Cd单一及其与Pb复合胁迫对银杏叶抗氧化保护酶活性的影响

采用完全随机试验设计和温室盆栽试验方法,研究了Cd单一及其与Pb复合胁迫对银杏叶抗氧化保护酶活性的影响。结果表明,超氧化物歧化酶(SOD)活性在胁迫30 d后明显上升,且随胁迫浓度的增大而升高,至82 d时达到最大值后下降;过氧化氢酶(CAT)活性则在胁迫50 d后显著上升,82 d时达到最大值,总的变化趋势也表现为先应激性上升后明显下降的动态过程;过氧化物酶(POD)活性均高于对照。Cd、Pb间的交互相效应对SOD、POD和CAT等抗氧化酶活性的影响规律性不明显,在一定程度上表现出协同或拮抗效应。在重金属胁迫下,银杏可能通过抗氧化保护酶系统等生理防卫机制表现出较强的耐性。

盐胁迫下不同品种小麦苗期抗氧化保护酶活性的变化

[目的]研究在盐胁迫下小麦苗期叶片的抗氧化保护酶活性变化,为耐盐小麦品种选育提供依据。[方法]采用盆栽试验,设置0(对照)、100、150、200、250和300 mmol/L 6个盐浓度处理,测定盐胁迫下石4185和豫麦47的苗期抗氧化保护酶活性等指标。[结果]石4185的过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)和超氧化物歧化酶(SOD)活性均比豫麦47高。[结论]石4185比豫麦47具有更强的抗氧化保护系统,具有更强的耐受盐胁迫的能力。

模拟淹水对黄山栾树幼苗的光合特性及部分抗氧化保护酶活性的影响

以黄山栾树1a生幼苗为试材,研究了人工模拟淹水胁迫对其生长、光合特性及部分抗氧保护酶活性的影响。结果表明:经过35d的淹水处理,淹水组的黄山栾树幼苗全部死亡,叶片也全部脱落,淹水处理的黄山栾树幼苗的生长及光合作用均受到较大的抑制;黄山栾树幼苗的相对电导率随叶片淹水处理时间的增加而升高,可溶性蛋白质含量、超氧化物歧化酶(SOD)活性和过氧化物酶(POD)活性均随淹水处理时间的增加总体呈下降趋势。因此认为,黄山栾树并无良好的抗涝能力,属于不耐水湿植物。

水分胁迫对蛇莓、娟毛匍匐委陵菜抗氧化保护酶系统的影响

为了研究在极端水分条件下抗氧化保护酶系统对植物的保护作用,选择自然干旱和覆水两种水分胁迫条件,对蛇莓(Duchesnea indica)和娟毛匍匐委陵菜(Potentilla reptans L.)地被植物叶片抗氧化保护酶系统的影响变化进行了研究。试验表明:超氧化物歧化酶(SOD)活性对蛇莓的耐干旱和耐水淹能力影响较大,且对耐水淹能力和耐干旱的影响相似;过氧化氢酶(CAT)活性对娟毛匍匐委陵菜的耐干旱和耐水淹能力影响较大,且耐水淹能力优于耐干旱;过氧化物酶(POD)活性对两种地被植物的影响较小,不是主要的影响因子。

酸化土壤与镉对大豆萌发种子抗氧化保护酶的复合影响

为探索酸化土壤与镉对大豆萌发种子抗氧化保护酶的复合影响,采用种子常规萌发试验的方法,模拟pH=5.93和pH=2.5的酸化土壤,并用0.182mg·L^(-1)和20mg·L^(-1)的Cd^(2+)处理大豆种子,测定不同酸化土壤及镉浓度胁迫对大豆萌发种子过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、丙二醛(MDA)和质膜透性的影响。结果表明,轻度酸化土壤(pH=5.93)或低质量浓度镉(0.182mg·L^(-1))可激活POD与CAT活性,降低MDA含量及质膜透性,且与胁时相关;复合处理上述效应更显著,但随胁时延长4指标变幅加大,膜系统恢复时间推后。重度酸化土壤(pH=2.5)与高质量浓度镉(20mg·L^(-1))胁迫下的POD与CAT活性随胁时延长而降低,MDA含量及质膜透性则随胁时延长而升高;低-高、高-高复合处理时,4指标随胁时延长变幅更大,7d时偏离CK更显著,且CAT、MDA和质膜透性峰值推后。由此可见,酸化土壤与镉复合污染可加剧对种子萌发的伤害,二者存在协同作用。

大豆耐旱性与抗氧化保护酶活性的关系及其逐步回归分析

在PEG渗透胁迫下,6个高耐旱性大豆品种幼苗叶片中游离脯氨酸含量升高至274.9～441.2μg/g干重,内源脱落酸含量升高至18.66～28.83μg/g干重;4个高敏感型大豆品种游离脯氨酸含量为145.6～258.9μg/g干重,内源脱落酸含量为8.79～16.62μg/g干重。从中选出高耐旱(T5)和高敏感(S2)的大豆各一品种。两品种幼苗叶和根在4%PEG胁迫处理0～96h期间,AsA POD、CAT酶活性,以及TTC还原量变化趋势均为"先下降再上升,然后再次下降,再次上升";MDA含量的变化趋势与前三者恰好相反。而SOD酶活性在胁迫初期(0～36h)首先升高,36h的变化趋势与POD和CAT酶变化趋势一致。逐步回归定量分析结果指出,AsA POD酶活性是影响大豆叶细胞生存力和耐旱能力的关键酶。

大豆幼叶抗氧化保护酶对PEG和NaCl胁迫反应的定量分析

采用简单相关、逐步回归和通径分析等方法,研究了2个大豆品种的幼叶中SOD(超氧化物歧化酶)、AsA-POD(抗坏血酸—过氧化物酶)、CAT(过氧化氢酶)与TTC(氯化三苯基四氮唑)还原量的关系。结果表明,在4%PEG胁迫下大豆幼叶中AsA-POD与TTC还原量呈显著正相关。在0.8%NaCl胁迫下,SOD与TTC还原量呈显著正相关。AsA-POD(PEG胁迫)和SOD(NaCl胁迫)分别对细胞生存力有正的较大的直接效应和间接效应,而CAT的直接、间接效应均为负值。这表明AsA-POD和SOD分别是影响大豆耐旱、耐盐能力的关键因素。

菖蒲抗氧化系统保护酶对水体萘污染的响应

用人工配制不同浓度的含萘废水培养菖蒲,比较了其根部和叶片中超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性和过氧化氢酶(CAT)活性的变化。结果表明:随着萘浓度的提高,菖蒲根部SOD活性显著下降,而叶片SOD活性极显著上升;根部POD活性上升不明显,但叶片POD活性极显著下降;根部和叶片CAT活性极显著或显著下降。菖蒲不同部位的不同抗氧化保护酶对萘污染的反应各不相同,叶片的反应要比根部更显著。

镉胁迫下龙葵叶中三种抗氧化酶的活性和抗坏血酸含量的变化

水培龙葵,设置0、10、25、50、100 mg·L^(-1)5个镉浓度,处理17和34 d后测定叶片中3个保护酶活性和抗坏血酸含量。结果表明,经镉处理后的过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)活性和抗坏血酸(AsA)含量都增加,25、100 mg·L^(-1)镉处理的差异显著;处理34 d后,3个酶的活性呈现随着镉浓度升高而变化的规律,三者都表现出先升高后降低再升高的趋势。

丛枝菌根真菌对盐胁迫下番茄抗氧化酶活性和光合特性的影响

为探索不同丛枝菌根真菌(AMF)对盐胁迫下番茄生长的影响,建立最优番茄-AMF共生耦合体系,改良设施番茄次生盐渍化土壤提供科学依据。本研究以广泛种植的中蔬4号番茄为试验材料,以4种AMF中初筛出的地表多样孢囊霉(D.v)和幼套近明球囊霉(C.e)为接种菌剂进行土培试验,测定不同浓度盐胁迫下两种AMF对番茄抗氧化酶活性、丙二醛(MDA)含量、脯氨酸(Pro)含量、叶绿素荧光参数、光合参数及氮磷吸收等的影响,探究两种菌剂对番茄盐害效应的缓解作用,筛选出缓解效果最佳的菌剂。结果发现,D.v和C.e两种优势菌剂均具有较高的侵染率和侵染密度,明显减轻了盐逆境对番茄的伤害。盐害指数表明,未接菌组植株的盐害指数显著高于接菌组,D.v组最低,仅为35.63%。随着盐胁迫时间的延长,AMF定殖可使MDA含量增幅减缓,叶片Pro含量显著下降,最大降幅可达60.66%。接菌处理能显著提高植物光合能力,盐处理下接种D.v、C.e后,番茄F_(o)降幅分别高达18.29%、8.94%,F_(v)/F_(m)最高增长率为7.48%、5.58%,P_(n)、G_(s)增幅最大可达49.12%、35.44%。接种AMF显著增强了宿主抗盐性,D.v处理后植物的SOD、POD和CAT活性达到最大增长率,分别为37.09%、95.60%、32.71%。对番茄植株各部分氮、磷营养状况的分析结果显示,D.v的促进作用更显著,全氮、全磷含量比未接菌组分别增加了18.79%、14.81%,而C.e分别为5.49%、8.11%,地下部趋势与地上部相同。据此,从4种AMF中初筛得到的D.v和C.e均能提高番茄对盐逆境的适应性,可在一定程度上缓解盐害效应,其中D.v为最佳促生菌种,可适用于番茄的规模化生产。

砷和硒对伊乐藻抗氧化酶系统及超微结构的影响

以伊乐藻为试验材料,研究砷、砷+硒离子对伊乐藻抗氧化酶系统的影响。研究表明:As3+对伊乐藻的急性毒害主要表现为叶绿素、可溶性蛋白的含量随处理时间和浓度的增加呈逐步下降趋势;抗氧化保护酶[超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)]活性随处理时间和浓度的变化而变化,SOD活性呈先升后降、POD活性至第6天升至高点后下降、CAT活性则随时间延长呈上升趋势。亚显微结构观察显示,叶绿体、线粒体遭到破坏。Se4+在较低浓度时对As3+的毒害有一定的拮抗保护作用。

增强UV-B辐射对蚕豆幼苗叶片抗氧化保护系统的影响

采用人工增强UV-B辐射的方法,研究了在不同强度UV-B辐射下,蚕豆幼苗保护酶活性及抗氧化物质含量的变化。结果表明:在本试验条件下,随辐射强度增加,POD活性上升,CAT活性下降,短期低强度的UV-B辐射下ASA含量增加,增强的UV-B辐射显著抑制类胡萝卜素的合成。

四裂红景天与长鳞红景天叶片中抗氧化系统随海拔梯度的变化

以分布于乌鲁木齐河源区天山中段不同海拔高度的四裂红景天 (Rhodiolaquadrifida) (35 0 0～ 380 5m)及长鳞红景天 (R .gelida) (380 5～ 4 0 10m)为试材 ,通过对比分析两种红景天在一连续的海拔梯度上种内及种间叶片膜脂过氧化及抗氧化保护系统的变化 ,初步探讨植物对于高山极端环境的适应机制。结果显示 ,分布于海拔较高的长鳞红景天其叶片中膜脂过氧化产物丙二醛 (MDA)的含量明显高于分布海拔较低的四裂红景天 ,而两种红景天种内膜脂过氧化水平则没有随海拔升高呈现出明显差异。此外 ,抗氧化保护酶CAT ,POD ,SOD ,GR和ASA_POD的活性与非酶促抗氧化剂ASA、GSH的含量不仅在种间存在有明显差异 ,长鳞红景天中明显高于四裂红景天 ,而且在两种红景天种内亦随海拔升高有不同程度地提高。表明当海拔升高时 ,虽然环境条件渐趋恶劣 ,对植物造成的氧化胁迫增强 ,但红景天脂膜保护系统的功能亦相应加强 ,从而增强了其抵抗逆境胁迫的能力。其中以过氧化物酶POD的活性变化最为显著 :在 380 5m以下海拔区 ,于四裂红景天叶片中均未检测到该酶活性 ,而分布海拔较高的长鳞红景天叶片中该酶活性则随海拔升高明显增强 ,推测POD可能在红景天适应特殊生境中起着重要的作用 ,亦可能与高海拔区长鳞红景天取代四裂红景天有关?

盐度对互花米草氧化和抗氧化系统的影响

研究了互花米草幼苗在不同盐度培养下,其叶片超氧阴离子(O2-)、过氧化氢(H2O2)、丙二醛(MDA)、谷胱苷肽(GSH)、抗坏血酸(AsA)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、抗坏血酸过氧化物酶(AsA-POD)、过氧化氢酶(CAT)等氧化和抗氧化指标的变化.结果表明,各指标在不同盐度间都有显著差异(p<0.05).经研究发现,随着盐度的升高,O2-含量有所下降,H2O2含量稍有上升,膜脂过氧化产物MDA含量虽有上升,但幅度很小且保持在一个较低的水平,而各抗氧化保护酶的活性和小分子抗氧化剂GSH和AsA的含量都升高了,且都保持在较高的水平,说明互花米草是一种耐盐性较高的滨海盐沼植物,在盐胁迫下,其体内的抗氧化保护酶和抗氧化剂在清除O2-的过程中发挥了重要的作用.

SOD_M对水稻结实期叶片中保护性酶系的影响

[目的]探明超氧化物歧化酶模拟物(SODM)对水稻结实期体内保护性酶活性的影响。[方法]采用杂交稻和常规稻品种为材料,对它们喷施SODM后测定水稻叶片保护酶系活性与抗坏血酸、丙二醛、过氧化氢和活性氧自由基含量。[结果]SODM处理能够显著增加水稻结实期叶片中SOD、POD及CAT活性,使叶片中MDA、SO2-和H2O2含量维持在较低水平,减轻水稻被过氧化程度。[结论]SODM提高了植物体内抗氧化保护酶活性及其清除活性氧自由基的能力,进而延缓水稻的衰老,增强了结实中后期叶片光合作用产生的能力,有助于提高水稻的产量及品质。

油蒿(Artemisia ordosica)抗旱生理生化特性研究初报

测定了宁夏沙坡头地区固沙植物油蒿体内活性氧自由基的变化、膜伤害的程度、抗氧化保护酶系统以及光合特性与叶绿素含量的变化 ,对油蒿适应干旱胁迫的机理进行了分析。结果表明 ,灌溉地油蒿的MDA、·O-2 、H2 O2 、脯氨酸的含量以及CAT、SOD的活性低于固定沙丘的油蒿 ,而植物体内蛋白质的含量、POD的活性高于固定沙丘的油蒿。固定沙丘油蒿中的Chla、Chlb含量和H2 O→PCIP电子传递速率低于灌溉地油蒿。因此 。

水稻抗旱性研究现状与展望

综述了水分胁迫对水稻的伤害以及水稻植株在气孔调节、渗透调节、激素调节、膜抗氧化保护酶类和干旱诱导蛋白等方面抗旱性生理生化机制的研究进展。介绍了水稻抗旱性状的基因定位和抗旱性基因工程方面的研究现状,并指出,稻属抗旱基因资源的发掘以及在育种上的遗传利用和水稻抗旱节水综合栽培技术的研究是当前研究的热点。

铅对光头稗幼苗生长的影响及其抗性生理研究

该试验通过水培方法,研究了不同浓度铅污染对农田杂草光头稗幼苗生长的影响,同时分析测定了其抗性生理指标的改变以及叶片和根的Pb富集含量。结果表明,低浓度的Pb污染(<50 mg.L-1)对光头稗幼苗的生长无明显抑制现象,甚至促进幼苗的生长,生物量及叶绿素含量均略微升高。但随Pb浓度增加(50～400 mg.L-1)则显示出一定的负效应,光头稗与对照组相比,植株矮小,根短且数目少,植株干重、鲜重均显著减少,叶片发黄,叶片色素含量下降。同时,随Pb浓度增加,叶片和根中的Pb含量增加,叶片和根细胞膜透性增大,电导率显著升高,O2-.产生速率和MDA含量上升,抗氧化保护酶POD活性也呈增大趋势,而SOD活性先增后减,可见这两种保护性酶均可被激活以抵抗铅胁迫,但POD起主要作用。

稀土钕(Ⅲ)对水稻线粒体酶活力的影响

采用不同浓度(0～60mg/L)的氯化钕(neodymium chloride)对水稻品种进行液体培养,获得线粒体。分析了水稻线粒体抗氧化保护酶及呼吸代谢酶和能量转换酶(COX、SOD、GSH-Px、Ca2+-ATPase、Mg2+-ATPase)活性的变化。结果表明:适当浓度(10～40mg/L)的氯化钕对酶的活力具有明显的诱导和促进作用;但当稀土氯化钕的浓度升高到40～60mg/L时则对酶活力开始产生钝化和抑制作用。分析认为,线粒体抗氧化保护酶及呼吸代谢酶和能量转换酶活性的升高和增强,表明稀土钕可能通过提高线粒体酶的活力,而具有清除含氧自由基和提高作物产品质量的作用。

施用保水剂对仁用杏抗旱生理特性的影响

为探讨持续干旱下施用不同浓度的保水剂对仁用杏生理特性的影响,以2年生仁用杏‘优一’品种为试验材料,采用盆栽拌土法,研究了保水剂对仁用杏幼苗叶片水分含量、相对电导率、渗透调节物质和抗氧化酶活性等影响。结果表明,随着干旱胁迫时间的延长,与对照相比施用保水剂利于提高土壤含水量,浓度为0.2%、0.3%和0.4%处理土壤含水量比对照分别提高0.8,2.8和5.2个百分点,施用保水剂有效缓解叶片水分散失的速度,提高叶片相对含水量,降低叶片水分饱和亏,缓解渗透调节物质的上升,提高抗氧化酶活性,减小细胞受损程度。施用保水剂缓解水分胁迫,提高植株的抗旱性。不同浓度保水剂对‘优一’抗旱性影响存在一定的差异,本研究表明,随着保水剂的浓度增大保水效果越好,浓度为0.4%时效果最佳。