蚕豆水提取物及维生素C和E对草鱼肌肉质构、营养成分以及氧化应激的影响

为探究高浓度蚕豆水提取物、维生素C和E (V_C/V_E)提升草鱼肌肉品质(质构特性等)的效果,实验以普通配合饲料为对照,30%蚕豆水提取物、30%蚕豆水提取物+V_C/V_E(400 mg/kg V_C+200 mg/kg V_E)、蚕豆配合饲料为处理组,分别饲喂(250±20) g草鱼120 d。在40、80和120 d 3个时间点测定草鱼的肌肉和肠道中活性氧(ROS)含量及ROS消除和生成相关酶活性、肌肉细胞中线粒体膜通透性转换孔和线粒体膜电位水平的变化。在120 d时分析草鱼的生长特性和肌肉及肠道的显微结构。结果显示,与蚕豆组相比,30%蚕豆水提取物和30%蚕豆水提取物+V_C/V_E两组草鱼的生长增加、饲料系数和腹腔脂肪水平显著下降,但蚕豆水提取物+V_C/V_E组草鱼肌肉质构特性高于30%蚕豆水提取物组。30%蚕豆水提取物和30%蚕豆水提取物+V_C/V     

Programmed cell death of Ulmus pumila L. seeds during aging

The programmed cell death (PCD) characteristics of Ulmus pumila L. seeds were investigated. The seeds were treated at a high temperature of 37°C and 100% relative humidity for six days. DAPI (4′6-diamidino-2-phenylindole) staining revealed that the aging treatment induced condensation and margination of chromatin, as well as the formation of apoptotic bodies. DNA electrophoresis results of U. pumila seeds on an agarose gel showed a characteristic “ladder” pattern. Levels of electrolyte leakage of seed cells showed that membranes retained their integral form during almost the entire aging time. There was an immediate increase in the production rate of superoxide anion (O₂ ⁻) and in the amount of hydrogen peroxide (H₂O₂), which remained at a μmol level. All of these common characteristics indicate that seed aging can be classified as PCD. __________ Translated from Journal of Beijing Forestry University, 2007, 29(3): 8–14 [译自: 北京林业大学学报]     

活性氧与一氧化氮在逆境胁迫下的相互关系

简要介绍了逆境胁迫下活性氧、一氧化氮与其他信号分子之间的相互关系,非生物胁迫尤其是水分胁迫下活性氧自由基对植物的伤害机理及一氧化氖与活性氧的响应,生物胁迫植物抗病虫反应中一氧化氮与活性氧的表现及相互关系。     

土槿皮乙酸B增加活性氧水平诱导人乳腺癌MCF-7细胞凋亡和衰老的研究

本研究旨在研究土槿皮乙酸B(PAB)诱导人乳腺癌MCF-7细胞凋亡和衰老与活性氧的关系。在相差显微镜下观察4 μmol/L PAB在36 h诱导细胞凋亡小体的出现;LDH方法显示PAB时间依赖性的增加凋亡比率;SA-β-半乳糖苷酶显示4 μmol/L PAB作用3 d后,去药再作用5 d,96%的细胞蓝染,细胞变大且扁平;流式细胞仪检测用DCFH-DA染色后4 μmol/L PAB 时间依赖性增加细胞内活性氧水平。所以4 μmol/L PAB通过增加细胞内活性氧水平促进细胞凋亡和衰老。     

p66Shc在绵羊卵母细胞中的表达及其与胞质氧化还原稳态的关系

【目的】 研究p66Shc在绵羊卵母细胞中的表达特征及其与卵母细胞胞质氧化还原稳态的关系,为揭示p66Shc参与调控卵母细胞胞质氧化还原稳态分子机制提供理论依据。【方法】 试验所用卵丘-卵母细胞复合体（cumulus-oocyte complexes, COCs）来源于屠宰场的绵羊卵巢。分别收集成熟前优质和劣质、常规成熟24 h及成熟30 h老化的卵母细胞,采用实时荧光定量PCR对成熟前后不同质量绵羊卵母细胞中p66Shc mRNA的表达量进行分析,利用细胞免疫荧光结合MitoTracker Red探针对p66Shc蛋白和线粒体进行共定位,同时利用荧光探针DCFH-DA和卵母细胞自发荧光分别对成熟前后不同质量卵母细胞内ROS水平和氧化还原稳态进行检测。此外,采用外源H₂O₂诱导的氧化应激处理成熟前优质卵母细胞,并对p66Shc蛋白的表达及定位进行了检测分析。【结果】 实时荧光定量PCR结果显示,成熟前劣质和成熟后老化卵母细胞中p66Shc mRNA表达量分别显著（P<0.05）高于成熟前优质和常规24 h成熟的卵母细胞。然而优质卵母细胞成熟前后p66Shc mRNA表达量没有显著差异（P>0.05）。共定位结果表明,p66蛋白主要分布在线粒体分布活跃的区域。细胞免疫荧光结果显示,成熟前劣质和成熟后老化卵母细胞中p66Shc蛋白表达量也分别显著（P<0.05）高于成熟前优质和常规24 h成熟的卵母细胞。与成熟前优质和常规24 h成熟的卵母细胞相比,成熟前劣质和成熟后老化卵母细胞表现出线粒体分布紊乱和活性下降、ROS水平升高以及氧化还原稳态的失衡。此外,与未添加外源H₂O₂的对照组相比,外源H₂O₂处理成熟前优质卵母细胞诱导的氧化应激显著（P<0.05）上调p66Shc蛋白的表达并促使 p66Shc由胞质向细胞核定位。【结论】 p66Shc基因在劣质和老化的绵羊卵母细胞中呈现高水平的表达,H₂O₂诱导的氧化应激显著上调p66Shc蛋白的表达并影响其亚细胞定位。总之,绵羊卵母细胞中p66Shc表达上调影响了胞质的氧化还原稳态。     

BABA诱导香蕉果实抗病性与贮藏期活性氧积累的关系

【目的】研究β-氨基丁酸（BABA）对采后香蕉果实抗病性的诱导作用和贮藏期果皮活性氧含量、抗病相关酶及基因表达量的变化,为探索抗病保鲜新技术提供理论依据。【方法】香蕉果实经5 g•L-1 BABA溶液低压渗透处理,或预先用3.14 mg•L-1的二苯基碘（活性氧合成酶NADPH氧化酶的专一性抑制剂,diphenylene iodonium,DPI）低压渗透,再做BABA溶液低压渗透处理。处理后0、3、6、12、24、48、72 h分别接种2 ? 105个/mL炭疽病菌孢子于果皮上,并测定接种果实在（20±2）℃、85%-95%湿度（RH）下贮藏5-16 d的病斑直径;测定处理24 h后接种果实在（20±2）℃、RH 85%-95%下贮藏期间的超氧阴离子（ ）含量,过氧化氢酶（CAT）、抗坏血酸过氧化物酶（APX）、β-1,3-葡聚糖酶（GUN）、苯丙氨酸解氨酶（PAL）和几丁质酶（CHI）活性及其基因表达。【结果】处理果实贮藏5 d后,经BABA处理24 h后接种炭疽病菌孢子的果实病斑直径比对照果实的明显减小,表明BABA处理需要适当的诱导时间才能产生效果;该BABA处理果实在贮藏期间的 产生速率和活性氧合成酶MaNOX表达在贮藏5-12 d均明显高于对照;CAT活性和MaCAT表达量分别于贮藏5 d 和1-5 d明显高于对照;APX活性和MaAPX表达量分别在5-8 d、14 d和１-5 d明显高于对照;CHI活性和MaCHI表达量分别在5-12 d和1-5 d高于对照,GUN活性和MaGLU表达量均于8-14 d高于对照,PAL活性和MaPAL1表达量均在12-14 d高于对照;其它时间点差异不大。二苯基碘（活性氧合成酶抑制剂,DPI,3.14 mg•L-1）结合BABA（5 g•L-1）处理香蕉果实抑制了上述BABA处理的效果。【结论】活性氧参与了BABA诱导香蕉抗病性的过程,BABA处理启动了香蕉活性氧的保护机制,包括活性氧水平提高、清除酶活性协同增强和抗病相关蛋白应答等,从而增强了香蕉果实的抗病性。     

坛紫菜叶状体对失水胁迫的抗氧化生理响应

失水胁迫是潮间带中高潮区坛紫菜(Pyropia haitanensis)的主要胁迫因子。本研究以坛紫菜叶状体为材料, 探讨其在不同失水程度下细胞中超氧阴离子自由基( ·)含量、过氧化氢(H₂O₂)含量、超氧化物歧化酶(SOD)活性、抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性、过氧化氢酶(CAT)活性、谷胱甘肽还原酶(GR)活性、还原型谷胱甘肽(GSH)含量和抗坏血酸(ASA)含量的动态变化过程。结果表明, 坛紫菜叶状体生理适应的关键转变点在失水率达到60%时。当失水率低于60%时, 细胞内的活性氧成分以毒性较低的H₂O₂为主, APX活性、ASA含量和GSH含量无显著变化, SOD、CAT和GR活性呈现显著下降趋势; 但当超过60%时, 细胞内的活性氧成分转变为以高毒性的  ·为主, 抗氧化酶SOD、CAT、APX活性无显著上升, 但GR活性、ASA含量和GSH含量均有显著上升。由此间接说明, 坛紫菜细胞在高度失水胁迫时所产生的活性氧成分, 主要是由GR、ASA和GSH作为清除剂去除的。本研究旨在通过探讨细胞抗氧化系统在坛紫菜失水胁迫应答中的作用机制, 为深入了解坛紫菜失水耐受性的生理过程提供理论依据。

     

水稻早衰突变体esl5的鉴定及其基因精细定位

叶片早衰直接影响作物产量和品质, 鉴定早衰突变体、图位克隆调控基因对于研究植物衰老机理具有重要的意义。以甲基磺酸乙酯诱变水稻籼型恢复系缙恢10号, 获得一个早衰突变体esl5 (early senescent leaf mutant 5), 本文对其进行了形态鉴定、细胞学观察、理化分析和基因定位等研究。结果表明, 与野生型相比, esl5的苗期叶片正常, 分蘖期呈黄绿色, 孕穗期开始叶片中上部逐渐黄化衰老; 衰老部位的细胞结构异常, 细胞膜降解, 叶绿体基质片层疏松、排列不规则, 光合色素含量和光合速率极显著下降。此外, esl5的·OH和H₂O₂含量极显著升高, SOD和CAT的活性则极显著降低。与野生型相比, esl5的生育期延长了20 d左右, 千粒重显著增加, 穗粒数、实粒数和结实率则显著降低。esl5受1对隐性核基因调控, 精细定位在第3染色体Indel标记Indel03-1和Indel03-2之间83.4 kb的物理范围内, 包含11个注释基因, 这为ESL5的克隆和功能研究奠定了基础, 也有利于水稻品种的遗传改良。     

缩节胺浸种提高棉花幼苗根系活力中的活性氧代谢

以国欣棉3号为材料,研究200 mg L^–1缩节胺(DPC)浸种12 h对棉花子叶苗根系活力的影响,并从活性氧(ROS)代谢的角度揭示相关的生理机制。结果表明,DPC浸种显著增强了棉花幼苗的根系活力,根尖部位氯化三苯基四氮唑(TTC)染色光密度为清水对照的1.3倍,TTC法测定的根系活力和呼吸速率分别较对照增加167%和90%,非损伤微测技术(NMT)测定的K⁺净内流速率 (距根尖300 μm处)较对照提高36%。吖啶橙染色结果显示,DPC处理根尖伸长区的凋亡细胞数目较对照减少。此外,DPC处理使根系的过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸氧化酶(APX)和谷胱甘肽还原酶(GR)活力显著高于对照,超氧化物歧化酶(SOD)活力则降低;H₂O₂含量和超氧阴离子(O₂⁻)产生速率较对照分别降低56%和65%,H₂O₂原位染色结果也显示其根尖部分的褐色较对照明显减弱。根系组织的ROS代谢得到改善可能是DPC浸种提高棉花幼苗根系活力的机制之一。     

冷胁迫对2种垂穗披碱草生长和生理特性的影响

低温是影响植物生长的外界限制因子之一。采用沙培法研究了冷胁迫对2种垂穗披碱草（Elymus nutans）（当雄垂穗披碱草（西藏野生）和甘南垂穗披碱草）生长与生理特性的影响。结果表明：冷胁迫处理5d显著抑制2种垂穗披碱草的生长和叶绿素的合成,特别是甘南垂穗披碱草发生严重氧化损伤,电解质渗透率和丙二醛（MDA）含量分别比对照增加114.7%和124.6%,而当雄垂穗披碱草受伤害较轻,分别比对照增加18.2%和10.8%。冷胁迫也显著增加了甘南垂穗披碱草中H₂O₂和自由基的积累,而当雄垂穗披碱草与对照相比差异不显著。冷胁迫处理5d后,当雄垂穗披碱草的类胡萝卜素含量较甘南增加72.3%,超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）和过氧化物酶（POD）的活性分别较对照增加80.3%,27.3%和65.9%;甘南垂穗披碱草的SOD和POD活性分别较对照增加11.4%和28.9%,而其CAT活性下降25.5%。相关分析表明,垂穗披碱草在冷胁迫下细胞膜受损伤程度与抗氧化酶活性负相关。当雄垂穗披碱草通过提高抗氧化酶活性,可有效清除体内积累的活性氧,减轻细胞膜系统受损伤的程度从而提高其抗寒性。