Cu^(2+)、Pb^(2+)和Cd^(2+)对荞麦种子中抗氧化酶活性的影响

近年来,有关荞麦降血脂、降血糖和抗衰老等的作用引起国内外生化、营养和医药学界的普遍关注[1,2].一些研究表明,荞麦中富含超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)等能够清除机体内超氧阴离子自由基(O-·2)、羟自由基(·OH)和H2O2等有害物质?..

Hg^(2+)、Pb^(2+)对野生型绿豆种子萌发、幼苗生长及抗氧化酶活性的影响

为了解重金属污染对野生型绿豆和栽培型绿豆的不同影响,采用水培方法,以去离子水培养为对照(CK),研究了重金属离子Hg2+、Pb2+、(Hg2++Pb2+)污染对野生型绿豆E和栽培型绿豆P种子萌发、幼苗生长及抗氧化酶活性的影响。结果表明:Hg2+、Pb2+和(Hg2++Pb2+)污染均能抑制绿豆种子的萌发和幼苗的生长,伤害程度为(Hg2++Pb2+)>Hg2+>Pb2+,其中(Hg2++Pb2+)质量浓度为(2.0+100)mg/L时,品种P的发芽率、幼苗苗高和根长分别比其CK降低25.8%、48.1%和79.7%,品种E分别比其CK降低22.4%、44.7%、70.0%;一定质量浓度的Hg2+、Pb2+、(Hg2++Pb2+)污染下,绿豆叶片内的抗氧化酶活性提高,其中(Hg2++Pb2+)质量浓度为(2.0+100)mg/L时,品种P叶片内SOD、POD、CAT的活性比其CK分别增加了113.7%、304%、254%,品种E叶片内SOD、POD、CAT的活性比其CK分别增加了131.0%、333%和278%。可见,Hg2+、Pb2+、(Hg2++Pb2+)胁迫下野生绿豆E品种的萌发能力、幼苗生长及其抗氧化能力均高于栽培绿豆P品种。

荞麦种子萌发期多种抗氧化酶活性的研究

通过研究荞麦种子萌发期(0～7 d)超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)和抗坏血酸过氧化物酶(ASP)四种抗氧化酶的酶活性变化,以及对自由基等的清除效果,分析荞麦种子内在抗氧化酶系统在萌发期对细胞膜结构的修复及保护作用。实验结果表明:荞麦种子在萌发期产生的活性氧、自由基等对四种抗氧化酶均有激活效应,其中超氧化物歧化酶(SOD)活性最先上升,其他三种酶随其后被激活,四种酶的氧化反应存在一定关联性和协同作用。苦荞的抗氧化酶活性高于甜荞。

Zn2+胁迫对花斑裸鲤抗氧化关键基因表达和抗氧化酶活性的影响

为探讨水体Zn2+对鱼类的影响,并筛选出有效的生物标记物,以花斑裸鲤Gymnocypris eckloni幼鱼(体质量为10 g±3 g)为试验对象,分别以1、2、5、10、20 mg/L Zn2+为胁迫浓度,计算24、48、72、96 h时的半致死浓度(LD50),经1 mg/L Zn2+胁迫12、24、48、72、96 h后,采用qPCR技术检测鳃、肾脏和肝脏组织中抗氧化防御系统相关的核因子E2相关因子2(Nrf2)、铜锌超氧化物歧化酶(Cu/Zn-SOD)、锰超氧化物歧化酶(Mn-SOD)、过氧化氢酶(CAT)和谷胱甘肽过氧化物酶(GPx)基因表达量变化,以热图分析各基因在3种组织中的应答层次,以及用吸光度法测定SOD、CAT和GPx抗氧化酶活性的变化。结果表明:Zn2+对花斑裸鲤幼鱼胁迫24、48、72、96 h时的半致死浓度(LD50)分别为5.0、3.2、2.5、2.0 mg/L,安全浓度为0.2 mg/L;在Zn2+胁迫96 h内,花斑裸鲤Nrf2、Cu/Zn-SOD、Mn-SOD、CAT和GPx基因表达量及SOD、CAT和GPx酶活性均有不同程度的升高,但升高幅度各异;基因表达量热图分析显示,与鳃、肾脏和肝脏组织中Nrf2的4个下游基因表达量相比,Nrf2表达量相对较低,尤其在肾脏和肝脏组织中表现更为明显。研究表明,花斑裸鲤Nrf2、Cu/Zn-SOD、Mn-SOD、CAT和GPx基因表达量及相关酶活性与Zn2+胁迫存在一定的时间相关性和组织特异性,其可作为预警水体Zn2+污染的备选生物标记物。

重金属胁迫对任豆种子萌发及幼苗抗氧化酶活性的影响

为了解任豆幼苗的重金属耐性,探讨利用其进行重金属污染土壤修复的可行性,以尾矿、泥土及菌糠作为栽培基质的原料,在人工模拟重金属胁迫的条件下,对任豆种子进行了发芽试验,并测定了在不同重金属胁迫背景下任豆幼苗的SOD、POD和CAT活性。结果表明:任豆种子可以在含有重金属的栽培基质中萌发,但萌发率较低;在尾矿、泥土及菌糠3种原料适当比例混合的栽培基质中,任豆种子的萌发率相对较高;不同重金属对任豆幼苗抗氧化酶活性的影响不同,在低浓度的重金属离子胁迫下,任豆幼苗的SOD、POD和CAT活性均有不同程度升高,在高浓度的重金属离子胁迫下,其SOD、POD和CAT活性则逐渐降低;不同重金属对任豆幼苗抗氧化酶活性影响的大小排序为Cd^(2+)>Cu^(2+)>Pd^(2+)>Zn^(2+)。任豆幼苗对不同重金属有不同的耐性,其大小排序为:Zn^(2+)>Pd^(2+)>Cu^(2+)>Cd^(2+)。根据任豆幼苗的重金属耐性,可将其用于土壤重金属污染的植物修复,但土壤中的重金属含量应不超出其耐受的范围。

Growth performance of different Epichloësinensis strains on media with different additives

Background:Epichloësinensis is a newly found endophyte species that is frequently involved in symbiosis with Festuca sinensis.There are a little reports on the characteristics of E.sinensis in vitro.Methods:In the present study,five E.sinensis endophyte strains(strain ID 1,2,41D,57D,111D)isolated from different F.sinensis ecotypes were used to evaluate their antioxidant capacities and enzyme activities.Also,the growth of E.sinensis on potato dextrose agar(PDA)with different additives was investigated.Results:The five strains had significantly different(p<0.05)total antioxidant capacities and radical-scavenging abilities.In most cases,the growth rate of strain 1 was the fastest(p<0.05),and that of strain 57D was the slowest(p<0.05).The growth rates of these five strains on PDA with vitamins significantly(p<0.05)increased with increasing vitamin concentration.The growth rates of these five strains on PDA with plant growth regulators also significantly(p<0.05)increased;however,the increase was inconsistent at different concentrations of indole-3-acetic acid and gibberellin.Low concentrations(5 and 10 mg L−1)of forchlorfenuron(KT-30)significantly promoted the growth of all five strains,whereas high concentrations(20 and 40 mg L−1)of KT-30 significantly inhibited their growth(p<0.05).The Na+,Cd2+,Zn2+,and Cr6+ions all inhibited the growth of these five strains,and their growth rates were significantly decreased with an increase in ion concentrations(p<0.05).Under Na+stress,strain 41D grew the fastest and had the strongest tolerance(p<0.05);under Cd2+,Zn2+,and Cr6+stresses,strain 111D grew the fastest and had the strongest tolerance(p<0.05).Conclusions:The results indicated that the E.sinensis had antioxidant activities and hydrolase activities.Additives could promote or inhibit the growth of the strains in different degrees.All these evaluations in the present study improve our understanding of the E.sinensis endophyte and provide referenced information for further studies.