超干燥处理对豌豆种子抗氧化系统酶及热稳定蛋白的影响

将含水量为12·2%,11·3%,8%,5%,4%,3%的碗豆种子置于50℃干燥箱中人工老化,定期测定老化种子生活力和活力指标,抗氧化系统酶活性及热稳定蛋白。结果表明:与对照相比,含水量4%和3%超干燥种子的活力指数、根干样质量显著下降,而含水量8%,5%的种子活力指数、发芽率和根干样质量没有出现明显下降。POD活性和CAT活性与种子的发芽率、活力呈正相关,当老化处理6个月后,含水量3%和4%的POD活性和CAT活性低于对照,但含水量5%和8%的高于对照。超干燥种子中没有发现新的热稳定蛋白谱带,但含水量为8%和5%的种子其热稳定蛋白质的含量增加。

百合鳞茎低温解除休眠与抗氧化系统酶的关系

以东方百合"索蚌"(sorbonne)小鳞茎为试验材料,研究了鳞茎在4℃低温处理过程中活性氧和抗氧化系统酶的动态变化。鳞茎中超氧阴离子自由基的释放速率在低温处理的前期缓慢上升,30 d时达最大,随后迅速下降,过氧化氢含量在低温45 d后达最大值,随着低温积累也迅速下降。在休眠解除过程中4种抗氧化酶活性变化的动态不同,超氧化物歧化酶呈现先下降后上升的趋势。过氧化氢酶的活性在低温处理前期下降,随后又上升,45 d后又迅速下降,与过氧化氢的动态变化趋势一致。抗坏血酸过氧化物酶和愈创木酚过氧化物酶的活性在低温解除休眠过程中都呈先上升后下降的趋势。

草原沙漠化过程中的群落特征及四个共有种的抗氧化系统酶类的变化

文章探讨了在不同退化阶段(Ⅰ—冷蒿阶段;Ⅱ—褐沙蒿阶段;Ⅲ—虫实、刺穗藜阶段;Ⅳ—裸沙阶段)沙质草原的群落特征及四个共有种(羊草(Leymuschinensis)、糙隐子草(Cleitogenessquarrosa)、冷蒿(Artemisiafrigida)和扁蓿豆(Melilotoidesruthenica))的抗氧化系统酶类的变化规律,结果表明:沙漠化过程中不同阶段盖度的下降比例并不是均匀的,下降的比例是9.5%→63%→100%,下降比例越小,说明这一阶段越保守,从而也越稳定。抗氧化系统酶在四种植物中表现出不同的变化趋势:①扁蓿豆和冷蒿的SOD活性有上升的趋势,糙隐子草和羊草的SOD活性变化不明显;②扁蓿豆、糙隐子草、羊草的POD活性是急剧下降的,冷蒿的POD活性先下降后上升;③冷蒿、糙隐子草、羊草的CAT活性下降,扁蓿豆的CAT活性是上升的。

外源壳聚糖对辣椒种子萌发及抗氧化系统酶的影响

研究了辣椒种子在不同浓度壳聚糖处理下的发芽率及抗氧化系统酶的变化。结果表明：经0．05～0．80g／L壳聚糖溶液处理的辣椒种子，其发芽率、发芽势、胚根长及胚芽长均高于对照；SOD、CAT、POD的活性均表现为先升高后降低的趋势，以壳聚糖浓度为0．50g／L时提高种子活力的效果最好，幼苗抗氧化系统酶的活性最高。

盐酸左氧氟沙星对玉米种子萌发及抗氧化酶系统的影响

采用自然条件模拟实验,研究了盐酸左氧氟沙星(OFLX)对玉米种子萌发、幼苗生长和种内抗氧化系统的影响。结果表明,玉米种子的萌发率、发芽势和发芽指数随OFLX处理浓度的升高逐渐降低。随着OFLX浓度的增加,种子活力指数、株高、根长、根数、叶绿素含量、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性均呈先升后降趋势。这表明,在逆境环境因子作用下,玉米通过自身的酶机制可对不良环境作出保护性反应;OFLX对玉米的损伤是一个复杂的过程,其机理可能与OFLX使植物叶绿体、抗氧化酶系统的功能损伤有关。

缓苗期遮荫对雌雄银杏幼苗抗氧化酶系统及生化物质含量的影响

本实验采用双因素完全随机设计,对银杏(Gingko biloba L.)移栽苗处于缓苗期的衰老叶片进行57%遮荫处理。利用紫外分光光度法测得结果:(1)遮荫处理降低了银杏植株的SOD活性,雌株降低了32.69%,雄株降低了27.51%;(2)遮荫处理降低了POD活性:雌株降低了76.14%,雄株降低了53.88%;(3)雌雄株的可溶性蛋白含量也分别降低12.02%和2.74%;(4)遮荫后雌雄株MDA的含量分别提高了79.06%和51.34%。雌株对遮荫的反应更为敏感,各项指标变化均大于雄株,因此雄株对遮荫胁迫的抗性较雌株强。本结论对移栽银杏幼苗起到一定的指导作用,可优先选用雄株。

外源NO供体对水分亏缺下玉米叶片碳同化关键酶及抗氧化系统的影响

为了探讨外源NO供体(硝普钠,SNP)对水分亏缺下玉米叶片碳同化关键酶及抗氧化系统的影响及其调控机制,在20%PEG-6000模拟水分亏缺胁迫下,研究了SNP对玉米品种驻玉309幼苗叶片光合碳同化核酮糖-1,5-二磷酸羧化/加氧酶(Rubisco)和Rubisco活化酶(RCA)活性及其基因表达、抗氧化酶活性及其同工酶谱变化的影响。结果表明,在水分亏缺胁迫下,SNP显著上调玉米叶片rbc L、rbc S、rcaβ基因的相对表达量,尤其是叶片rbc S基因的相对表达量增加1.86倍,叶片Rubisco、RCA活性分别提高32.7%和14.67%;叶片超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性及其同工酶谱带的宽度和亮度显著增强,而ROS积累量明显降低。说明在PEG水分亏缺胁迫下,SNP能显著提升玉米幼苗叶片光合碳同化能力及抗氧化酶活性,降低ROS积累及其对细胞膜造成的损伤,提高玉米的抗干旱性。

棉花酶促抗氧化系统对逆境胁迫生理响应的研究进展

棉花生产中,逆境胁迫严重影响着棉花的产量和品质。逆境胁迫会导致棉株体内的活性氧增加,酶促抗氧化系统作为活性氧的清除系统,在棉花抗逆生理中发挥着重要作用。通过对棉花的酶促抗氧化系统的简单介绍,综述棉花酶促抗氧化系统对干旱、盐害和黄萎病等逆境胁迫的生理响应的研究进展,分析目前相关研究中存在的问题及其研究前景。

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。

菜心耐热性评价及酶促抗氧化系统对高温胁迫的响应

为鉴定不同菜心品种的耐热性,以热害指数为评价指标对19份材料进行耐热性评价,并在此基础上研究了酶促抗氧化系统对人工模拟高温胁迫及恢复的响应。结果表明:通过热害指数分析,筛选出耐热品种5个、中等耐热品种11个、不耐热品种3个。对耐热品种CX10、中等耐热品种CX17和不耐热品种CX13进行人工模拟高温处理发现,37℃高温胁迫时菜心叶片的电导率、MDA含量显著升高,SOD、POD和CAT的活性,以及Mn-SOD、POD和CAT基因表达量显著增加。从增加幅度来看,耐热材料中的电导率、MDA含量增幅明显低于不耐热材料,SOD、POD和CAT的活性,以及Mn-SOD、POD和CAT基因表达量则以耐热材料中增幅最大。在胁迫恢复3 d时,与胁迫时相比,所有指标均呈下降趋势,但仍高于对照。以上结果说明,高温胁迫影响了菜心酶促抗氧化系统的正常代谢,即使高温解除后也不能恢复至正常状态,但耐热材料可通过调节自身的酶促系统减轻胁迫带来的伤害。

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。

镉、铅对板蓝根种子发芽及抗氧化系统的影响

研究了板蓝根种子在镉、铅污染下的发芽率及萌发时的抗氧化系统酶和蛋白质的变化。结果表明镉浓度在5mg/L时能促进种子的发芽,而当镉浓度高于5mg/L时则显著抑制种子的发芽;铅胁迫下,随铅浓度的升高,对板蓝根种子发芽抑制作用加剧。但任何水平的镉、铅都对根伸长产生抑制作用。不同程度的重金属镉、铅胁迫下对种子发芽时POD、CAT、SOD活性均有显著影响,其中CAT、SOD酶活性都比对照低,只有过氧化物酶POD在Cd2+的浓度为10mg/L时,铅的浓度为200mg/L时POD活性比对照略高。当Cd2+的浓度为50mg/L、Pb2+d浓度为500mg/L时3种酶的活性都明显低于对照。镉、铅处理的种子,萌发时蛋白质含量的变化规律不同。

悬浮物对褐牙鲆肌肉抗氧化酶活性及相关基因表达的影响

为探究褐牙鲆(Paralichthys olivaceus)幼鱼在悬浮物胁迫下的耐受机制,以两种规格褐牙鲆为实验材料,在悬浮物质量浓度为5 000,10 000mg/L胁迫下,研究了褐牙鲆肌肉中总超氧化物歧化酶(T-SOD)、谷胱甘肽转移酶(GST)、过氧化氢酶(CAT)酶活力及SOD2、GST、CAT的mRNA转录水平的变化情况。实验结果显示:T-SOD酶活力具有一定的变化趋势,B幼鱼T-SOD酶活力呈现先升高、再降低、再升高的趋势,SOD2基因相对表达量在第48小时达到峰值(P<0.05),两种幼鱼T-SOD基因相对表达变化趋势在第72小时和第96小时相反;CAT酶活力呈现先升高、再降低的趋势,A幼鱼及5 000mg/L实验组B幼鱼CAT基因相对表达与CAT酶活力变化趋势一致;B幼鱼GST酶活力实验组低于对照组(P<0.05),GST基因相对表达量在第24小时和第48小时实验组高于对照组(P<0.05)、在第72小时和第96小时实验组与对照组无显著差异。研究结果表明:悬浮物对褐牙鲆抗氧化酶活力及相关基因的表达具有一定的影响;不同体长规格的褐牙鲆抗氧化酶活力及相关基因的表达存在差异;TSOD酶活力、GST酶活力与相关基因表达量变化趋势不一致,CAT酶活力与相关基因表达量变化趋势一致。本研究可为揭示褐牙鲆应对悬浮物胁迫的耐受机制及褐牙鲆耐悬浮物品种选育提供基础数据。

酶抗氧化系统与复发性流产关系的研究进展

复发性流产(RSA)影响因素较多,机制各异,是临床较为棘手的问题。研究发现氧化应激(OS)与RSA存在一定联系,其中,参与该过程的酶抗氧化系统与RSA的关系尤为密切,该系统包括超氧化物歧化酶、谷胱甘肽过氧化物酶、过氧化氢酶及硫氧还蛋白过氧化物酶等多种抗氧化酶。酶抗氧化系统参与构成体内的抗氧化防线,可预防机体因过度氧化而发生OS,抵抗其对RSA的促进作用,保证妊娠顺利进行。其中,任一抗氧化酶活性或表达水平的下降均可能造成该系统氧化防御能力的降低,进而影响妊娠状态,导致RSA。

悬浮物对褐牙鲆抗氧化酶活性及相关基因表达的影响

为探究褐牙鲆（Paralichthys olivaceus）幼鱼抗氧化系统酶活力及相关基因表达在悬浮物胁迫下的变化情况,设计了浓度为5 000、10 000 mg·L^-1悬浮物水体对褐牙鲆（14.53 cm±1.58 cm）肌肉、肝脏、鳃及血液总超氧化物歧化酶（T-SOD）、谷胱甘肽转移酶（GST）、过氧化氢酶（CAT）酶活力及SOD2、GST、CAT的mRNA转录水平表达变化情况。结果显示：在悬浮物胁迫24 h或者48 h时,4种组织3种酶活力具有升高的趋势（P〈0.05）;4种组织的T-SOD酶活力在96 h均高于对照组（P〈0.05）,肌肉、鳃丝及血液中SOD2基因相对表达量96 h实验组低于对照组（P〈0.05）;肌肉中CAT酶活力呈现先升高再降低趋势,鳃中CAT基因相对表达量呈现先降低、再升高、再降低的趋势;肝脏、鳃、血液中GST酶活力在悬浮物胁迫下呈现升高趋势,4种组织GST基因相对表达量在12~24 h时呈现升高趋势。研究表明：悬浮物对褐牙鲆抗氧化酶活力及相关基因的表达具有一定的影响,血液中3种酶活力变化幅度最大,鳃中3种基因相对表达水平变化幅度最大,这与血液及鳃参与呼吸作用过程有关;抗氧化酶活性及基因相对表达变化趋势并不完全一致。本研究可为揭示褐牙鲆应对悬浮物胁迫的耐受机制及褐牙鲆耐悬浮物品种选育提供基础数据。

黄瓜酶促抗氧化系统对逆境胁迫的生理响应研究进展

黄瓜是一种深受消费者喜爱的蔬菜,但其在采后贮运过程中不可避免地会受到机械损伤、高温、冷害、盐碱、病虫害等环境的胁迫。当遭受逆境胁迫时,其体内的酶促抗氧化系统会对逆境胁迫做出相应的生理响应加以抵抗,以减轻因受到逆境胁迫对其品质造成的伤害。本文主要介绍植物体内超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)等抗氧化酶系统,综述黄瓜酶促抗氧化系统对逆境胁迫生理响应的研究进展,旨在对黄瓜果实采后逆境胁迫防控提供一定的参考。

菊花扦插生根过程中超微弱发光及抗氧化酶活性的动态变化

以菊花品种‘神马’和‘万盛’为材料,对2品种插穗扦插生根及其过程中超微弱发光(UWL)强度和超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)等抗氧化系统酶活性以及丙二醛(MDA)含量的动态变化进行分析,以探讨UWL产生机理。结果表明:(1)2个菊花品种插穗在扦插第10天后开始生根,15 d后迅速生根,第25天时‘神马’的生根数(60.2个)比‘万盛’(42.4个)多42.11%。(2)扦插生根过程中,‘神马’和‘万盛’插穗叶片UWL强度均比对照(母株)显著增加,第15 d时插穗叶片UWL均达到峰值,分别比对照增加125.70%和123.86%,且‘神马’比‘万盛’始终保持较高水平。(3)2个品种插穗叶片SOD、POD、CAT和APX活性均比对照显著增加,且在扦插第15 d时增加最多,之后缓慢下降,与UWL变化趋势相似;2个品种插穗叶片MDA含量比对照显著增加,但‘神马’的MDA含量低于‘万盛’。(4)相关性分析表明,菊花扦插生根过程中UWL与生根数相关性不显著,而与SOD、POD、CAT活性呈极显著相关、与APX活性呈显著相关。

短波紫外线法处理对鲜切果蔬抗氧化系统影响的研究进展

短波紫外线(ultraviolet-C,UV-C)作为一种绿色无污染的非热处理技术,近年来在鲜切果蔬保鲜中的研究越来越多,主要研究热点在UV-C对鲜切果蔬抗氧化系统的影响。鲜切加工、贮藏、运输、销售等过程会引发一系列的不利于果蔬贮藏的生理生化和品质特性改变,导致其食用品质和商用价值下降,带来重大的经济损失。鲜切果蔬抗氧化系统主要由酚类物质、黄酮类物质、维生素类等物质组成非酶抗氧化系统,超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、过氧化物酶、抗坏血酸氧化酶等组成酶促抗氧化系统,共同发挥对鲜切果蔬贮藏品质的调节作用。本文介绍了UV-C和鲜切果蔬的特点,综述了UV-C对不同鲜切果蔬中非酶抗氧化系统和酶促抗氧化系统的影响,并对未来研究前景进行了展望,旨在为探究果蔬鲜切伤害条件下,UV-C处理对果蔬抗氧化系统响应机制的影响和鲜切果蔬贮藏品质特性影响的机制,并为UV-C在鲜切果蔬上的进一步推广、应用提供参考。

GDSL脂肪酶增强棉花对大丽轮枝菌的抗性

大丽轮枝菌是影响棉花生长发育的一种通过土传真菌维管束的病菌,严重影响棉花纤维的产量和品质。为研究棉花GDSL脂肪酶(GDSL lipase,GLIP)在植物响应大丽轮枝菌中的重要功能,本研究利用大丽轮枝菌悬浮液对新陆早42号及其转GhGLIP基因的棉花株系叶片进行处理,分析转GhGLIP棉花株系对大丽轮枝菌的生理生化响应。结果表明,棉花GDSL脂肪酶基因GhGLIP能够响应大丽轮枝菌的刺激,转GhGLIP基因棉花株系可显著抑制大丽轮枝菌导致的叶片细胞死亡。与未处理相比,经大丽轮枝菌处理后的野生型和转基因棉花株系植株的GDSL脂肪酶活力显著增加。同时,转基因棉花株系植株过氧化氢酶、过氧化物酶、超氧化物歧化酶、苯丙氨酸解氨酶和多酚氧化物酶的表达显著提升,说明GhGLIP基因诱导了棉花对大丽轮枝菌的抗性。本研究为棉花抵抗大丽轮枝菌的分子机制解析,及进一步利用基因工程技术培育抗病棉花材料提供了有效参考。

陆地棉GDSL脂肪酶增强拟南芥对黄萎病菌的抗性

为了分析脂肪酶对于黄萎病菌的抗性功能,本研究采用RT-PCR技术从陆地棉中克隆得到1个GDSL脂肪酶(GDSL Lipase,GLIP)基因Gh GLIP,ORF全长1068 bp。采用滴花法将重组表达载体35S::Gh GLIP转入哥伦比亚型拟南芥,通过筛选、鉴定和纯合得到T3代转基因拟南芥。利用黄萎病菌悬浮液分别对野生型和转基因拟南芥植株叶片进行局部处理后,发现转Gh GLIP基因拟南芥植株能够抑制黄萎病菌诱发的叶片细胞死亡及病菌在叶片感染处的生长繁殖。酶活性测定结果显示,转Gh GLIP基因拟南芥植株的抗氧化系统酶和病程相关酶的表达获得了显著的增强;RT-PCR分析结果表明,黄萎病菌处理1 d后,转Gh GLIP基因拟南芥叶片的病程相关基因和乙烯信号相关基因的表达获得了显著的增加。本研究结果表明,棉花Gh GLIP基因可能通过参与乙烯信号,以及促进抗氧化系统酶和病程相关基因的表达,进一步增强拟南芥对于黄萎病菌的抗性。本研究可为棉花Gh GLIP基因增强植物抗病性分子机制解析,以及进一步的基因工程利用提供一定参考。