冷冻胁迫下方竹抗氧化酶活性和叶绿素荧光特性

以1年生盆栽实生方竹为材料,人工模拟冷害(4℃)、冻害(-5,-10,-20℃)和短时间(15,30,60 min)胁迫,测定抗氧化酶(CAT,POD,SOD)活性的变化,同时通过Imaging-PAM观测叶绿素荧光参数的变化,探讨方竹抵抗冷冻胁迫的机制。结果表明,冷害和冻害胁迫均可诱导方竹体内防御体系发挥作用,方竹叶片的相关抗氧化酶活性均表现出先升高后降低再升高的趋势,其中CAT和POD活性对低温胁迫的应答较为迟缓,而SOD活性对冷害和冻害胁迫的反应更灵敏。在冷害与冻害胁迫下,方竹叶片的叶绿素荧光参数Fv/Fm、Y(Ⅱ)、qP、ETR均呈现先降低后升高的趋势;与4℃低温的冷害胁迫相比较,冻害胁迫对光合作用的损伤更严重,其中在-20℃处理下,ETR、Y(Ⅱ)、qP皆为0,表明此时方竹已失去光合能力。

冷冻胁迫下毛竹叶绿素荧光参数变化及抗寒相关转录因子表达

研究短时冷冻胁迫条件下叶绿素荧光参数和抗寒相关转录因子的表达水平变化,探讨毛竹抵抗冷冻胁迫的机制。以生长90 d的毛竹实生苗为材料,人工模拟短时间(15,30,60,90 min)冷害(4℃)、冻害(-5、-10℃)胁迫,测定叶片的叶绿素荧光参数和抗寒相关转录因子(PeMYB、PeWRKY10、PeCBF1、PeDREB1)的表达水平。结果表明,冷害和冻害均能对毛竹叶片光系统Ⅱ(PSⅡ)活性中心造成损伤,4与-5℃短时间胁迫,对PSⅡ的损伤是可逆的,而-10℃造成的损伤是不可逆的。相关性分析结果表明,冷冻胁迫条件下,转录因子PeMYB和PeWRKY10与各叶绿素荧光参数呈负相关关系,PeCBF1和PeDREB1与各叶绿素荧光参数呈正相关关系。

冷冻胁迫对毛竹幼苗生理代谢及抗寒相关转录因子表达的影响

试验以萌发90 d的毛竹幼苗为材料,研究冷冻胁迫(4℃和-10℃)下毛竹叶片抗氧化物酶(CAT、POD、APX和CAT)活性和渗透调节物质的变化及对抗寒相关转录因子表达的影响。结果表明,4℃和-10℃处理下,与对照相比,毛竹幼苗SOD和CAT酶活性下降,而POD及APX酶活性升高;可溶性糖和游离脯氨酸含量下降,但可溶性蛋白含量和MDA含量变化不明显。抗寒相关转录因子CBF1和DREB1表达量下降,而MYB和WRKY表达量上升。对胁迫下的毛竹幼苗生理代谢指标及抗寒相关转录因子表达量进行相关性分析,结果表明,只有WRKY表达量与POD和APX酶活性呈显著正相关关系,与可溶性蛋白含量呈极显著负相关关系。