UV-A诱导大豆芽苗菜下胚轴中花青苷积累的分子机理

【目的】研究长波紫外光（UV-A）、白光（W）和蓝光（B）对大豆芽苗菜下胚轴中花青苷含量、花青苷合成相关酶活性、花青苷合成途径相关基因及光受体基因表达量的影响,以探明UV-A诱导大豆芽苗菜下胚轴中花青苷生物合成的分子机理,为光质调控技术应用于大豆芽苗菜工业化生产提供理论依据。【方法】以大豆‘东农690’为试材,以黑暗培养为对照,连续的UV-A、白光（W）和蓝光（B）光照培养作为试验处理,在处理0 h、12 h、24 h和36 h后各采样一次,分别测定花青苷含量,苯丙氨酸解氨酶（PAL）、查尔酮异构酶（CHI）以及类黄酮半乳糖苷转移酶（UFGT）活性,相关基因（PAL、CHS、CHI、DFR、ANS、UFGT、MYB75、CRY1、CRY2、UVR8）表达量。花青苷含量采用分光光度法测定,苯丙氨酸解氨酶（PAL）及查尔酮异构酶（CHI）活性采用分光光度法测定,类黄酮半乳糖苷转移酶（UFGT）活性采用超高效液相色谱法（UPLC）测定。材料总RNA采用Trizol试剂法提取,基因表达量采用qRT-PCR测定。【结果】黑暗培养下的大豆芽苗菜子叶为黄色,而白光（W）、蓝光（B）和UV-A培养下的大豆芽苗菜子叶为绿色。与黑暗培养及其他光质处理相比,UV-A显著提高大豆芽苗菜下胚轴中花青苷含量;随着处理时间的延长,花青苷积累逐渐增加。0 h处理下,大豆芽苗菜下胚轴中花青苷含量较低,约2 U·g^-1FW。经36 h的UV-A处理,大豆芽苗菜下胚轴中花青苷含量达到最大值（43 U·g^-1FW）,显著高于黑暗及其他光照处理。0 h处理下,PAL和CHI酶活性较高。与黑暗培养及其他光质处理相比,24 h及36 h UV-A处理显著提高了PAL酶活性;12 h及24 h UV-A处理显著提高了UFGT酶活性。0 h处理下,不同处理间的花青苷合成相关基因表达均无差异。与黑暗培养及其他光质处理相比, UV-A处理36 h显著上调了MYB75、CRY1、CRY2及UVR8的表达,分别上调约12倍、30倍、6倍和2倍;UV-A处理12 h显著上调了花青苷合成相关结构基因（PAL、CHS、CHI、DFR、ANS、UFGT）的表达,分别上调约5倍、58倍、10倍、6倍、44倍和47倍。【结论】UV-A通过提高PAL、UFGT酶活性及上调花青苷合成和光受体相关基因的表达,诱导了大豆芽苗菜下胚轴中花青苷的积累。     

荔枝果皮花青苷合成与相关酶的关系研究

以‘妃子笑’荔枝为试材,研究果实成熟过程中,果皮中花青苷含量及其生物合成相关的苯丙氨酸解氨酶(PAL)、查儿酮异构酶(CHI)、二氢黄酮醇还原酶(DFR)和类黄酮糖基转移酶(UFGT)的酶活性变化,同时研究套袋和生长调节剂对花青苷合成和相关酶活性的影响。结果表明,在4种酶中只有UFGT活性与荔枝果皮花青苷合成关系密切。UFGT活性的变化与花青苷含量的变化趋势吻合;随着‘妃子笑’果皮中UFGT活性的增加,花青苷含量上升;套袋处理抑制UFGT活性的同时也抑制花青苷的合成,除袋后UFGT活性和花青苷含量都迅速增加;6-BA处理抑制UFGT酶活性的同时也抑制花青苷合成,ABA和茉莉酸处理提高了UFGT酶活性的同时也促进了花青苷的合成。     

洋葱花青苷合成相关基因表达与不同层鳞片颜色的关系

为了探讨洋葱不同层肉质鳞片花青苷含量的区别,以及花青苷合成相关基因与含量之间的关系,采用高效液相色谱(HPLC)和实时荧光定量PCR技术,分析了不同层鳞片花青苷含量,以及与花青苷合成相关基因的差异表达情况.结果显示,花青苷含量与洋葱鳞片颜色深浅呈正相关,洋葱鳞片颜色越深,花青苷含量就越高.第2层花青苷含量最高,第4层和第6层含量差异不明显.在第2层鳞片中,苯丙氨酸解氨酶基因(PAL)、查耳酮合成酶基因(CHS)和查耳酮异构酶基因(CHI)的相对表达量较高,与花青苷的含量表现一致.黄烷酮-3-羟化酶基因(F3 H)、二氢黄酮醇还原酶基因(DFR)、花青素合成酶基因(ANS)和类黄酮-3-O-糖基转移酶基因(UFGT)的表达量在第6层鳞片中较高,这与后期洋葱内部鳞片颜色逐渐加深相一致.     

低温下不同H_2O_2抑制剂对四季秋海棠花色素苷合成的影响

为了确定不同H_2O_2抑制剂对低温诱导植物花色素苷合成的影响,探讨此过程中不同来源H_2O_2的作用途径和机制,以四季秋海棠为研究试材,采用酶活性分析和qRT-PCR等方法,测定了不同处理下SOD、POD、PAO、GO酶的活性和H_2O_2、MDA的含量,以及花色素苷合成相关酶基因的表达水平。结果表明:低温显著增加了四季秋海棠叶片的SOD、POD、PAO、GO酶活性,促进了H_2O_2的积累和MDA含量的升高,最终引起花色素苷合成相关酶基因(BsPAL、BsCHS、BsF3H、BsANS)表达上调和花色素苷含量的增加;施用光合电子传递链的抑制剂DCMU、SOD的抑制剂DDC、GO酶的抑制剂OX和NADPH氧化酶的抑制剂DPI预处理6 h再给予低温处理,均不同程度地降低了SOD、POD、PAO、GO的活性和H_2O_2、MDA的含量,花色素苷合成相关酶基因表达水平下降,导致花色素苷合成受阻。因此,不同抑制剂预处理,分别降低由光合电子传递链、SOD、GO、NADPH氧化酶介导产生的H_2O_2后,均不同程度地减少了花色素苷含量,表明光合电子传递链、SOD、GO和NADPH氧化酶介导产生的H_2O_2可能参与了低温诱导四季秋海棠叶片花色素苷合成的过程。     

温度对采后‘红富士’苹果果皮色泽、色素及其相关酶活性变化的影响

以‘红富士’苹果为试材,研究不同贮藏温度下‘红富士’苹果果皮色泽、色素含量及其相关酶活性的变化,为‘红富士’苹果的贮藏保鲜提供技术依据及理论参考。设定2种贮藏温度,为0℃与20℃,研究2种贮藏温度下‘红富士’苹果果皮色素花青苷、叶绿素、类胡萝素含量的变化及色泽指标(L、a/b)的变化,以及不同贮藏温度下花青苷合成相关酶(PAL、CHI、DFR、UFGT)活性及花青苷降解相关酶(PPO、POD)活性的变化。结果表明:①与20℃贮藏相比,0℃贮藏促进果皮花青苷的采后再合成并延缓花青苷采后降解;延缓果皮叶绿素的降解;抑制果皮类胡萝素的积累;延缓色泽指标(L、a/b)的下降。②在采后贮藏过程中,果皮的PAL和UFGT活性都呈先升高后下降的变化,CHI和DFR的活性都呈下降的变化趋势;花青苷的合成与果皮PAL和UFGT活性密切相关,而与果皮CHI和DFR的活性变化关系不大。③贮藏期间,‘红富士’苹果果皮PPO和POD活性都呈升高后下降的变化趋势,但低温推迟酶活性峰的时间;0℃下POD活性高峰显著高于20℃的,而两温度间PPO活性高峰差异不显著。在采后贮藏过程中,0℃低温贮藏延缓果皮色泽、色素含量的变化,可较好地保持‘红富士’苹果果皮外观品质。     

‘美人酥’和‘云红梨1号’红皮砂梨果实的着色生理

【目的】研究两个不同遗传背景的红皮砂梨品种在其着色过程中色素的变化与相关酶活性及糖积累的关系,旨在了解砂梨果实着色的一般规律。【方法】选择两个云南地区主栽的红皮砂梨品种‘美人酥’和‘云红梨1号’,系统研究果实整个生长发育过程果皮中花青苷、叶绿素、类胡萝卜素、类黄酮、总酚等色素含量和花青苷积累相关的酶活性,以及果肉中糖含量的变化。花青苷含量采用pH示差检测法测定,叶绿素、类胡萝卜素、类黄酮和总酚含量采用比色法测定。苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性采用比色法测定,类黄酮半乳糖苷转移酶(UFGT)活性采用高效液相色谱法测定。糖含量采用高效液相色谱法测定。【结果】在果实整个生长发育过程中,两个品种呈现了相似的生理变化趋势。果实生长前期,果皮中叶绿素、类胡萝卜素、类黄酮和总酚的含量不断上升,几乎没有花青苷的积累;果实生长中后期(花后13周)开始,叶绿素急剧降解,花青苷不断积聚并在成熟时达到最高值。在果实着色始期,PAL和UFGT活性相继达到最高值;之后随着花青苷的快速合成,PAL活性急剧下降,但UFGT活性一直保持在很高的水平。果实整个发育过程中可溶性总糖含量持续上升,其中蔗糖开始有明显积累的时期与花青苷开始大量积累的时期相吻合。【结论】红皮砂梨花青苷的合成积累主要是在果实生长发育后期,伴随着果实的成熟,花青苷含量达最大值。PAL与花青苷合成的启动有关,UFGT与花青苷的积聚密切相关。花青苷的积累伴随着果肉中可溶性总糖的上升。     

低温及光照对彩叶杨树叶片中花色素苷变化的影响

以5个彩叶杨树品种为试验材料,对花色素苷含量、叶绿素含量、类胡萝卜素含量、可溶性糖含量、蔗糖含量以及花色素苷相关酶活性进行测定,探究低温及光照是否参与彩叶杨树叶片中花色素苷的变化。结果表明,相对低温引起彩叶杨树叶片内叶绿素和类胡萝卜素含量呈下降趋势,花色素苷含量及糖含量均呈上升趋势。随着花色素苷含量的上升,叶片的抗氧化能力上升。花色素苷合成相关酶活性(PAL、CHI、DFR、UFGT)也呈不同程度的上升,引起花色素苷进一步合成积累;同时相对低温促进彩叶杨树花色素苷积累的反馈机制必须有光照参与,当进行低温完全遮光处理时,5个品种花色素苷含量下降至初始水平,蔗糖及可溶性糖含量大幅度下降,相关酶活性也下降至较低水平,重新通入光源后,均重新上升至较高水平。     

套袋和外源5-氨基乙酰丙酸处理对‘云红梨2号’果皮着色的影响

以‘云红梨2号’为试材,研究套袋、外源5-氨基乙酰丙酸(ALA)处理对果皮花色素苷含量、花色苷合成关键酶活性、可溶性总糖含量以及内源ALA含量变化的影响,并探讨果皮花色素苷含量与酶活性及可溶性总糖含量的关系。结果表明:在果实着色初期,套袋和外源ALA处理均有明显的促进果皮着色的效果,且两者共同处理促进作用更为显著;随着果实接近成熟,花色素苷含量有所下降。在正常光照情况下,果实摘袋后5 d左右对促进着色效果较好。相关性分析表明,套袋处理的果皮花色素苷含量与苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性显著相关;不同处理及对照果皮花色素苷含量均与类黄酮3-O-葡萄糖基转移酶(UFGT)活性显著相关,但与果实可溶性总糖含量无显著相关性。     

Na2S2O8、H2O2在氧化处理石油污染土壤中的持续有效性研究

以过氧化氢(H_2O_2)和过硫酸钠(Na_2S_2O_8)为氧化剂,通过室内模拟实验,研究不同氧化剂及分次添加方式(1次或分3次)、外源添加零价铁(ZVI)处理对石油污染土壤中石油烃类污染物的去除能力,探讨了不同处理下氧化剂的持续性和去除污染物的有效性。结果表明:在氧化剂初始浓度为21、63、105 mmol·L~(-1)的处理中,H_2O_2在反应第2 d均已检测不到,Na_2S_2O_8剩余量在反应10 d后分别为11、35、60 mmol·L~(-1);反应10 d后,总石油烃类(TPH)总去除率在氧化剂初始浓度为63、105 mmol·L~(-1)的Na_2S_2O_8处理中显著高于H_2O_2处理(P0.05),分别高出12.41%、14.21%;在第4～10 d Na_2S_2O_8和TPH剩余浓度的降低均非常缓慢,表明土壤中能活化Na_2S_2O_8的物质不足;加入ZVI显著提高了TPH总去除率(P0.05),尤其促进了第4～10 d TPH的持续降解(分别增加了8.46%、8.49%、12.26%)。总量相等的H_2O_2分3次在第0、24、48 h投加,反应10 d后TPH降解率比一次性投加分别提高了17.26%、25.43%、28.11%。通过对反应体系有机组分的GC-MS图谱分析,反应10 d后H_2O_2分3次添加、ZVI活化Na_2S_2O_8处理中石油烃类总峰值分别降低了56.64%和57.60%,且部分长链烷烃被降解为相对较短的烷烃组分。研究表明:Na_2S_2O_8在石油污染土壤中持续性优于H_2O_2,但Na_2S_2O_8去除TPH的有效性随反应时间增加而降低;添加ZVI提高了Na_2S_2O_8去除TPH的有效性;分批次投加H_2O_2提高了石油污染土壤中的TPH降解率。     

红肉苹果分裂素响应基因MdMYB308的克隆与表达分析

【目的】细胞分裂素是调控植物花青苷合成的重要激素,从新疆红肉苹果杂种一代优系‘紫红3号’中克隆得到分裂素响应基因Md MYB308,研究其在细胞分裂素调控苹果花青苷合成中的作用,为进一步完善红肉苹果育种的理论与技术体系提供参考。【方法】以红肉苹果‘紫红3号’(新疆红肉苹果与‘富士’杂交1代)的红色幼嫩叶片为外植体诱导的红色愈伤组织为试材,设计引物利用PCR克隆Md MYB308,对其进行生物信息学分析;并用不同浓度细胞分裂素处理,采用荧光定量PCR分析Md MYB308及花青苷合成相关基因的表达;通过酵母双杂交试验、荧光双分子互补试验验证Md MYB308与Mdb HLH3的互作关系。【结果】在‘紫红3号’中克隆获得Md MYB308全长,其包含768 bp完整的开放阅读框,编码255个氨基酸,预测其编码蛋白质分子量为28.37 kD,等电点为8.94;系统进化树分析表明,Md MYB308与At MYB4、Fa MYB1、At MYBL2在同一个进化枝上,氨基酸序列比对发现,Md MYB308蛋白存在EAR抑制序列;提高6-BA浓度有利于苹果愈伤组织花青苷的累积,与无细胞分裂素处理相比,1 mg·L~(-1) 6-BA处理愈伤花青苷合成结构基因Md CHS、Md DFR、Md UFGT与转录基因Md MYB10、Mdb HLH3的表达量升高,而Md MYB308表达被抑制;酵母双杂交与荧光双分子互补试验表明,Md MYB308与Mdb HLH3能相互作用。【结论】细胞分裂素(6-BA)可能通过抑制Md MYB308的表达影响Md MYB308与Mdb HLH3的结合从而促进花青苷的累积。     

不同供钾处理对有色大麦籽粒花青素合成关键酶活性及其花青素积累速率的影响

以有色大麦(LZ01)为试材,研究了4种供钾处理(0、81、162、243 kg·hm^-2)下,籽粒灌浆过程中查尔酮合成酶(CHS)、二氢黄酮醇-4-还原酶(DFR)、花青素合成酶(ANS)和类黄酮3-O-葡萄糖基素转移酶(UFGT)活性以及花青素积累速率的变化。结果表明,无论旗叶还是籽粒CHS、DFR和ANS活性均呈“单峰”曲线型变化趋势,而UFGT活性和花青素积累速率则呈“V”型变化趋势。同时,发现籽粒花青素积累速率与旗叶和籽粒的ANS、UFGT活性呈显著正相关关系,而与旗叶和籽粒的CHS、DFR呈不显著负相关关系。此外,还发现不同施钾处理均能不同程度增强有色大麦籽粒花青素合成过程中CHS、DFR、ANS和UFGT等关键酶的活性和花青素的积累速率,其提高效应均表现为K162>K81>T243>K0。     

杏果实成熟过程中H_2O_2代谢的变化

黄熟杏果与绿热杏果相比,组织中超氧阴离子自由基(O_2~-)的产生速率和过氧化氢(H_2O_2)含量都显著增加,H_2O_2的增幅大于O_2~-,H_2O_2积累与丙二醛(MDA)积累、叶绿素降解和花色素苷增加相一致.同时,超氧化物歧化酶(SOD)活性显著升高,过氧化物酶(POD)和多酚氧化酶(PPO)活性稍有降低.讨论了H_2O_2积累在杏果实自然成熟中的可能作用.     

虾青素对小鼠肝脏原代细胞氧化应激的影响

【目的】研究虾青素对过氧化氢(H_2O_2)诱导小鼠肝脏原代细胞产生氧化应激的影响。【方法】原位二步灌流法提取ICR小鼠的肝脏原代细胞,用丙二醛(Malondialdehyde,MDA)作为指标、采用H_2O_2处理建立氧化应激模型。采用流式细胞仪测定细胞中活性氧(Reative oxygen species,ROS)含量及凋亡水平变化,生物化学法测定细胞中MDA和谷胱甘肽(Glutathione,GSH)的含量、超氧化物歧化酶(Superoxide dismutase,SOD)和谷胱甘肽过氧化物酶(Glutathione peroxidase,GSH-Px)的活性,用荧光定量PCR检测抗氧化酶SOD、GSH-px mRNA的相对表达量,Western-blot检测细胞核中Nrf2蛋白相对表达量。【结果】使用5μg·mL~(–1)虾青素预保护细胞3 h,10μmol·L–1H_2O_2刺激3 h的情况下氧化应激模型效果最好。虾青素降低了H_2O_2诱导后小鼠肝脏原代细胞的细胞凋亡率以及ROS、MDA和GSH含量,提升了SOD、GSH-px的活性以及SOD、GSH-px的mRNA相对表达量,抑制了Nrf2蛋白的核转移。【结论】虾青素对H_2O_2诱导产生氧化应激的肝脏原代细胞具有保护作用。     

水分胁迫下苹果属植物叶片叶绿素降解的膜脂过氧化损伤作用

 苹果属植物幼苗在水分胁迫下,随着胁迫时间的延长,叶片叶绿素(Chl)降解加剧,活性氧(如O_2~、H_2O_2)、膜脂过氧化产物(如MDA)含量明显增加,细胞质膜相对透性(PMP)明显增大。其中,Chl、O_2~、H_2O_2、MDA、PMP的变化幅度表现为平邑甜茶大于新疆野苹果。经相关分析表明,Chl含量与O_2~、H_2O_2和MDA的含量,及PMP之间均呈显著负相关。V_E、抗坏血酸(ASA)和甘露醇预处理可延缓水分胁迫诱导的MDA含量的产生和减慢Chl降解;而Fe~(2+)、H_2O_2及Fenton反应则可刺激MDA含量的增加,加速Chl降解。     

‘凤丹’牡丹花色变化过程中花瓣色素及相关基因表达

针对‘凤丹’牡丹在开放过程中花色由紫红色变白的现象,以‘凤丹’5个不同开放时期的花瓣为试验材料,分别运用色差仪、高效液相色谱仪和荧光定量PCR测定花色表型、花色素成分及质量分数和花青苷合成途径中相关基因的表达,进而分析花瓣色素与花青苷合成相关基因表达之间的关系。结果表明:随着花的开放,红色大幅减退,明度变大,彩度降低;‘凤丹’花中检测出2种花青苷(芍药花素-3,5-二葡糖苷和矢车菊素-3,5-二葡糖苷)和8种单体酚。花开放过程中,总花青苷和总黄酮质量分数逐渐减少,总花青苷质量分数降低幅度更大。花青苷合成相关结构基因PAL、DFR、ANS和转录因子MYB22、bHLH1的表达模式与总花青苷质量分数的变化趋势一致,而且这些基因的表达量与总花青苷质量分数均具有极显著正相关性。研究发现,‘凤丹’花色变化的主要原因是总花青苷质量分数大量减少。PAL、DFR、ANS是参与‘凤丹’花青苷合成的关键结构基因,转录因子MYB22及bHLH1可能对结构基因DFR和ANS的表达起着重要的调控作用。     

新疆红肉苹果杂种一代4个株系类黄酮含量及其合成相关基因表达分析

【目的】研究新疆红肉苹果(Malus sieversii f.neidzwetzkyana(Dieck)Langenf.)与‘富士’(M.domestica cv.Fuji)等苹果品种杂交后代株系间果实类黄酮合成差异的分子机理,为进一步完善功能型苹果育种的理论与技术体系提供科学依据。【方法】以紫红2号及红脆1、2、4号等红肉程度存在明显差异的4个苹果株系发育后期的果实为试材,进行MYB10启动子基因型鉴定,并测定类黄酮组分和含量,分析类黄酮合成相关基因的表达。【结果】红脆1、2、4号MYB10启动子基因型均是R6R1型,而紫红2号启动子类型为R6R6型。红脆1号和紫红2号果实成熟期类黄酮含量分别为3.0 mg·g~(-1)和3.1 mg·g~(-1);紫红2号花青苷含量(23.9 U·g~(-1) FW)是红脆1号(12.2 U·g~(-1) FW)的2倍,其他类黄酮组分含量(1 635.3 mg·kg~(-1))仅是红脆1号的69%。紫红2号MYB10和UFGT等转录因子及花青苷合成基因在果实发育后期(花后110—125 d)均具有较高的表达量;红脆4号的MYB10虽然在果实发育后期(花后110—125 d)表达量较高,但b HLH3、TTG1、ANS和UFGT表达量较低。红脆1、2、4号类黄酮组分含量分别为2 355.0、1 247.5和1 337.5 mg·kg~(-1),差异显著;红脆1号MYB12转录因子及FLS、LAR和ANR等类黄酮生物合成相关结构基因表达量较高,而MYB16和MYB111表达量较低;红脆2、4号MYB12转录因子及FLS、LAR和ANR等类黄酮生物合成相关结构基因表达量较低,而MYB16和MYB111转录因子表达量较高。【结论】MYB10、b HLH3和TTG1等转录因子及ANS和UFGT等花青苷生物合成结构基因在果实发育后期高水平表达,可能是导致紫红2号成熟期果肉花青苷含量高的主要原因,而MYB12、MYB16和MYB111等转录因子及DFR、FLS、LAR和ANR类黄酮生物合成相关结构基因的差异表达,可能是导致红脆1、2、4号等3个株系类黄酮组分及含量差异的主要原因。     

采后H_2O_2和茶多酚处理对草莓果实活性氧代谢和衰老的影响

【目的】探讨活性氧对草莓果实衰老的影响。【方法】试验以‘红颜’草莓果实为试材,采用H_2O_2和茶多酚处理采后草莓果实,研究促进和清除活性氧对草莓果实活性氧代谢和衰老的影响。【结果】在草莓果实采后衰老过程中,H_2O_2处理、茶多酚处理和对照的果实腐烂指数和腐烂率均持续上升,H_2O_2处理的腐烂指数和腐烂率始终高于对照,茶多酚处理的两者始终低于对照。H_2O_2处理、茶多酚处理和对照的脂氧合酶(LOX)活性、过氧化氢(H_2O_2)含量、超氧阴离子(O_2~(·-))产生速率、丙二醛(MDA)含量均上升。在果实衰老过程中,H_2O_2处理的O_2~(·-)产生速率、MDA含量均高于对照,CAT活性和APX活性基本均低于对照;茶多酚处理后O_2~(·-)产生速率、MDA含量均低于对照,CAT活性和APX活性基本均高于对照。【结论】促进活性氧使果实保护酶活性下降,加剧了活性氧的上升积累,从而加速了草莓果实衰老;清除活性氧则提高了保护酶活性,缓减了活性氧的上升积累,从而延缓了果实衰老。     

草莓果实采后衰老过程中花青苷含量和活性氧代谢的变化

以粉红期的达赛莱克特草莓为试材,分别在常温(25℃)和低温(4℃)条件下进行贮藏,研究贮藏过程中草莓呼吸速率、花青苷含量以及活性氧代谢等指标的变化,并对这些生化指标的相关性进行了分析。结果表明,随着贮藏时间的延长,草莓的呼吸速率呈先下降后上升趋势,O2-·产生速率、花青苷含量和MDA含量呈增加趋势,超氧化物歧化酶(SOD)活性呈先升高后降低趋势;低温(4℃)能降低草莓的呼吸速率和O2-·产生速率,减少花青苷和MDA含量,使SOD活性和类黄酮含量保持较高水平,从而延缓果实衰老;草莓花青苷合成与O2-·产生速率和MDA含量均呈极显著的正相关(P0.01)。     

过氧化氢预处理提高杜鹃的耐热性研究

以‘胭脂蜜’、‘红月’和‘红珊瑚’幼苗为试验材料,观测H_2O_2预处理对杜鹃耐热性和抗氧化防御系统的影响,以明确H_2O_2预处理所诱导的杜鹃耐热性机制。结果表明,高温胁迫导致3个杜鹃品种中活性氧(O2·-和H_2O_2)和MDA的过多积累,并且3个杜鹃品种膜质过氧化损伤程度与热害指数的排序一致,红珊瑚耐热性最差,其次是红月,胭脂蜜耐热性最强。高温胁迫下3个杜鹃品种的SOD和CAT活性及非酶促GSH含量都显著提高,但AsA含量下降。H_2O_2预处理后进行高温胁迫,与直接胁迫处理相比,AsA含量升高,CAT酶活性进一步提高,SOD酶活性和GSH含量有所下降,但仍高于对照。H_2O_2预处理降低了MDA、O2·-和H_2O_2含量,减轻了热害症状,对耐热性较差的红珊瑚和红月,H_2O_2预处理效果显著。这些研究结果显示,H_2O_2预处理可以通过调控杜鹃幼苗抗氧化防御系统,减轻高温胁迫下的过氧化损伤,来提高杜鹃耐热性。     

24-表油菜素内酯对盐碱胁迫下大豆生育、生理及细胞超微结构的影响

【目的】探讨外源EBR(24-表油菜素内酯)对盐碱复合胁迫下大豆的生长指标、生理特性及超微结构的影响,为改善大豆生长、保障粮食安全、实现农业可持续发展奠定基础。【方法】以大豆品种黑农44号为试材,分别在110 mmol·L~(-1)的盐碱复合胁迫条件下培养3 d和7 d进行取材,研究1.2 mg·L~(-1)外源EBR对大豆株高、根系生长,叶片3种抗氧化酶超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)、过氧化物酶(peroxidase,POD)及抗坏血酸过氧化物酶(ascorbate peroxidase,APX)活性,相对电导率、超氧阴离子(O_2~-)产生速率、过氧化氢(H_2O_2)和丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量、游离脯氨酸和叶绿素含量以及叶片和根尖细胞超微结构的影响。【结果】盐碱胁迫处理3 d和7 d时,与对照组相比,3种抗氧化酶(SOD、POD、APX)的活性、游离脯氨酸含量、相对电导率、O_2~-产生速率、H_2O_2和MDA含量均升高;各项生长指标、叶绿素含量均降低;叶片细胞结构中叶绿体和线粒体遭到严重破坏;根尖细胞中线粒体、内质网结构破坏较重,液泡破裂。盐碱胁迫条件下,施加外源EBR使大豆的株高、根长和根鲜重分别提高了6.45%、9.60%和19.85%;使大豆叶片SOD、POD、APX的活性显著升高,在3 d和7 d时分别增加了16.92%和9.68%、48.85%和61.44%、19.05%和20.36%;相对电导率、O_2~-产生速率、H_2O_2和MDA的含量显著降低,分别降低了19.58%和28.26%、28.06%和40.92%、28.62%和31.21%、31.03%和37.17%;脯氨酸和叶绿素含量显著升高,分别升高了3.67%和15.96%、13.34%和16.87%;同时维护了大豆叶片和根尖细胞超微结构的稳定性,延缓了细胞的衰老、解体。【结论】在盐碱胁迫下,施加外源EBR通过提高抗氧化酶活性和脯氨酸及叶绿素含量,降低了活性氧(ROS)的积累,维护了细胞结构的完整,促进了幼苗生长,增强了大豆幼苗耐盐碱胁迫的能力。