亚精胺对渗透胁迫下甜瓜幼苗膜脂过氧化和抗氧化系统的影响

为探讨多胺提高作物抗渗透胁迫的生理机制,以甜瓜品种‘齐甜2号’为材料,采用营养液法培养甜瓜幼苗,以15%PEG-6000模拟渗透胁迫,研究1 mmol·L^(-1)亚精胺(Spd)对不同渗透胁迫时间下甜瓜幼苗的生长、活性氧代谢、抗氧化酶活性、渗透调节物质和非酶抗氧化剂的影响。结果表明:渗透胁迫后4 d,与胁迫处理相比,1mmol·L^(-1)Spd处理使甜瓜幼苗生物量提高11.34%,根系活力提高24.20%;叶片和根系H_(2)O_(2)含量、■产生速率、MDA含量和相对电解质渗透率降低,叶片中分别降低30.72%、29.99%、29.34%和14.62%,根中分别降低29.33%、25.31%、28.23%和20.34%。Spd诱导甜瓜叶片和根系中抗氧化酶活性增加,与胁迫处理相比,叶中SOD、POD、CAT和APX抗氧化酶活性分别提高25.54%、28.70%、27.72%和28.41%,根中分别提高23.35%、27.38%、25.06%和20.34%。与渗透胁迫处理相比,Spd处理在渗透胁迫后16 d甜瓜幼苗叶片脯氨酸、可溶性糖和可溶性蛋白的含量分别增加46.51%、49.72%和40.25%;渗透胁迫后16 d幼苗叶片ASA含量增加62.50%,渗透胁迫后12 d幼苗叶片GSH含量增加37.17%,ASA/DHA和GSH/GSSG分别提高74.46%、60.95%。说明在渗透胁迫下1 mmol·L^(-1)浓度Spd能够促进甜瓜幼苗生长,稳定生物膜系统,增强甜瓜幼苗抗氧化能力,有效缓解渗透胁迫对甜瓜幼苗伤害的作用。

硫化氢对盐胁迫下达乌里胡枝子生长和抗氧化系统的影响

为探讨外源硫化氢对盐胁迫下达乌里胡枝子(Lespedeza davurica)幼苗生长和抗氧化系统的影响,本试验以盐胁迫下的达乌里胡枝子为研究对象,通过施加不同浓度的外源硫化氢,并在盐胁迫第0,10,20,30 d分别测定幼苗的生长特性和抗氧化系统指标。结果表明:施加外源硫化氢缓减了盐胁迫对达乌里胡枝子幼苗生长的抑制作用,提高了盐胁迫下达乌里胡枝子幼苗抗氧化酶活性以及抗坏血酸和谷胱甘肽含量,增加了叶片相对含水量,降低了叶片相对电导率以及丙二醛的含量。综上所述,施加外源硫化氢在一定程度上提高了达乌里胡枝子幼苗叶片的抗氧化酶活性,延缓了膜脂过氧化的发生,因此增强了达乌里胡枝子幼苗对盐的耐受性。

氟苯尼考残留对海洋小球藻生长及抗氧化系统的影响

随着水产养殖业的集约化发展,养殖尾水中抗生素残留可能对水生生态系统造成严重威胁,已引起全球性的关注。笔者以水产养殖中常用的饵料微藻——海洋小球藻为研究对象,探究氟苯尼考对其可能的作用效应。分析不同质量浓度氟苯尼考暴露72 h后,海洋小球藻细胞生长、色素含量、活性氧含量、丙二醛及抗氧化酶活性的响应变化。试验结果显示,海洋小球藻在氟苯尼考暴露72 h后藻细胞表现出“低促高抑”现象,藻细胞的叶绿素含量随氟苯尼考质量浓度增加呈倒“U”型趋势,0.100 mg/L组叶绿素含量最高,与对照组相比提高了74.6%;氟苯尼考胁迫会对微藻细胞膜产生氧化损伤,20 mg/L氟苯尼考暴露导致藻细胞丙二醛含量升高,是对照组的2.45倍,诱导合成类胡萝卜素,参与抵抗氧化损伤。试验质量浓度下,谷胱甘肽、超氧化物歧化酶、过氧化氢酶活性受到显著抑制作用。与球等鞭金藻相比,海洋小球藻对氟苯尼考表现出较高的耐受性。本试验结果可为养殖尾水中抗生素残留的处理提供理论依据。

臭氧处理对猕猴桃采后抗氧化系统的影响

为探讨臭氧处理对冷藏猕猴桃氧化应激标志物水平及线粒体抗氧化防御系统状态的影响,对猕猴桃进行连续7 d臭氧处理后于冷库中贮藏(温度0~1℃,相对湿度90%~95%),定期测定对照组和处理组的呼吸强度、腐烂率、丙二醛、过氧化氢、超氧阴离子含量、谷胱甘肽、抗坏血酸、脱氢抗坏血酸含量及谷胱甘肽过氧化物酶活性。并通过透射电镜对猕猴桃线粒体及细胞壁微观结构进行观察。结果表明臭氧处理能增强线粒体酶促抗氧化代谢相关酶的活性,调控采后猕猴桃的氧化还原状态,从而有效抑制活性氧的过量产生和丙二醛的生成。臭氧处理后导致活性氧积累的增长,因此,激活对果实氧化应激的防御机制,调节线粒体抗氧化系统,降低猕猴桃的呼吸速率及腐烂率,延迟采后猕猴桃的成熟老化。

镉砷胁迫下玉米幼苗的生理响应和抗氧化系统特征

为探究玉米幼苗在镉(Cd)和砷(As)胁迫下的生理性状、重金属累积和抗氧化系统特征,以具有Cd低累积特性的玉米DJ26为应试品种,开展水培试验。结果表明:在单一As胁迫下,玉米植株鲜质量和叶片总叶绿素含量分别显著下降76.0%和52.8%,而在单一Cd及低浓度Cd和As复合胁迫下,玉米的生长性状差异小,表现出一定耐受性。随培养液Cd浓度的增大,玉米各部位Cd含量增大,As的加入进一步使根系Cd含量增大14.1%~103.5%,但使茎叶Cd含量降低28.9%~72.6%;相比单一As胁迫,Cd的加入对茎叶As含量有增大效应,增大170.1%~198.8%,表明复合胁迫下As促进了Cd在根系中的累积并降低了Cd向地上部转运,Cd则促进了As向地上部的转运。复合胁迫下玉米具有较强的抗氧化调节能力,玉米根系超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)活性随培养液中Cd浓度的增加呈现先增大后降低的趋势,而过氧化氢酶(CAT)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性均显著高于单一Cd胁迫,在叶片中分别增大了366.0%~1409.8%和1372.7%~4366.7%,根系中分别增大了27.4%~702.2%和230.0%~1004.0%。复合胁迫下丙二醛(MDA)含量玉米叶片中增大而根系中降低,叶片受到Cd和As的显著毒害。研究表明,玉米幼苗对单一Cd及低浓度Cd和As复合胁迫具有耐受性,其根系对Cd和As具有较强富集能力和有限转运能力,具备在单一Cd或Cd和As复合污染严格管控区安全生产的潜力。

低温胁迫对火龙果植株抗氧化系统及脂肪酸组分的影响

【目的】探究低温胁迫下2种火龙果植株的耐寒性差异及机理。【方法】以‘白水晶’和‘台湾6号’火龙果植株为材料,设置适温(30℃/24℃)、冷害(15℃/8℃)、冻害(4℃/-2℃)3个温度梯度,分析火龙果植株的冷害指数、抗氧化系统及脂肪酸组分等的变化情况。【结果】低温胁迫使2种火龙果植株的冷害指数均升高,且在冻害下升高幅度更大;冷害和冻害下,‘白水晶’的冷害指数均低于‘台湾6号’。低温诱导2种火龙果植株的抗氧化酶活性显著升高,而‘白水晶’抗氧化酶活性升高幅度始终高于‘台湾6号’;同时,‘白水晶’植株ROS积累量、MDA含量和REC增幅更低。2种火龙果植株的不饱和脂肪酸相对含量及UFA/SFA随温度降低而降低;其中‘白水晶’植株的降幅较小。【结论】低温胁迫使2种火龙果植株均受冻,其中‘白水晶’的耐寒性强于‘台湾6号’。在冷害和冻害下,‘白水晶’植株保持较高的抗氧化酶活性和ROS清除能力,减轻膜脂过氧化伤害,提高脂肪酸不饱和度是其耐寒性较强的主要原因。结果可为亚热带地区火龙果植株的抗寒栽培提供一定的理论依据。

舒芬太尼与芬太尼靶控输注对结直肠癌根治术患者麻醉苏醒质量、肺内氧合及氧化抗氧化系统影响的对比研究

背景结直肠癌根治术是治疗结直肠癌的主要治疗手段.术中不同麻醉药物的使用,对手术的完成效果,以及术后患者的身体恢复状况均有较大的关系.目的对比研究舒芬太尼与芬太尼靶控输注对结直肠癌根治术患者麻醉苏醒质量、肺内氧合及氧化抗氧化系统影响.方法选取2020-07/2023-07期间鄞州第二医院78例行结直肠癌根治术患者,随机分为两组,各39例.舒芬太尼组予以舒芬太尼靶控输注复合麻醉,芬太尼予以芬太尼靶控输注复合麻醉.统计两组麻醉苏醒质量、不良反应发生率,比较两组麻醉诱导前(T0)、气管插管后即刻(T1)、气腹后30 min(T2)、手术拔管后5 min(T3)时刻心率(heart rate,HR)、动脉血氧分压(pressure of oxygen,PaO2)、平均动脉压(mean arterial pressure,MAP)、血氧饱和度(oxygen saturation,SpO2)及氧合指数(oxygenation index,OI)及T0、术后4 h(T4)、术后24 h(T5)、术后48 h(T6)时刻丙二醛(malondialdehyde,MDA)、谷胱甘肽(glutathione,GSH)、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)、神经生长因子(nerve growth factor,NGF)、前列腺素E2(prostaglandin E2,PGE2).结果重复测量分析显示,两组HR、PaO2、MAP、SpO2及OI主体内及主体间效应比较有统计学差异(P<0.05),简单效应LSD-t成对比较显示,T1、T2及T3时刻,舒芬太尼组HR、MAP均较芬太尼组低,PaO2、SpO2及OI均较芬太尼组高(P<0.05);重复测量分析显示,两组MDA、GSH、PGE2、NGF及SOD及主体内及主体间效应比较有统计学差异(P<0.05),简单效应LSD-t成对比较显示,T4、T5及T6时刻,舒芬太尼组MDA较芬太尼组高,GSH、PGE2、NGF、SOD均较芬太尼组低(P<0.05);舒芬太尼组苏醒、自主呼吸恢复及拔管时间较芬太尼组短,不良反应率较芬太尼组低(P<0.05).结论相较于芬太尼,在结直肠癌根治术中采用舒芬太尼靶控输注,可有效减轻应激反应,降低血清疼痛介质释放,对机体血流动力学、肺内氧合及氧化抗氧化系统影响较小,安全性高,有助于提高麻醉苏醒质量.

秸秆还田配施钾肥对大蒜生长及抗氧化系统的影响

为推进大蒜产区秸秆资源的合理利用,促进大蒜栽培减肥增效,在大田条件下,以大蒜品种徐蒜918为材料,设置6个处理研究玉米秸秆还田配施钾肥对大蒜生长、抗氧化胁迫能力的影响。结果表明,秸秆还田+1/3钾(S+1/3K)的处理大蒜干重和根系活力显著高于其他处理,分别为27.67 g·株^(-1)和20.18 mg·g^(-1)·h^(-1),叶片色素含量影响不大。与对照相比,秸秆还田+1/3钾处理显著降低大蒜叶片与根系SOD活性、根系POD活性与叶片CAT活性,降低了根系MDA含量;提高了大蒜叶片可溶性蛋白含量,并降低了大蒜叶片可溶性糖含量。秸秆还田配施适量的钾肥可促进大蒜干物质的积累,提高根系活力,保持大蒜体内良好抗氧化酶活性水平,降低根系MDA含量,促进了大蒜的生长。

化肥减量配施腐殖酸对玉米抗氧化系统、养分吸收及干物质积累的影响

通过2年盆栽试验,设置CK(不施肥)、CF(常规化肥)、0.85CF(85%常规化肥配施400 kg/hm~2腐殖酸钾)和0.70CF(70%常规化肥配施600 kg/hm~2腐殖酸钾)4个处理,研究化肥减量配施腐殖酸对玉米抗氧化系统、养分吸收及干物质积累的影响。结果表明,腐殖酸可提高玉米拔节期植株的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)及抗坏血酸过氧化物酶(APX)的活性,显著降低丙二醛含量;而在玉米抽雄期则主要通过提高POD和APX活性提高植株抗氧化能力。腐殖酸加强了玉米植株谷胱甘肽-抗坏血酸循环活性;加强了植株对氮和钾素的吸收,不利于磷素吸收。综合分析,在减少常规化肥用量15%的同时配施400 kg/hm~2腐殖酸钾,可诱导玉米植株提高抗氧化能力,进而提高养分吸收能力。0.85 CF处理2年的植株生物量较常规化肥对照分别显著增加了112.3%和106.2%。

硼钼对烟草苗期叶片光合性能和抗氧化系统的影响

目的:为研究硼钼元素对烤烟幼苗期光合系统和抗氧化系统的影响。方法:以云烟87为材料进行室内水培试验,设置施硼 + 钼、施钼、施硼和缺硼 + 钼四个处理。结果:结果表明,在30 d时,单施硼、单施钼和缺硼 + 钼处理的叶绿素含量降低,净光合速率降低,蒸腾速率、气孔导度和胞间CO2含量升高;三个处理MDA含量均高于施硼 + 钼处理,POD、CAT、APX活性先急剧升高后降低,CAT活性先急剧升高后稳定增长。结论:由此可知,硼钼会影响烤烟苗期光合色素的合成和降低光合效率,施硼和钼可以提高烤烟苗期光合色素含量和净光合速率,提高烟株光合作用效率;缺硼或缺钼会使烤烟苗期叶片膜脂过氧化程度加剧,导致叶片发育异常。

硫化氢通过介导抗氧化系统提高谷子抗旱性

【目的】探讨硫化氢是否通过介导抗氧化系统提高谷子抗旱性。【方法】选择晋谷21号谷子作为研究对象,采用土培的方法,研究4个不同处理(水、干旱、干旱+硫化氢、干旱+羟胺)分别对谷子幼苗的生长、形态、叶片受损程度、叶片丙二醛和过氧化氢含量、叶片抗氧化剂含量以及抗氧化酶活性的影响。【结果】干旱胁迫处理下,100µmol/L的硫氢化钠显著促进了谷子幼苗的生长,并维持了其正常的形态;显著提高了幼苗的抗氧化剂含量以及抗氧化酶活性,致使叶片内丙二醛和过氧化氢的含量显著降低,从而减轻了叶片的受损害程度,增强了谷子的抗旱能力。【结论】信号分子硫化氢可以通过介导抗氧化系统提高谷子抗旱性,这为深入研究硫化氢的生理功能提供了参考依据,也为基于硫化氢信号的新型植物抗旱剂的研发提供了理论基础。

磷素后移对药隔期倒春寒小麦旗叶光合及抗氧化系统的影响

以抗倒春寒能力强的小麦品种“烟农19”(YN19)和抗倒春寒能力弱的小麦品种“新麦26”(XM26)为供试材料,利用人工气候箱开展盆栽低温模拟实验。实验设置对照(日均气温15℃,夜间最低温度11℃,CK)和低温(-4℃,LT)两个温度处理,设置常规施磷(基肥:拔节肥为10:0,R1)和磷肥后移(基肥:拔节肥为5:5,R2)两种施磷肥模式,低温处理时长为4h·d-1。测定小麦开花期和灌浆期旗叶光合、抗氧化生理指标及成熟期产量并进行分析,以探明磷素后移对药隔期倒春寒下小麦旗叶生长的缓解机理。结果表明:(1)LT处理较CK处理,供试两品种旗叶叶绿素相对含量(SPAD值)、净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)均显著下降(P<0.05),胞间CO_(2)浓度(Ci)显著上升。(2)LT处理与CK比较,供试两品种旗叶抗氧化酶(SOD、CAT)活性显著下降,丙二醛(MDA)含量显著增加。(3)本实验条件下,LT处理使供试两品种穗粒数、千粒重及单茎产量较CK显著降低。(4)LTR2与LTR1比较,XM26开花期和YN19灌浆期旗叶SPAD值分别显著提高了7.3%和10.1%;XM26和YN19旗叶开花期的Pn显著提高8.5%和16.2%,灌浆期显著提高8.0%和8.7%,Gs、Tr和Ci影响差异不显著。(5)LTR2与LTR1比较,XM26旗叶开花期和灌浆期SOD活性显著提高9.0%和5.7%,CAT活性显著提高12.4%和30.9%,MDA含量显著降低7.9%和7.3%;YN19旗叶开花期和灌浆期SOD活性显著提高7.7%和8.2%,CAT活性显著提高20.8%和25.5%,MDA含量显著降低6.8%和7.0%。(6)R2较R1显著提高LT处理XM26的穗粒数8.4%,对两品种千粒重无显著影响,XM26和YN19单茎产量挽回率可达8.9%和9.9%。综上所述,磷素后移可有效增强小麦旗叶细胞抗氧化能力,降低细胞膜脂过氧化程度,提高小麦旗叶的光合能力。通过抗氧化及光合能力两方面协同缓解药隔期倒春寒下小麦生育中后期旗叶生长状况,增加主茎穗粒数和千粒重,保“源”增“库”,达到无灾稳产增产、有灾减损止损的效果。

外源褪黑素对盐胁迫下燕麦幼苗生长及抗氧化系统的影响

褪黑素作为一种吲哚胺类生长激素,具有多种生物学功能,能够调节植物的逆境胁迫中的防御反应。为探究外源褪黑素对盐胁迫下耐盐饲用燕麦(Avena sativa L.)幼苗‘白燕7号’的表型和生理的调节作用。本研究在人工气候室进行,采用根灌水培培养,比较在单独盐胁迫和盐与褪黑素复合处理下,‘白燕7号’表型指标、渗透调节物质、膜脂过氧化程度、抗氧化系统活性、编码抗氧化物酶相关基因的表达量变化。研究结果表明:与盐胁迫处理相比,添加外源褪黑素后‘白燕7号’幼苗的株高和根长显著增高,氧化胁迫造成的膜损伤减轻,且脂氧合酶相关基因LOX表达水平下调,同时渗透失衡得到有效缓解;在清除活性氧方面,编码抗氧化物酶的相关基因表达量上调,酶活性显著提高,抗氧化系统活性显著提升,外源褪黑素最为适宜的浓度为150μmol·L^(-1)。这些结果说明外源褪黑素在缓解燕麦盐胁迫方面起重要作用。

不同浓度和分子量腐植酸对玉米幼苗根系和抗氧化系统的影响

为研究不同腐植酸对玉米幼苗根系和抗氧化系统的影响,选择未分级(HA)、低分子量(<1000 Da)和高分子量(>50000 Da)腐植酸进行水培试验,设置低(0.2 g/L)、中(0.4 g/L)和高(0.6 g/L)3个浓度处理,以不添加腐植酸为对照(CK),研究不同腐植酸对玉米根系参数、营养元素含量、可溶性蛋白、GSH、T-SOD、POD的影响。结果表明,0.6 g/L未分级腐植酸刺激根系生长和促进铁的吸收作用最显著,总根长、根系体积、根系表面积和铁含量与CK相比显著提高252.73%、98.04%、540.10%和39.79%;0.2 g/L高分子量腐植酸促进根系对氮、磷、钙和镁等元素的吸收并显著提高其可溶性蛋白含量,0.6 g/L低分子量腐植酸促进根系吸收锰和锌的效果最好;与CK相比,0.2 g/L和0.6 g/L腐植酸处理的根系可溶性蛋白含量显著增加54.97%~157.76%,0.2 g/L低分子量和未分级腐植酸在显著增加根系可溶性蛋白含量的同时更有利于保持T-SOD、POD活性,腐植酸显著降低根系GSH含量,低分子量腐植酸随浓度增加GSH含量升高。综合分析,适宜浓度下,未分级(HA)和高分子量腐植酸(>50000 Da)更有利于促进根系生长及其对大中量元素的吸收,低分子量腐植酸(<1000 Da)在促进微量元素吸收、保持抗氧化性酶活性等方面更具有优势,腐植酸增加根系可溶性蛋白含量,降低GSH含量。

亚甲基蓝对罗氏沼虾组织结构、抗氧化系统及免疫能力的影响

为保障亚甲基蓝在甲壳动物养殖中的安全使用,本研究以罗氏沼虾(Macrobrachium rosenbergii)为对象,采用半静水式方法开展急性毒性实验,并通过暴露和清水恢复实验,分析亚甲基蓝对罗氏沼虾组织结构、抗氧化系统及免疫能力的损伤。结果显示:水温25℃下,亚甲基蓝对罗氏沼虾的24、48、72和96 h半数致死浓度(LC 50)分别为209.7、54.7、6.1和2.8 mg/L,安全浓度为1.1 mg/L。1.4 mg/L亚甲基蓝暴露4 d后,罗氏沼虾肝胰腺、鳃和肠道组织出现病理损伤,肝胰腺组织中丙二醛(MDA)和过氧化氢(H_(2)O_(2))大量积累,超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)、碱性磷酸酶(AKP)和酸性磷酸酶(ACP)的活性显著低于对照组,免疫相关基因热休克蛋白(HSP)表达水平显著升高,酚氧化酶原(proPO)、TOLL样受体(TLR)和凝集素(LEC)基因表达水平显著降低。转移至清水中养殖7 d后,肝胰腺组织中的MDA和H_(2)O_(2)含量,SOD、GSH-Px、AKP和ACP活性,以及免疫基因表达量恢复至对照组水平,但肝胰腺、鳃和肠组织的病理损伤并未完全恢复。

外源褪黑素和硒对高温胁迫下辣椒生理特性和抗氧化系统的影响

本研究旨在探究外源褪黑素(Melatonin,MT)和硒(Se)对高温胁迫下辣椒的生理特性和抗氧化系统的影响。以耐热品系R9和育成品种淮红一号为供试材料,在6~7片真叶期施用不同含量的褪黑素和Na_(2) SeO_(3),以常温清水处理(CK1)和高温清水处理(CK2)为对照。于花期测定花粉活力、热害指数、叶片相对电导率、抗氧化酶(SOD、POD、APX)活性和MDA含量。于果实成熟期测定植株和果实性状以及地上部分和果实的鲜质量、干质量。结果表明:在高温胁迫下,单施0.6 mg/kg Na_(2) SeO_(3)、单施150μmol/L褪黑素、0.6 mg/kg Na_(2) SeO_(3)和150μmol/L褪黑素配施3个处理均能明显减少细胞质膜透性,提高花粉萌发率、抗氧化酶活性和叶绿素含量,增加果实产量及干物质积累量,其中同时施用0.6 mg/kg Na_(2) SeO_(3)和150μmol/L褪黑素处理效果最好。本研究可为硒和褪黑素在植物抵御高温胁迫上的应用提供理论依据和技术参考。

镉胁迫对不同品种羊肚菌镉富集规律与抗氧化系统的影响

羊肚菌(Morchella spp.)作为一种覆土栽培的食用菌,面临土壤环境镉(Cd)暴露和积累的风险。本研究选取常用栽培品种六妹羊肚菌(Morchella sextelata)M25和梯棱羊肚菌(Morchella importuna)I15作为试验材料,对比分析Cd胁迫对菌丝生理和Cd富集规律的影响,具体探究菌丝生长速度、生物量、微观结构、抗氧化酶、抗氧化活性物质和Cd含量的变化差异。结果显示,I15比M25富集Cd的能力强,不同品种羊肚菌过氧化氢酶(CAT)、谷胱甘肽还原酶(GR)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性和丙二醛(MDA)、抗坏血酸(AsA)含量均随Cd质量浓度的增加呈先增后减趋势,但I15比M25的GR、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性和谷胱甘肽(GSH)含量更高。综合两个羊肚菌品种的生理和Cd富集能力等指标发现,相比六妹羊肚菌M25而言,Cd富集能力更强、生长更旺盛、更不易受镉损害的梯棱羊肚菌I15在谷胱甘肽转化体系中起到的解毒效果更强。研究结果不仅为羊肚菌Cd抗性菌株筛选和含Cd土壤栽培模式的创新奠定了基础,也为真菌生物修复提供了新的见解。

EBR对盐胁迫下玉米幼苗光合及抗氧化系统的影响

为了探讨外源EBR对盐胁迫下玉米幼苗光合及抗氧化系统的影响效果。以金来318玉米为材料,3叶1心时叶面喷施0.1μmol/L 24-表油菜素内酯(EBR),研究玉米幼苗受盐胁迫(180 mmol/L NaCl)后对其光合参数、叶绿素含量及抗氧化酶活性、丙二醛(MDA)含量的影响。结果表明,180 mmol/L NaCl+0.1μmol/L EBR处理后3、6、12、18 d,玉米幼苗的净光合速率(P_(n))比180 mmol/L NaCl处理分别显著提高3.76%、20.02%、29.21%、14.26%;180 mmol/L NaCl+0.1μmol/L EBR处理后6、12、18 d,玉米幼苗气孔导度(G_(s))、蒸腾速率(T_(r))比180 mmol/L NaCl处理显著升高(P<0.05);处理后6、18 d,胞间CO_(2)浓度(C_(i))显著降低(P<0.05)。用180 mmol/L NaCl处理后,玉米幼苗中叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素含量、叶绿素a/b均显著低于对照,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性及MDA含量均显著高于对照。用180 mmol/L NaCl+0.1μmol/L EBR处理后,玉米幼苗的叶绿素含量、叶绿素a/b、SOD活性、POD活性、CAT活性、APX活性均较180 mmol/L NaCl处理显著提高(P<0.05),MDA含量显著降低(P<0.05)。相关性分析结果表明,P_(n)、G_(s)、C_(i)与T_(r)之间互呈极显著正相关,P_(n)与叶绿素含量、叶绿素a/b呈显著正相关。研究结果说明,外源EBR可以有效缓解盐胁迫,改善光合能力,增强玉米的抗盐能力。

抗氧化系统参与水杨酸诱导烟草幼苗抗冷性提高的生化机制

烟草苗期冷害是影响烟草农业生产的一个重要问题,通过各种农艺措施来提高烟苗抗冷性有重要的实际意义。以2个烟草主栽品种‘云烟97’和‘K326’为材料,用浓度为0、0.5、1.0、1.5 mmol/L的水杨酸(SA)对其幼苗进行预处理后进行10℃的低温处理12 d。结果表明,与未处理的对照相比,SA预处理能显著降低‘云烟97’和‘K326’幼苗在低温胁迫过程中叶片的丙二醛(MDA)含量和电解质渗漏率,减缓干物质的消耗速度,增加叶绿素含量和增强根系活力,改善幼苗的根长、表面积、体积和根尖数,促进根系的生长,最终提高烟草幼苗的抗冷性。不同品种有不同的适宜的SA浓度,‘云烟97’的最适浓度为1.5 mmol/L,‘K326’的最适浓度为1.0 mmol/L;SA预处理后,与未预处理的对照相比,在进入低温处理前和低温处理期间,烟草幼苗抗氧化系统中的主要抗氧化剂还原型抗坏血酸(ASA)和谷胱甘肽(GSH)含量均保持在较高的水平,而氧化型ASA和GSH含量则保持在较低水平,还原型抗氧化剂在总抗氧化剂中的比例提高;主要的抗氧化酶抗坏血酸过氧化物酶(APX)、过氧化氢酶(CAT)、愈创木酚过氧化物酶(GPX)、谷胱甘肽还原酶(GR)和超氧化物歧化酶(SOD)均保持较高的活性。这些结果表明,SA预处理后,与未处理对照相比,烟草幼苗均能保持较高的还原型抗氧化剂水平和抗氧化酶活力,并且在低温胁迫期间依然能维持较高的抗氧化能力,这是SA处理能诱导烟草幼苗抗冷性提高的重要生化基础。研究结果不仅对烟草抗冷育苗有参考意义,也对其他农作物、蔬菜的育苗和早期栽培有借鉴作用。

外源EBR对低温胁迫下火龙果苗抗氧化系统及脂肪酸不饱和度的影响

低温是限制火龙果生长发育和产量的重要因素。2,4-表油菜素内酯(2,4-epibrassinolide,EBR)能够增强植物对低温等多种逆境的抗性。为提高火龙果的耐寒性,缓解低温对其造成的伤害,以‘台湾6号’红心火龙果扦插苗为材料,外源喷施0.5 mg/L的EBR,在低温胁迫下(4℃/0℃,12 h/12 h)处理7 d,测定火龙果苗活性氧(ROS)含量、抗氧化酶活性、相对电导率(REC)、丙二醛(MDA)含量、脂肪酸组分及含量等,明确EBR对火龙果苗耐寒性的调控作用,进一步研究低温胁迫下抗氧化系统与膜脂脂肪酸不饱和度之间的关系,阐明EBR的作用机理。结果表明:(1)低温胁迫使火龙果苗ROS含量增加,不饱和脂肪酸含量显著下降,脂肪酸不饱和度(UFA/SFA)和双键指数(DBI)分别降低了32.1%和32.4%,导致膜稳定性降低,膜透性增大,MDA含量及REC显著升高,植株出现明显的水渍状斑点与轻微萎焉,寒害指数达0.60。(2)低温下,外源EBR处理提高了火龙果苗超氧化物歧化酶、过氧化物酶、过氧化氢酶活性,有效清除了过量积累的ROS,超氧阴离子产生速率、过氧化氢含量显著降低,从而缓解了ROS与膜脂中不饱和脂肪酸的氧化反应,提高了火龙果苗不饱和脂肪酸相对含量,饱和脂肪酸的比例显著降低,UFA/SFA和DBI均显著增加,维持了细胞膜稳定性,减少了膜脂过氧化产物MDA含量和REC,植株水渍状斑点大量减少,寒害指数降低至0.25。综上,低温胁迫下,外源EBR有效提高了火龙果苗的耐寒性,其作用机理为通过增加火龙果苗抗氧化酶活性,清除过量积累的ROS,显著提高细胞膜脂肪酸不饱和度,从而减轻膜脂过氧化程度和电解质外渗,维持细胞膜稳定性和功能。