烘烤条件下烟叶抗坏血酸-谷胱甘肽循环系统的变化

采用河南农业大学设计的电热式温湿度自控烤烟箱,研究了不同烘烤条件对烤烟抗坏血酸-谷胱甘肽循环系统的影响。结果表明,抗坏血酸过氧化物酶(APX)和谷胱甘肽还原酶(GR)活性在烘烤前24~48h迅速升高,之后由于烟叶组织细胞受到持续的高温胁迫,APX和GR活性迅速降低,最终造成抗坏血酸-谷胱甘肽循环系统抗氧化能力丧失;烟叶在相对较低温度下适当延长变黄时间(T3),其APX和GR活性高峰出现较晚且其峰期持续时间长,与此相对应抗坏血酸(ASA)和谷胱甘肽(GSH)含量迅速上升阶段的时间也有所延长,使烟叶可在较长时间维持细胞活性,内含物质转化较为充分,烤后烟叶化学成分协调,可用性好。     

干旱胁迫对苹果叶片抗坏血酸含量及其代谢相关酶活性的影响

【目的】研究干旱胁迫对苹果叶片抗坏血酸(ASA)含量及其代谢相关酶活性的影响,探讨干旱胁迫与抗坏血酸-谷胱甘肽(ASA-GSH)循环的关系,为植物抗旱研究提供理论依据。【方法】以2年生嘎拉苹果(MalusdomesticaBorkh.)盆栽苗为试验材料,分别在轻度、中度和重度干旱胁迫及复水条件下,检测其叶片相对膜透性、丙二醛(MDA)、过氧化氢(H2O2)和ASA-GSH循环各组分(ASA、脱氢抗坏血酸(DHA)、GSH、氧化型谷胱甘肽(GSSG)、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))含量或活性的变化。【结果】苹果叶片相对膜透性、MDA、H2O2含量随胁迫程度的加剧而上升,复水后下降。ASA-GSH循环各组分,除ASA含量在轻度干旱胁迫时上升之后略有下降、GSSG含量持续增加外,DHA和GSH含量,APX、DHAR、MDHAR和GR活性均在中度胁迫时达最大值,之后下降;ASA/DHA、GSH/GSSG比值均随胁迫程度的加剧而下降,复水后上升。【结论】随着干旱胁迫程度的加剧,苹果叶片ASA-GSH循环系统的防御能力在达到最大防御机能后下降。     

水葫芦沼液对青菜抗坏血酸-谷胱甘肽循环的影响

探讨不同用量水葫芦沼液对青菜体内抗坏血酸(ASA)和还原型谷胱甘肽(GSH)含量及其代谢相关酶活性的影响,进而阐明其与青菜体内ASA-GSH循环的关系.以青菜(Brassica chinensis L.)为材料,在25%沼液+75%霍格兰营养液、50%沼液+50%霍格兰营养液、75%沼液+25%霍格兰营养液和100%沼液处理下,测定幼苗内ASA-GSH循环各组分(ASA、脱氢抗坏血酸(DHA)、GSH、氧化型谷胱甘肽(GSSG)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)、抗坏血酸氧化酶(AAO)、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))含量或活性的变化.结果显示:25%沼液+75%营养液处理组与对照(营养液组)相比,对促进青菜生长和其体内ASA-GSH循环有显著影响,还可能对提高青菜抗氧化防御能力有一定作用.     

镉对白菜活性氧代谢及H2O2清除系统的影响

研究不同浓度镉对白菜(Brassica campestris L.ssp.chinensis)叶片活性氧产生及H2O2清除酶活性影响。结果表明,培养液中加镉增加了白菜叶片中超氧自由基(O2-)的产生速率和H2O2含量,过氧化产物丙二醛(MDA)含量随培养液中镉浓度和镉处理时间增加而增加。在加镉条件下,抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性、脱氢抗坏血酸还原酶(DR)和谷胱甘肽还原酶(GR)活性升高,抗坏血酸(AsA)和谷胱甘肽(GSH)含量增加。     

外源AsA对苹果果实采后衰老及AsA-GSH循环的影响

 以苹果(Malus domestica Borkh．)品种“嘎拉”果实为试材,研究了外源抗坏血酸(AsA)处理对采后果实成熟衰老及其过程中抗坏血酸-谷胱甘肽(AsA GSH)循环各组分的影响。结果表明,在嘎拉苹果果实常温贮藏过程中,贮藏前期AsA再生酶单脱氢抗坏血酸还原酶(MDHAR) 和脱氢抗坏血酸还原酶(DHAR)活性升高,AsA含量上升。但在贮藏后期,AsA,脱氢抗坏血酸(DHA)、谷胱甘肽(GSH)、氧化态谷胱甘肽（GSSG）、总抗坏血酸和总谷胱甘肽含量都开始迅速下降。10mmol/L外源AsA处理降低了果实相对膜透性、MDA和H2O2含量,提高了贮藏前期AsA-GSH循环系统相关酶（抗坏血酸还原酶(APX),MDHAR,DHAR和谷胱甘肽还原酶(GR)）的活性,AsA和GSH水平,增加了AsA/DHA比率。     

氟对茶树抗坏血酸-谷胱甘肽循环系统的影响

以一年生福鼎大白扦插苗为材料,采用水培法,研究不同浓度氟对茶树抗坏血酸-谷胱甘肽(ASAGSH)循环中酶及抗氧化物质的影响。结果表明:随着氟处理浓度的增加,抗坏血酸过氧化物酶(APX)、谷胱甘肽还原酶(GR)、单脱氢抗坏血酸还原酶(MDHAR)活性均先升后降;总抗坏血酸(T-ASA)、还原型抗坏血酸(ASA)、脱氢抗坏血酸(DHA)含量显著增加;脱氢抗坏血酸还原酶(DHAR)活性、总谷胱甘肽(T-GSH)含量、还原型谷胱甘肽(GSH)含量均呈下降趋势;ASA/DHA和GSH/GSSG均显著下降;丙二醛(MDA)、过氧化氢(H2O2)含量显著增加。说明,在低氟范围内,ASA-GSH循环对氟胁迫做出了抵御响应,及时清除活性氧(ROS),保护茶树免受伤害,但随着氟浓度的增加,ROS产生量超出了这些酶及抗氧化物质的清除能力,导致过量的ROS积累。     

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。     

低温弱光胁迫下外源ASA与CaCl_2对菊花叶片AsA-GSH循环的影响

以切花菊品种‘神马’为材料,研究了低温弱光胁迫下乙酰水杨酸(ASA)和CaCl_2处理对菊花叶片抗坏血酸-谷胱甘肽循环中防御系统酶活性和抗氧化物质含量的影响,探讨了ASA和CaCl_2缓解菊花对低温弱光胁迫效应的可能的生理机制。结果表明:低温弱光胁迫下,菊花叶片超氧化物歧化酶(SOD)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)、谷胱甘肽还原酶(GR)、单脱氢抗坏血酸还原酶(MDAR)和脱氢抗坏血酸还原酶(DHAR)的活性均呈不同程度先上升后下降趋势,但与对照相比,外源ASA、CaCl_2和ASA+CaCl_2处理显著提高了菊花叶片SOD、APX、GR、MDAR和DHAR活性,其中以ASA+CaCl_2处理的效果最为显著。低温弱光胁迫下,菊花叶片还原型抗坏血酸(As A)和还原型谷胱甘肽(GSH)含量减少,氧化型抗坏血酸(DAs A)和氧化型谷胱甘肽(GSSG)含量增加,但与对照相比,外源ASA、CaCl_2和ASA+CaCl_2处理显著减小了As A和GSH含量的下降幅度以及DHA和GSSG含量的上升幅度,并减少了菊花叶片H2O2的含量。表明低温弱光胁迫下,外源ASA和CaCl_2处理可通过提高As A-GSH循环系统的代谢活动,减轻了活性氧对菊花幼苗的伤害,从而提高了菊花对低温弱光的耐性,而且ASA与CaCl_2复配处理优于ASA或CaCl_2单独处理。     

高温胁迫下杜鹃叶片AsA-GSH循环的亚细胞定位分析

为明确杜鹃AsA-GSH循环在亚细胞水平上对高温胁迫的响应机制,以耐热性不同的杜鹃品种胭脂蜜、红珊瑚、红月为试验材料,分析高温胁迫下AsA-GSH循环中还原型抗坏血酸(AsA)、还原型谷胱甘肽(GSH)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)和谷胱甘肽还原酶(GR)活性在细胞溶质、叶绿体和线粒体中的变化.结果表明:胭脂蜜耐热性高于红珊瑚和红月,高温胁迫后MDA含量仅在红月中显著升高.高温胁迫下胭脂蜜和红珊瑚的AsA、APX和GSH主要存在于细胞溶质中,其次是线粒体和叶绿体,GR的亚细胞分布为线粒体>叶绿体>细胞溶质.红月中4个AsA-GSH循环指标的亚细胞分布与其他2个杜鹃品种不同,APX和GR在叶绿体中活性最高,AsA主要存在于线粒体,GSH则主要存在于细胞溶质中.高温胁迫下,3个杜鹃品种AsA含量在3个亚细胞组分中都有所升高,仅在胭脂蜜叶绿体中显著下降;APX活性都有所升高,但仅在胭脂蜜和红月细胞溶质和红月叶绿体中升高显著;GR仅在胭脂蜜叶绿体中显著升高,在红月的细胞溶质和线粒体中显著下降;GS H在胭脂蜜叶绿体、红珊瑚和红月的细胞溶质中显著降低,在其他亚细胞中变化不显著.本研究未发现杜鹃耐热性强度与抗氧化指标亚细胞分布之间存在相关性.     

干旱胁迫及复水对大豆抗坏血酸-谷胱甘肽循环的影响

为明确大豆耐旱机制,以黑农44(耐旱型品种)和黑农65(敏感型品种)为试验材料,采用盆栽方式,于大豆初花期作胁迫处理,而后复水。研究不同土壤含水率及复水后抗坏血酸-谷胱甘肽(ASA-GSH)循环中抗氧化物质含量及抗氧化酶活性变化。结果表明,土壤含水率降低改变ASA-GSH循环非酶和酶成分,诱导丙二醛(MDA)积累。ASA-GSH循环中,干旱胁迫处理下还原型抗坏血酸(ASA)、还原型谷胱甘肽(GSH)含量先升后降,脱氢抗坏血酸(DHA)、氧化型谷胱甘肽(GSSG)含量呈升高趋势,ASA/DHA呈先升后降趋势,GSH/GSSG呈高-低-高-低变化趋势,复水后ASA、DHA、GSH含量升高,GSSG含量下降。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)活性呈先升后降趋势,复水后APX、GR、MDHAR、DHAR活性升高。黑农44抗氧化物质含量和抗氧化酶活性高于黑农65,MDA含量低于黑农65。研究为大豆抗旱筛选及抗氧化机制探究提供理论基础。     

茉莉酸和水杨酸对热胁迫下葡萄幼苗抗氧化能力的影响

用50μmol/L茉莉酸和100μmol/L水杨酸预处理葡萄幼苗后,在高温胁迫下,蛋白质含量、抗坏血酸氧化物酶、谷胱甘酞还原酶活性呈现先升后降的变化趋势,抗坏血酸含量持续下降,茉莉酸和水杨酸预处理过的葡萄幼苗中可溶性蛋白质含量、抗坏血酸氧化物酶、谷胱甘酞还原酶活性和抗坏血酸含量与谷胱甘酞含量都高于对照。由此认为茉莉酸和水杨酸能减缓高温胁迫所引起的胁变反应。推测JA和SA处理在诱导葡萄抗热性能上可能具有相似的机理。     

施氮量对烤烟烟叶抗氧化系统及质量的影响

[目的]研究施氮量对烤烟烟叶抗氧化系统及质量的影响。[方法]以K326为试验材料,对不同施氮水平烤烟生长成熟期间烟叶活性氧含量、SOD活性、GR活性、APX活性、抗氧化剂含量、化学成分进行了研究。[结果]随着烟叶在田间的生长成熟,烟叶内超氧阴离子产生速率、过氧化氢的含量呈增加趋势;抗氧化酶活性整体呈先上升后下降的趋势;抗氧化剂GSH逐渐下降;As A含量在生长前期逐渐增加,但生长后期逐渐下降。不同施氮水平对烤烟烟叶生长成熟期间抗氧化系统有显著影响。在高氮水平下,烟叶内活性氧清除系统中的自由基清除剂(GSH、As A)和相关酶活性(SOD、GR、APX)均显著或极显著高于低氮水平处理。随着施氮量的增加,烤后烟叶含氮化合物显著增高,蛋白质、淀粉、叶绿素和类胡萝卜素等大分子物质降解量减少,石油醚提取物显著减少,但对钾和氯影响不显著,烟叶质量降低。[结论]烤烟大田管理中适量施氮(45.0 kg/hm2)有利于烟叶生长前期保持较高抗氧化活性,抵御胁迫,在成熟期确保适时成熟,提高烟叶质量。     

土壤不同有机质含量及施氮条件下烤烟的氮素积累及分配利用规律

为了探索烤烟氮素积累与土壤有机质含量及施氮量的关系,以不同有机质含量的黄壤为试验地,研究了不同施氮条件下烟株的氮素积累及分配利用规律。结果表明:1)不施氮烟株的氮素积累量在生育期内持续增加,并随土壤有机质含量的增加而增加;相同施氮条件下,植烟在高有机质含量土壤上的氮素积累主要在烤烟移栽后77d内,低有机质含量土壤则在烟株整个生育期内持续增加,且增加施氮量其氮素积累的总量变化不明显。2)在相同施氮条件下,高有机质含量土壤上的烟株肥料氮和土壤氮积累均集中在77d内,而低有机质含量土壤上的烟株在77～119d仍有大量的肥料氮和土壤氮积累。3)烟株肥料氮积累总量占其氮素积累总量的33.59%～48.26%;土壤氮积累总量占烟株氮素积累总量的51.74%～66.41%,土壤氮是烤烟氮素营养的主要来源,并随着土壤有机质和施氮量的增加而下降,也是烤烟不同部位叶片中的氮素营养来源,并随着叶片部位的升高积累量增加。4)烤烟对氮肥的利用主要集中在旺长期(36～77d),在相同施氮条件下,随土壤有机质含量的增加而增加;在适宜施氮条件下,选择有机质含量较高的土壤植烟,对促进烟株前期生长和氮素积累有益,对促其早生快发和较早形成优势植株有利,而且通过加大施氮量提高烟株氮素积累的效果较微。因此,施氮量应以当地最佳用量为准,同时,为了提高烤烟的氮肥利用率和节约氮肥投入成本,可选择有机质含量较高的土壤种植烤烟。     

生物有机无机复混肥对土壤和烤烟氮素营养的影响

为了提高烟叶品质和肥料利用率,进行了生物有机无机复混肥对土壤和烤烟氮素营养的影响试验。结果表明:土壤中加入鸡粪和油枯制作的不同养分的生物有机无机复混肥,各处理土壤中铵态氮、硝态氮含量变化趋势表现为先升高后降低,土壤中铵态氮、硝态氮含量最高峰值比对照延后28d;烤烟干物质积累量提高15.8～36.4g,对氮肥的利用率提高1.35～4.5百分点;氮在烟叶中的分配比例提高0.71～4.78百分点(分配比例以中部烟叶最高,提高13.06～14.79百分点),根系和茎秆中的氮分配比例分别降低0.39～2.2百分点和0.31～2.58百分点。     

高温胁迫对早熟梨生理效应和早期落叶的影响

测定不同高温胁迫时间对黄花梨、绿宝石梨幼苗叶片胞质膜相对透性(RMP),MDA、ASA、GSH含量,SOD、CAT、POD、APX酶活性和落叶、秋梢秋叶抽发时间及强度的影响.结果表明:在高温胁迫下,两个梨品种幼树叶片细胞质膜相对透性(RMP)持续增大,SOD、CAT、POD活性先降后升再下降,ASA含量先升后降、GSH持续上升;黄花梨叶片APX活性先降后升再下降,绿宝石叶片APX活性持续下降.高温胁迫均引起了叶片提前脱落,叶片开始脱落时间和完全脱落时间随高温胁迫时间延长而提前,高温胁迫导致了夏秋梢、夏秋叶抽发,抽发时间随胁迫时间延长而提前.     

越冬期番石榴叶片脂质的过氧化状况

以本地种番石榴和台湾珍珠番石榴为材料 ,测定其叶片在越冬期间活性氧代谢的变化 .结果表明 :在越冬期 ,随着温度的降低超氧物歧化酶 (SOD)、过氧化物酶 (POD)、过氧化氢酶 (CAT)活性增强 ,在 1月 2 0日达最大值后下降 ;还原型谷胱甘肽 (GSH)含量呈类似趋势 ;台湾珍珠番石榴的抗坏血酸 (ASA)含量呈下降趋势 ,而本地种番石榴的 ASA含量先升后降 ;膜脂过氧化产物 (MDA)含量在整个越冬期呈上升趋势 ;在越冬期 ,本地种番石榴叶片 SOD、POD、CAT活性 ,以及 GSH、ASA含量均高于台湾珍珠番石榴     

热激和储藏温度对果蔬中抗坏血酸含量与相关酶活性的影响

[目的]为控制和延缓采后果蔬抗坏血酸（ASA）含量的下降提供理论支持。[方法]以采后红提和青椒为试材,研究热激和储藏温度对其ASA含量及代谢相关酶活性变化的影响。[结果]15℃下青椒和红提的ASA含量下降比25℃下慢。经过10 min热激处理后,红提的ASA含量瞬间上升,随后迅速下降;青椒中ASA含量有部分损失。说明热激处理不能有效延缓红提ASA含量的下降,可以延缓青椒ASA含量的下降,提高青椒贮藏品质。不同温度下抗坏血酸过氧化物酶（APX）和抗坏血酸氧化酶（AAO）活性均呈下降趋势。经过10 min热激处理后,红提的APX和AAO以及青椒的AAO活性瞬间下降明显,红提和青椒中脱氢抗坏血酸还原酶（DHAR）活性瞬间提高,随后迅速降低;而红提中单脱氢抗坏血酸还原酶（MDAR）活性提高,青椒中MDAR活性降低。[结论]在储藏过程中,DHAR的活性可能是影响ASA含量变化的重要因素。     

增密减叶减氮模式对烤烟上部叶的提质增香效果

为了提高优质烟叶比例和上部叶工业可用性,于2014年在贵州毕节以常规模式(移栽密度16 530株/hm~2、留叶数22片、施氮量90 kg/hm~2)为对照,设置增密减叶、增密减叶减氮的栽培模式,研究不同栽培模式对烟叶质体色素、香气物质含量及经济性状等的影响。结果表明,增密减叶减氮的栽培措施可促进上部烟叶的成熟落黄,提高上部烟叶的化学成分及香气成分的协调性,对上部烟叶提质增香效果明显。与对照相比,增密减叶减氮处理的烟株生长后期烟叶质体色素降解更为充分;烤后烟叶产值和上中等烟叶比例显著提升;烟叶含氮化合物含量降低,糖含量增加,化学成分协调性增加,香气物质总量显著增加;上部烟叶香气质改善、香气量及甜感增加、刺激性减小。综合分析,移栽密度18 195~20 205株/hm~2、留叶18~20片、减氮20%的栽培模式对上部叶增香提质效果最佳,适宜在毕节地区示范并推广利用。     

不同叶龄菠菜叶片抗坏血酸含量与其代谢相关酶活性的比较

以欧丽特菠菜叶片为试材,研究了菠菜叶片发育过程中3个时期叶片(幼叶、成熟叶、衰老叶)的抗坏血酸代谢变化及抗坏血酸含量与其相关酶活性的关系。结果表明:抗坏血酸(AsA)和氧化型抗坏血酸(DHA)含量的变化趋势与L-半乳糖-1,4-内酯脱氢酶(GalLDH)以及脱氢抗坏血酸还原酶(DHAR)活性的变化趋势基本一致,而与抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性变化呈此消彼长。同时单脱氢抗坏血酸还原酶(MDHAR)、谷胱甘肽还原酶(GR)和还原型谷胱甘肽(GSH)有助于AsA的再生。说明通过增加GalLDH和再生酶活性能提高菠菜叶片AsA的含量,并延缓其衰老。