递减趋势,O-·2产生速率呈先降后升趋势,以Ca3处理最低。在0.12g/kg N下,烤烟叶片的抗氧化酶活性均以Ca3处理最高,脯氨酸含量以Ca3和Ca4处理较高,MDA和过氧化氢含量以Ca3和Ca4处理相对最低,O-·2产生速率以Ca3处理最低;在0.20g/kg N下,烤烟叶片的POD和APX活性均以Ca2处理最高,SOD、CAT活性及脯氨酸含量均以Ca3处理最高,MDA含量以Ca3处理最低,过氧化氢含量和O-·2产生速率以Ca3和Ca4处理较低。【结论】综合抗氧化酶及活性氧指标,确定氮肥和钙肥的最佳配肥组合为:N 0.20g/kg,Ca 1.0g/kg,此组合配肥更能充分发挥烤烟抗逆境胁迫能力。     

二氯化钴对NaCl胁迫下甘草幼苗叶片活性氧水平及抗氧化酶活性的影响

[目的]研究二氯化钴(CoCl2)对NaCl胁迫下甘草幼苗叶片活性氧水平、抗氧化酶活性及脂质过氧化程度的影响.[方法]抗氧化相关酶的活性测定.[结果]在80 mmol/L NaCl胁迫下,随胁迫时间延长甘草幼苗叶片抗氧化酶活性、活性氧水平发生显著变化且脂质过氧化程度逐步加重.在NaCl胁迫前期,幼苗叶片细胞内除过氧化物酶外,超氧化物歧化酶、过氧化氢酶及抗坏血酸过氧化物酶活性显著升高,而活性氧水平和脂质过氧化程度无显著变化.随着胁迫时间的延长,即当80 mmol/L NaCl胁迫延长至30～ 35 d时,活性氧水平与脂质过氧化程度的显著提高;在80 mmol/L NaCl溶液中加入40 μmol/L CoCl2,在胁迫的整个过程中相对提高抗氧化酶的活性,在胁迫延长至30～ 35 d时显著抑制脂质过氧化水平的上升.[结论]40 μmol/L CoCl2可以相对提高80 mmol/L NaCl胁迫后期(30～35 d)甘草幼苗叶片抗氧化酶的活性,并显著抑制活性氧的产生和脂质过氧化的程度.     

遮荫处理对早熟花椰菜花球的生长和抗氧化系统的影响

以早熟花椰菜品种丰喜45天'为材料,在花球开始形成期进行遮荫处理,以研究遮荫对花球生长和抗氧化系统的影响.结果表明:(1)遮荫处理使花椰菜花球纵径、横径和鲜重分别比对照减少17.97%、18.9%和38.59%.(2)除了叶片中愈创木酚过氧化物酶(G-POD)活性显著提高外,遮荫处理降低了花椰菜叶片、花蕾和花茎中超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)和G-POD的活性,但与叶片相比,花蕾和花茎中这些酶活性的下降幅度较小.(3)遮荫处理显著降低了花椰菜叶片、花蕾、花茎中脱氢抗坏血酸还原酶(DHAR)和谷胱甘肽还原酶(GR)的活性.(4)遮荫处理降低了花椰菜叶片、花蕾和花茎中抗坏血酸含量(花蕾中还原型抗坏血酸除外)和叶片中谷胱甘肽含量,但花蕾和花茎中谷胱甘肽反而有所提高(花茎中还原型谷胱甘肽除外).     

CO2和O3浓度升高对春小麦活性氧代谢及抗氧化酶活性的影响

 【目的】揭示CO2和O3浓度升高及其复合作用对植物活性氧（ROS）代谢及抗氧化酶活性的影响机理。【方法】以春小麦（Triticum aestivum L.）为试材,利用开顶式气室（OTCs）研究CO2和O3浓度升高及其复合作用下,春小麦叶片膜脂过氧化程度,活性氧产生速率、含量及抗氧化酶活性的变化。【结果】在整个生育期内,与对照相比,高浓度CO2[（550±20）μmol?mol-1]处理下,春小麦叶片相对电导率、MDA含量减小, 产生速率、H2O2含量下降,SOD、CAT、POD和APX活性增强;而在O3浓度为（80±10）nmol?mol-1的条件下,春小麦叶片相对电导率、MDA含量增大, 产生速率、H2O2含量升高,SOD、CAT、POD和APX活性总体上有所减弱;CO2和O3浓度升高复合[（550±20）μmol?mol-1+（80±10）nmol?mol-1]处理下,春小麦叶片MDA含量、 产生速率和SOD活性总体上低于对照,而相对电导率、H2O2含量以及CAT、POD和APX活性总体上增加。【结论】CO2浓度升高抑制了春小麦叶片活性氧的代谢速率,提高了抗氧化酶的活性,对春小麦表现为保护效应,而O3浓度升高促进了春小麦叶片活性氧的代谢速率,降低了抗氧化酶的活性,对春小麦表现为伤害效应。在CO2和O3浓度升高复合处理下,CO2浓度升高在一定程度上缓解了O3浓度升高对春小麦的伤害效应,而O3浓度升高亦在一定程度上削弱了CO2浓度升高对春小麦的保护效应。     

外源一氧化氮对铝胁迫下烟草叶片呼吸作用和活性氧代谢的影响

为探明外源一氧化氮(NO)提高烟草耐铝性的生理机制,采用水培法研究了NO供体硝普钠(SNP)对铝胁迫下2个不同耐铝性烟草品种云烟100(耐铝)和云烟105(敏感)植株生长、叶片活性氧(ROS)含量、呼吸作用和线粒体抗氧化酶活性的影响。结果表明,铝胁迫显著降低了烟草叶片总呼吸速率、细胞色素呼吸速率、交替呼吸速率、细胞色素氧化酶(COX)活性和丙酮酸含量,导致叶片O—·2产生速率升高和H2O2大量积累,植株生物量显著下降,且云烟105变幅高于云烟100;外源NO处理显著缓解铝对烟草植株生长的抑制,提高叶片总呼吸速率、细胞色素呼吸速率、交替呼吸速率、COX活性和丙酮酸含量,降低叶片O—·2产生速率和H2O2含量,且对云烟105的缓解效果显著高于云烟100。此外,外源NO处理进一步提高铝胁迫下烟草叶片线粒体超氧化物歧化酶(SOD)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性,且云烟105增幅显著大于云烟100。综上所述,外源NO处理可通过提高烟草叶片呼吸作用和线粒体抗氧化酶活性来清除线粒体内ROS含量,从而缓解铝对烟草的毒害作用,且对敏感基因型的缓解效应较耐铝基因型更为明显。     

低温胁迫对葡萄品种梅鹿辄和贝达活性氧代谢的影响

以抗寒性不同的2个葡萄品种梅鹿辄和贝达为材料,研究不同温度下其1年生枝条叶片的细胞膜相对透性、丙二醛(MDA)含量、超氧化物歧化酶(SOD)等抗氧化酶活性变化,并用组织化学定位方法检测氧自由基(O2·-)和H2O2水平,以期分析各指标与葡萄抗寒性之间的关系并了解其抗寒机制。结果表明,随温度降低,两个葡萄品种叶片的细胞膜相对透性、MDA、O2·-和H2O2含量显著升高,并且抗寒性弱的梅鹿辄增大幅度显著大于抗寒性强的贝达;贝达叶片中SOD、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性随温度降低显著提高且POD和CAT活性增大幅度显著高于梅鹿辄。推测POD和CAT活性及O2·-和H2O2形成速度与葡萄品种的抗寒性关系密切。     

盆栽和地栽牡丹叶片叶绿素及抗氧化酶活性代谢动态

以盆栽和地栽牡丹"洛阳红"、"胡红"为试材,对其不同生长发育期叶片叶绿素含量及抗氧化酶活性动态代谢进行了比较研究。结果表明:两品种牡丹中,盆栽"洛阳红"叶绿素含量、SOD、POD、CAT活性均比地栽有不同程度的降低,而盆栽"胡红"SOD活性则高于地栽,这可能与种间特遗性有关。抗氧化酶活性的减弱,在一定程度上减弱了盆栽牡丹对高温、干旱等逆境的抵御及抗衰老能力。     

苋菜活性氧代谢对铅胁迫的响应

[目的]了解铅对植物生长的抑制作用。[方法]以苋菜品种一点红为试材,采用盆栽试验,以醋酸铅配制土壤铅含量分别为0.1、0.2、0.4、0.8和1.6 mmol/kg干土,不加铅为对照,研究铅处理对苋菜生长、铅积累和活性氧代谢的影响。[结果]播种45 d后,铅胁迫(>0.4 mmol/kg)下苋菜的生长受到明显抑制,其中根受到的抑制程度最高。铅胁迫明显增加了苋菜器官中铅的含量,并主要积累在根部。随着铅处理浓度的增加,成熟叶超氧阴离子产生速率加快,过氧化氢含量、SOD和POD活性增加,CAT和APX活性降低,氧阴离子产生速率、过氧化氢含量、MDA含量和细胞电解质渗漏增加。[结论]铅胁迫引起苋菜活性氧代谢失衡,过氧化作用加剧,导致植物生长受阻。     

水分胁迫对玉米叶片活性氧清除酶类活性的影响

用培养于不同深度聚乙二醇溶液中的玉米幼苗叶片切段研究了水分胁迫对叶片内活性氧清除酶类活性的影响，结果表明，水分胁迫引起叶绿素和蛋白质含量的迅速下降及脯氨酸水平的增加；过氧化氢酶活性开始时随胁迫时间而增强，而后下降，进一步加强胁迫时过氧化氢酶受抑程度取决于胁迫强度；水分胁迫引起叶片增强，而后下降，进一步加强胁迫时过氧化氢酶受抑程度取决于胁迫强度；水分胁迫引起叶片中超氧化物歧化酶活性迅速增强；轻度水分     

温州蜜柑果实发育与贮藏过程中活性氧代谢研究

[目的]了解柑橘果实发育和贮藏过程中活性氧代谢的变化规律。[方法]以国庆1号温州蜜柑（Citrus unshiu Marc）为材料,研究果实发育和贮藏过程中抗氧化酶活性、活性氧和抗氧化剂含量的变化。[结果]过氧化氢酶（CAT）、过氧化物酶（POD）和超氧化物歧化酶（SOD）活性在成熟过程中幼果期最高;过氧化氢（H2O2）含量在果实膨大期以后稳定增加,贮藏20d后又表现为下降趋势;谷胱甘肽（GSH）含量在幼果期和膨大期之间差异板显著（P〈0.01）;抗坏血酸（AsA）含量最大值出现在果实膨大期,贮藏期含量没有差异。[结论]该研究为柑橘的栽培、果实的贮藏及其保鲜提供了参考。     

镉对紫茉莉叶片蛋白质·脯氨酸和抗氧化酶活性的影响

[目的]了解镉诱导的植物生理生化变化。[方法]采用盆栽试验,以氯化镉配制土壤镉含量分别为1、5、10、25、50、100 mg/kg干土,以不加镉处理作为对照,研究镉处理20 d对80 d龄紫茉莉叶片叶绿素、蛋白质、脯氨酸含量和抗氧化酶活性的影响。[结果]随着镉处理浓度的增加,紫茉莉叶片总叶绿素和蛋白质含量、硝酸还原酶活性降低,叶绿素a/b值和脯氨酸含量升高。过氧化物酶活性随着镉处理浓度的增加而增加,可作为指示重金属植物毒性的一种生物指标。在较低浓度镉处理下,抗氧化酶活性随镉处理浓度的增加而增加,谷胱甘肽还原酶和过氧化氢酶在25 mg/kg镉处理下活性最高,而超氧化物歧化酶和抗坏血酸过氧化物酶在50 mg/kg镉处理下活性最大,但在100 mg/kg镉处理下,这4种酶的活性都明显回落,过氧化氢酶活性甚至低于对照。[结论]抗氧化酶是紫茉莉抗氧化防御系统的重要组成部分,能有效降低氧化胁迫对植株造成的伤害。     

三种不同衰老类型牡丹叶片叶绿素荧光特性的比较

以三种不同衰老类型的牡丹品种卷叶红、大胡红和肉芙蓉为试材,比较其叶片在不同时期的强光下叶绿素荧光特性的差异,探讨牡丹叶片光抑制发生的机理和叶片衰老差异的原因。结果显示,7月中旬至8月下旬,与大胡红和肉芙蓉相比,卷叶红的PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)、PSⅡ电子传递量子产率(PSⅡ)和光化学猝灭系数(qP)下降较小,且保持了较高的非光化学猝灭系数(NPQ)。表明叶黄素循环的热耗散迅速增加,提高了对强光的适应,而可逆失活和不可逆破坏则加重了光合机构的损伤,这造成了衰老的先后次序为肉芙蓉、大胡红、卷叶红。Fv/Fm、NPQ、qP和PSⅡ对光强响应的差异明显,使之可以作为鉴定耐光抑制能力大小的指标。     

高温胁迫对黄连幼苗活性氧代谢及保护酶活性的影响

[目的]研究高温胁迫对黄连幼苗活性氧代谢及保护酶活性的影响。[方法]以黄连为材料,研究了其在（35±2）℃高温胁迫下相关生理生化指标的变化情况。[结果]高温胁迫后,黄连叶片内丙二醛（MDA）含量明显高于对照（P〈0．05）;超氧阴离子（O2）清除速率下降,且胁迫6d后其清除速率已极显著低于对照（P〈0．01）;羟自由基（OH·）的产生速率则显著高于对照（P〈0．05）,但随胁迫时间的延长,其在不同生长期幼苗叶片内的变化不规律;胁迫过程中POD酶活性的变化和OH·的变化规律一致;不同生长期SOD酶活性随着胁迫时间的延长而降低。[结论]黄连可以通过调节POD酶和SOD酶的活性来减小高温胁迫造成的伤害,但随着胁迫时间的增长,这种能力逐渐变小。     

低钾胁迫对黄瓜生长和抗氧化酶活性的影响

以黄瓜为试材,研究了其低钾胁迫下的生理反应。结果表明,相对于正常施钾水平的植株而言,低钾胁迫下黄瓜生长缓慢并出现了失绿症状,同时植株的SOD和APX活性增加,CAT和POD活性下降,MDA含量也随钾处理浓度的降低而升高。     

棉花腺体形成过程中抗氧化酶活性研究

[目的]研究棉花腺体形成过程中相关抗氧化酶的活性,深入了解该时期棉花的生理变化,为培育优良棉花品种提供科学依据。[方法]通过对3个棉花品种(川棉2802、湘棉18、显无N5)腺体形成时期棉酚含量及抗氧化酶活性的测定,研究了棉花的棉酚代谢及腺体的形成。[结果]腺体形成后,川棉2802在萌发初期其棉酚含量逐渐降低,萌发5 d后其棉酚含量缓慢升高;而湘棉18在种子萌发时期,其棉酚含量呈缓慢增长趋势,并逐渐接近川棉2802的棉酚含量。该结果表明,棉花在种子萌发时通过提高SOD、POD和CAT活性,去除超氧自由基,降低过氧化水平,来减小对膜的损害,增强机体抗脂质氧化能力,增加抗逆境能力。[结论]该研究为了解棉花腺体形成时期的特点及利用腺体性状的转育奠定了科学基础。     

活性氧·抗氧化酶及抗氧化剂之间关系的探讨

活性氧是机体正常的代谢产物,但其存在具有两面性。天然抗氧化剂作为机体抗氧化非酶系统的成分,除可直接清除活性氧,还可抑制活性氧的产生;或通过作用于抗氧化反应元件而提高内源性抗氧化物质的水平或抑制氧化酶的表达而减少ROS的产生。不同抗氧化剂在行使抗氧化作用时往往具有协同增效作用。