外源信号物质对肉苁蓉种子萌发与吸器形成POD、CAT活性及ROS含量的影响

利用外源信号物质氟草敏(norflurazon)和2,6-二甲氧基对苯醌(2,6-DMBQ)分别诱导肉苁蓉种子萌发与吸器形成,研究它们在此过程中对过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性及活性氧(ROS)含量的影响。结果表明：在诱导肉苁蓉种子萌发时,经norflurazon处理0~168 h后,种子中POD和CAT活性呈现显著升高的变化趋势,种子中ROS含量显著升高。在诱导肉苁蓉种子萌发体吸器形成时,经2,6-DMBQ处理0~72 h后,肉苁蓉种子萌发体中POD和CAT活性呈现显著升高的变化趋势,萌发体中ROS含量显著升高。表明在诱导肉苁蓉种子萌发与吸器形成过程中,外源信号物质norflurazon和2,6-DMBQ能影响POD、CAT活性及ROS含量的变化。

     

植物谷胱甘肽应答非生物胁迫的分子机制

谷胱甘肽(GSH)是一种普遍存在于植物中的抗氧化剂,在维持组织抗氧化防御和调节氧化还原敏感信号转导中起着关键作用。深入研究GSH在非生物胁迫中的作用,对从分子水平揭示植物GSH积累的调控机制具有重要意义。本研究从植物GSH代谢途径及其相关酶、GSH在植物应激反应中的调节、GSH参与植物激素代谢等方面进行综述,并对谷胱甘肽在植物生长发育、与其它信号通路间交互作用的研究前景进行展望,以期为植物谷胱甘肽代谢以及其在非生物胁迫方面的研究提供一定的理论参考。     

活性氧(ROS)对小鼠早期胚胎染色体数目的影响

小鼠体内发育的囊胚、扩张囊胚和从1-细胞期取出在CZB培养液中培养的囊胚、扩张囊胚的染色体数目分别是39．00，38．43和42．47，39．56．经统计分析。体内与体外CZB培养的染色体数目无显著性差异．体外CZB培养的不同时期添加外源性H2O2，发育至囊胚、扩张囊胚阶段，制作胚胎标本，观察胚胎的染色体数目．结果显示：扩张囊胚的0～72h组的染色体数目与对照组的染色体数目有显著性差异（P〈0．05），而其它各发育阶段的各处理组染色体数目之间均无显著性差异．说明经H2O2处理之后存活下来的胚胎与正常体外发育的胚胎染色体数目没有差异．     

球磨生物炭的性质及其对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的毒性效应研究

为研究球磨生物炭的微生物毒性效应,采用元素分析、比表面积分析(BET)、扫描电子显微镜(SEM)及傅立叶红外(FTIR)表征等手段研究了500℃裂解小麦秸秆生物炭(BC)和球磨生物炭(BM)的性质,采用毒性暴露实验分析了不同浓度(0、10、20、50、100、200 mg·L~(-1))下两种生物炭对大肠杆菌(Escherichia coli)ATCC 25922和金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)ATCC 25923的毒性效应。结果表明:BC的比表面积为98 m~2·g~(-1),而BM的比表面积提升到309 m~2·g~(-1),球磨可以增加生物炭中含氧官能团的数量;在0.9%NaCl溶液中,添加10 mg·L~(-1)的BM时,S.aureus存活率为90.1%,E.coli存活率为98.2%。当浓度增大到200 mg·L~(-1)时,S.aureus的存活率降低为23.5%,E.coli的存活率仍可达91.8%;而在LB培养基中,BM浓度为200 mg·L~(-1)时,S.aureus的存活率增加到58.1%;相同条件下,BM对微生物的毒性显著强于BC,这可能与粒子大小差异相关。而BM对革兰氏阳性菌S.aureus的毒性显著强于革兰氏阴性菌E.coli,这可能与E.coli产生的胞外聚合物(EPS)有关;添加活性氧自由基(ROS)消除剂N-乙酰半胱氨酸(NAC)发现,氧化损伤是造成S.aureus细胞死亡的主要原因,但是纳米颗粒对细胞的机械碰撞等其他因素也有可能是BM产生毒性的原因。研究表明BM对微生物具有一定的环境毒性效应,因此在BM使用过程中应注意其可能的环境影响。     

吸器诱导因子对管花肉苁蓉吸器形成的影响

将萌发2 d的管花肉苁蓉芽管用6-苄氨基嘌呤、2,6-二甲氧基对苯醌、细胞分裂素、间苯二酚、槲皮素处理24 h,以2,7二氯氢化荧光素乙二脂作为荧光探针,用激光共聚焦显微镜对芽管中的活性氧进行定位和定量测定;同时统计处理5 d后芽管形成吸器的数量,以探讨吸器诱导因子对管花肉苁蓉芽管活性氧含量及吸器建成的影响。结果表明：芽管顶端感受吸器诱导因子刺激,而迅速膨大形成吸器,2,6-二甲氧基对苯醌处理吸器诱导率最高,为80%;依次为Kinetin和6-BA,为76%;槲皮素和间苯二酚,为60%。激光共聚焦显微镜检测活性氧含量表明,芽管顶端是产生活性氧的主要部位,槲皮素处理的芽管H2O2分泌量最高,依次为间苯二酚、6-BA、Kinetin和DMBQ。可见吸器诱导因子可以提高管花肉苁蓉芽管的吸器诱导率。     

植物细胞内ROS的种类及其产生部位

文中对植物细胞内活性氧(ROS)的种类进行了介绍,并综述了细胞内ROS的产生途径.     

花生硬脂酰-ACP酸脱饱和基因FAB2表达的分子机制

FAB2位于油酸合成通路的上游,编码硬脂酰-ACP脱饱和酶,调控硬脂酸(C18:0)向油酸(C18:1)转化。本研究发现高油酸品种开农176种子发育前期FAB2的表达量升高,而成熟期油酸过量积累会抑制FAB2的表达。利用开农176与开农70构建F2杂交群体,发现当植株油酸含量超过60%时会从整体水平上抑制FAB2的表达。种子发育前期,油酸不断积累会导致过氧化物酶活性升高,并且活性氧含量随之增加;但是在种子发育后期均降低,该结果与FAB2的表达量变化趋势相同。亚细胞定位结果表明, FAB2与FAD2分别定位于叶绿体与内质网。FAB2编码区序列多态性分析显示,该蛋白序列氮端的氨基酸结构缺失可能会导致硬脂酸含量升高。FAB2启动子序列存在大量AT碱基的富集区域,并且含有光响应、激素调控、转录因子结合的保守顺式元件。本研究发现过量积累的油酸会激活过氧化物酶介导的活性氧信号途径,进而通过细胞核内的未知转录因子调节上游基因FAB2的表达量,该结果不仅拓展了对FAB2的功能认知,也为培育高油酸花生品种提供了相关的理论指导。     

低温胁迫诱导斑马鱼ZF4细胞ROS及MAPK相关蛋白表达的影响

为了研究鱼类低温下分子调控机制及其与活性氧(reactive oxygen species,ROS)之间的关系,本实验对斑马鱼(Danio rerio)胚胎成纤维ZF4细胞进行不同程度的低温胁迫(18℃和10℃),监测其在不同低温胁迫时间下(1 d、3 d和5 d)ROS的变化以及丝裂原活化蛋白激酶(mitogen-activated protein kinase,MAPK)通路中蛋白的表达情况。结果显示:(1)DCFH-DA探针法表明在低温胁迫作用下,细胞内ROS含量增加。细胞内ROS上升水平与外界胁迫压力成正相关。低温处理3 d后,18℃和10℃的细胞,其ROS含量与对照组(28℃)相比分别显著升高到(1.23±0.04)倍(P0.05)和(2.31±0.08)倍(P0.05)。(2)Western Blot检测磷酸化的p38(p-p38)和磷酸化的JNK(p-JNK p54和p-JNK p46)的水平变化,结果显示低温胁迫可以使p38和JNK的活性增强,且均在10℃处理3 d达到最高水平。(3)进一步检测DNA断裂标记蛋白γH2A.X的表达水平,结果显示,无论在18℃还是10℃,其在第3天呈现高表达。本实验初步证实低温胁迫能够诱导斑马鱼细胞ROS的产生;通过对不同时间点的蛋白表达水平检测,发现p-JNK、p-p38和γH2A.X激活时间点与低温诱导ROS表达时间点相吻合。该研究为后期对斑马鱼细胞低温胁迫实验奠定基础,其中低温下处理3 d可以作为一个检测各个蛋白变化的关键时间点。     

稀释液中添加海藻糖对猪冷冻精液质量参数和活性氧的影响

本试验旨在探讨海藻糖对猪精子冷冻效果以及精子内活性氧(ROS)的含量影响。试验分对照组和4个海藻糖处理组(0.025,0.05,0.1和0.2 mol/L)。精子冷却后,添加0.1 mol/L海藻糖处理组精子活力显著(P<0.05)高于对照组,而精子内和稀释液中各组间ROS发生量都没有显著的差异。精子冷冻解冻后,添加0.05 mol/L海藻糖处理组的精子活力显著(P<0.05)高于对照组;添加0.05 mol/L和0.1 mol/L海藻糖处理组的精子生存率显著(P<0.05)高于对照组;添加0.1 mol/L海藻糖处理组顶体完整的精子百分比显著(P<0.05)高于对照组;4个海藻糖处理组膨胀精子百分比都显著(P<0.05)高于对照组;添加0.025 mol/L海藻糖处理组ROS水平显著(P<0.05)低于对照组。结果表明:海藻糖对精子冷冻保存是有益的,且能抑制精子内ROS的发生,但它的作用机制有待于进一步的研究。     

活性氧(ROS)对小鼠早期胚胎胚细胞分裂的影响

在体外CZB培养的不同时期添加过氧化氢(2.1μmol/L),发育至囊胚阶段,制作胚胎标本,观察其囊胚发育率、胚细胞数和分裂相数。结果显示:0~12 h组和0~72 h组的胚胎发育率显著低于其他几组(P<0.05),对照组、12~24 h组、24~36 h组、36~48 h组之间均差异不显著(P>0.05);各组之间的胚细胞数和分裂指数均无显著差异。说明胚胎在体外培养时,2细胞期胚胎对外源性H2O2最敏感,也最容易发生发育阻滞。但是经H2O2处理之后,度过2细胞期发育阻滞的胚胎能在以后的发育中发生补偿性生长,其胚细胞数和分裂指数都和体外正常发育的胚胎没有差异。