两种生物型芦苇胚性悬浮培养物对渗透胁迫的生理响应 Ⅱ．抗氧化酶类活性的变化

渗透胁迫处理下,沙丘芦苇和沼泽芦苇培养细胞的H2O2含量变化不大,MDA含量随时间延长而降低。抗氧化酶中,沙丘芦苇的SOD、CAT、POD和APx的活力均显著高于沼津芦苇,显示出比沼泽芦苇更强的ROS清除能力。胁迫初期（0．5h-1d)沙丘芦苇细胞中主要表现出SOD、CAT活力的提高,胁迫2d后4种酶活力均明显被诱导。两种生态型芦苇的PEG适应性培养物APx及SOD酶活力显著提高,POD活性仅沼泽芦苇中升高。提示SOD、CAT主要参与沙丘芦苇在渗透胁迫下的短期响应,而APx与长期响应有关。     

两种生态型芦苇胚性悬浮培养物对渗透胁迫的生理响应Ⅱ.抗氧化酶类活性的变化

渗透胁迫处理下,沙丘芦苇和沼泽芦苇培养细胞的H2O2含量变化不大,MDA含量随时间延长而降低.抗氧化酶中,沙丘芦苇的SOD、CAT、POD和APx的活力均显著高于沼泽芦苇,显示出比沼泽芦苇更强的ROS清除能力.胁迫初期(O.5 h～1 d)沙丘芦苇细胞中主要表现出SOD、CAT活力的提高,胁迫2 d后4种酶活力均明显被诱导.两种生态型芦苇的PEG适应性培养物APx及SOD酶活力显著提高,POD活性仅沼泽芦苇中升高.提示SOD、CAT主要参与沙丘芦苇在渗透胁迫下的短期响应,而APx与长期响应有关.     

黄河三角洲不同生态型芦苇对盐度适应生理的研究：Ⅰ.渗透调节物质 …

山东省黄河三角洲分布４种不同生态型芦伟－淡水沼泽芦苇、咸水沼泽芦苇、低盐草甸芦苇和高盐草甸芦苇。１９９４年的８￣９月份对不同生境生态型芦苇的生长情况、群落组成及优势度进行观测,并测定４种不同生态型芦苇 有机和无机渗透剂以及渗透势和渗透调节能力。结果表明：不同生态型芦苇和多度、盖度、植株高度、叶片含水量和渗透势均随生境盐度的性大而降低;低盐度下的芦苇其渗透剂以Ｋ＾＋和可溶性糖为主,高盐度下以Ｎａ＾＋     

黄河三角洲不同生态型芦苇对盐度适应生理的研究Ⅰ.渗透调节物质及其贡献

山东省黄河三角洲分布４种不同生态型芦苇——淡水沼泽芦苇、咸水沼泽芦苇、低盐草甸芦苇和高盐草甸芦苇。１９９４年与１９９５年的８～９月份对不同生境生态型芦苇的生长情况、群落组成及优势度进行观测,并测定４种不同生态型芦苇的有机和无机渗透剂以及渗透势和渗透调节能力。结果表明：不同生态型芦苇的多度、盖度、植株高度、叶片含水量和渗透势均随生境盐度的增大而降低;低盐度下的芦苇其渗透剂以Ｋ＋和可溶性糖为主,高盐度下以Ｎａ＋、Ｃｌ－为主;芦苇根部Ｎａ＋含量大于叶片,其渗透调节能力也高于叶片;植物体的Ｎａ／Ｋ比值随生境盐度而变化,而高盐度下Ｎａ／Ｋ比为１左右;在渗透调节中有机和无机渗透剂的贡献随生境盐度而变化,有机渗透剂贡献随生境盐度增大而减少,无机渗透剂贡献则随盐度增加而增大。上述结果证明芦苇是一种应性较强的植物,从抗盐机理考虑可以认为它是一种假盐生植物。     

沼泽、盐化沙丘过渡带和沙丘生境下芦苇的光合及生理生化特性

对于田地区3种不同生境(沼泽、盐化沙丘过渡带和沙丘顶)芦苇的生长环境特征、光合特性、渗透调节及抗氧化系统的特征进行研究。结果表明:芦苇叶片的Pn日变化在沼泽生境呈单峰曲线,在盐化沙丘过渡带和沙丘顶部均为双峰曲线,光合"午休"现象明显,气孔导度降低是其主要原因。脯氨酸和可溶性糖含量随根区土壤水分减少和盐分加剧增加显著,其中可溶性糖含量变化剧烈,对抵御干旱和盐渍化危害的贡献较大。芦苇叶片超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)活性随干旱及盐分加剧增加显著,两者对水分亏缺的响应较盐分敏感,且可有效缓解沙丘生境由于缺水所造成的氧化损伤,使丙二醛(MDA)含量维持在相对较低水平。过氧化物酶(POD)活性在沙丘和盐渍化生境内都比较高,对抵抗盐渍化和干旱起着同样重要的作用。     

ADAPTIVE PHYSIOLOGY OF DIFFERENT ECOTYPES OF Phragmites Communis TO SALINITY IN THE YELLOW RIVER DELTA

山东省黄河三角洲分布4种不同生态型芦苇——淡水沼泽芦苇、咸水沼泽芦苇、低盐草甸芦苇和高盐草甸芦苇。1994年与1995年的8～9月份对不同生境生态型芦苇的生长情况、群落组成及优势度进行观测,并测定4种不同生态型芦苇的有机和无机渗透剂以及渗透势和渗透调节能力。结果表明不同生态型芦苇的多度、盖度、植株高度、叶片含水量和渗透势均随生境盐度的增大而降低;低盐度下的芦苇其渗透剂以K     

一氧化氮对盐胁迫下烟草细胞渗透调节能力的影响

一氧化氮(NO)作为信号分子广泛参与植物的生长发育、逆境胁迫响应过程。为了明确NO对细胞渗透调节作用,该研究以NaCl为盐胁迫因子,以烟草悬浮细胞为材料,研究了NO对盐胁迫下细胞渗透调节能力的影响。结果显示:(1)NaCl胁迫能诱发烟草细胞内源NO的生成,且100mmol·L-1 NaCl诱发了细胞内源NO的快速产生,在1h达到峰值,NO产生量约为对照的2倍,之后NO产生量快速下降,直至3h才逐渐回升,并在48h内维持在较高水平。(2)外源NO显著增强了烟草细胞的抗渗透胁迫能力,且150μmol·L-1 NO供体硝普钠(SNP)处理显著提高了NaCl胁迫下细胞的活力和再生能力(提高幅度分别为78.6%和63.2%),降低了细胞死亡率(降幅约为48.5%);SNP处理下的NaCl胁迫细胞能更大程度降低渗透势,延缓水势的降低,维持细胞压力势。(3)外源NO显著促进了NaCl胁迫细胞中脯氨酸的合成和积累,且150μmol·L-1 SNP处理将NaCl胁迫细胞中的脯氨酸含量提高25.9%;SNP处理也影响了脯氨酸代谢关键酶的活性和基因表达水平,即提高了谷氨酸脱氢酶(GDH)、精氨酸酶和鸟氨酸转氨酶(OAT)的活性,降低了脯氨酸脱氢酶(PDH)的活性,同时使GDH、OAT和PDH基因的表达表现出与酶活性相似的变化趋势。研究表明,NO参与了盐胁迫下烟草细胞的渗透调节,通过调控脯氨酸代谢可能是NO参与渗透调节的重要机制。     

四种生态型芦苇叶片结构的研究

采用光学显微镜和电子显微镜对４种生态型芦苇（ＰｈｒａｇｍｉｔｅｓｃｏｍｍｕｎｉｓＴｒｉｎ．）叶解剖结构及叶脉维管束鞘细胞超微结构进行了观察研究。结果表明,沼泽芦苇维管束鞘细胞内含物较少,维管束鞘细胞叶绿体呈近圆形,超微结构与典型Ｃ３植物小麦鞘细胞的相似,基粒发育退化,不含淀粉粒;沙丘芦苇鞘细胞内含物较多,鞘细胞叶绿体呈近椭圆形,超微结构与典型Ｃ４植物玉米的相似,具有不发达的基粒;重度盐化草甸芦苇鞘细胞内含物则较沼泽芦苇多,而较沙丘芦苇少,鞘细胞叶绿体形态、超微结构与沙丘芦苇相似;轻度盐化草甸芦苇鞘细胞内含物与沙丘芦苇相似,但是,其鞘细胞含有与沼泽芦苇鞘细胞内叶绿体形态相似的近圆形以及与沙丘芦苇和重度盐化草甸芦苇鞘细胞内形态相似的近椭圆形两种形态的叶绿体。表明生长在同一地区不同环境中的４种生态型芦苇的光合结构发生了深刻的变异,表现出从Ｃ３向Ｃ４进化的明显趋势。     

抽穗期不同程度水分胁迫对水稻产量和根叶渗透调节物质的影响

抽穗期是水稻生长对干旱胁迫比较敏感的时期,而渗透调节是作物适应逆境的重要生理机制之一。以水稻品种丰华占为实验材料,在人为控制水分的盆栽条件下,对水稻生长的抽穗期分别进行不同时间长短的控水处理,研究干旱胁迫对水稻干物质积累、产量、根系及叶片渗透调节物质的变化规律及其生理调节机制。结果表明,不同程度干旱胁迫后叶片水势均显著下降,除长期控水处理（12d）的可溶性糖含量下降外,其余控水处理（3～9d）的根系和叶片的有机渗透调节物质可溶性糖、游离氨基酸、脯氨酸均大幅度上升,而且水分胁迫程度越高,上升幅度越大,根系与叶片表现一致,但叶片的渗透调节能力大于根系,而根系的反应比叶片更迅速和敏感。短期干旱胁迫（3d和6d）再复水后根系和叶片的有机渗透调节物质含量可恢复到对照水平,而长期干旱胁迫（9d和12d）则不能。除长期干旱（控水12d）造成无机离子显著下降外,其他不同程度的干旱胁迫后根系和叶片的无机离子K^＋、Ca^2＋、Mg^2＋等含量则变化不大或轻微下降。水分胁迫后水稻根系、茎叶和穗干物质积累显著下降,抽穗期短期控水（3d）对产量没有明显影响,而控水6,9,12d分别使产量下降12．09％,48．55％,58．30％。不同控水处理均显著增加叶片的水分利用效率,控水时间越长,水分利用效率越高。研究结果表明了水稻在抽穗期经受短期干旱胁迫能有效地进行渗透调节,产量影响较小,而有机渗透调节物质比无机离子对干旱胁迫的反应更为敏感。     

NaCl与干旱胁迫对银沙槐幼苗渗透调节物质含量的影响

以银沙槐幼苗为材料,采用盆栽试验研究不同程度NaCl与干旱胁迫对其叶片渗透调节物质含量的影响,以探讨银沙槐幼苗对NaCl与干旱胁迫的适应性.结果显示,随着单一干旱、盐分及其交叉胁迫程度的增加,幼苗的MDA含量呈上升趋势;幼苗的脯氨酸和可溶性糖含量基本上随NaCl与干旱胁迫程度的加剧呈逐渐上升趋势,在各胁迫水平下均显著高于对照(P<0.05),且在各种重度胁迫处理下均维持在较高水平;幼苗的可溶性蛋白含量在重度干旱与不同盐分交叉胁迫下呈下降趋势.研究表明,银沙槐幼苗中渗透调节物质在其抗旱耐盐性上起到了积极的调节作用;幼苗在盐旱交叉胁迫下表现出交叉适应性.     

干旱胁迫对甘草幼苗生长和渗透调节物质含量的影响

采用人工控制水分模拟干旱的处理方法,研究了干旱胁迫对甘草幼苗生长状况、水分状况和主要渗透调节物质含量的影响.结果显示:轻度干旱胁迫有利于甘草幼苗根系生长,植株根冠比加大.干旱胁迫下甘草根叶组织中相对含水量下降,束缚水/自由水升高.甘草幼苗组织中渗透调节物质可溶性蛋白、游离脯氨酸、可溶性糖含量在干旱胁迫下也均显著增加;且...     

不同生育期花生渗透调节物质含量和抗氧化酶活性对土壤水分的响应

通过防雨棚池栽试验,以不同花生品种为试材,研究了不同生育时期非充分灌溉对花生品种各生育期叶片膜脂过氧化、渗透调节物质含量和抗氧化酶活性的影响.结果表明,苗期和花针期灌水,叶片抗氧化酶活性、渗透调节物质和丙二醛(MDA)含量均有不同程度的降低.随生育期推进和土壤水分降低,其活性升高,但升幅因品种、抗氧化酶和渗透调节物质类型有异,两品种叶片超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、可溶性糖(SS)、可溶性蛋白质(Pr)、游离氨基酸(AA)和脯氨酸(Pro)含量均以对水分最为敏感的花针期升幅较大,且花育27号的SOD、CAT、Pr和AA的升幅大于花育20号;结荚期灌水后,各抗氧化酶和渗透调节物质未表现降低.两品种全生育期灌水处理与苗期灌水处理间的抗氧化酶活性、渗透调节物质和MDA含量差异均不显著.水分胁迫初期,抗氧化酶活性升高,但随胁迫时间延长其活性明显降低;而渗透调节物质和MDA含量显著高于各生育期灌水处理.POD活性变化对灌水处理响应较弱,SOD和CAT是花生适应土壤水逆境的主要保护酶.灌水处理对花生叶片抗氧化及渗透调节能力表现为花针期＞结荚期＞苗期,各渗透物质调节能力依次表现为脯氨酸、可溶性蛋白质＞可溶性糖＞游离氨基酸.     

土壤干旱对黄土高原乡土树种水分代谢与渗透调节物质的影响

以黄土高原4个乡土树种的幼苗为试验材料,采用盆栽方式模拟土壤干旱环境,研究土壤干旱对不同树种水分代谢与渗透调节物质的影响。结果表明,大叶细裂槭、虎榛子叶水势、叶片含水量下降迅速,叶片离体保水能力降幅明显;白刺花、辽东栎则表现为叶水势、叶片含水量缓慢下降,组织相对含水量在中度胁迫下略有上升。白刺花在不同水分处理条件下离体叶片保水力明显高于其它树种。1个树种可溶性糖含量随土壤干旱程度加剧明显增加,可溶性蛋白质含量在树种之间变化较为复杂,无明显规律性。K^ 离子含量和游离脯氨酸含量在中度水分胁迫下均有不同程度升高。白刺花在土壤干旱进程中,可溶性蛋白质含量、K^ 离子含量和游离脯氨酸含量均明显高于其它树种。综合水分代谢和渗透调节物质来看,水分胁迫条件下,白刺花以保持高水势、减少组织水分散失和增加渗透调节物质来提高细胞原生质浓度,增强其抗旱性。     

不同核桃品种的耐寒性及其渗透调节机制

以‘香玲’、‘鲁W06-1’、‘西洛3号’3个核桃品种（优系）为材料,对低温胁迫各材料的耐受情况及相应渗透调节物质含量和总蛋白质表达的变化情况进行分析,以揭示低温胁迫下不同核桃品种（优系）的渗透调节机制和蛋白质组分差异。结果显示:（1）3个核桃品种（优系）休眠枝条解剖结构分析表明,‘鲁W06-1’一年生休眠枝条的木质部比率最大,‘西洛3号’的韧皮部厚度显著大于其他两个品种（优系）。（2）随胁迫温度降低和胁迫时间的延长,枝条相对电导率（REC）逐渐升高,且‘西洛3号’的相对电导率均大于‘鲁W06-1’和‘香玲’。（3）核桃枝条可溶性糖、可溶性蛋白和游离脯氨酸含量均随温度降低先增加后减小,但各品种(优系)增至最大值的温度不同,其中‘鲁W06-1’枝条积累可溶性蛋白的速度和幅度较大,且各低温胁迫处理后的枝条可溶性糖和游离脯氨酸的含量也更高;3种渗透调节物质含量之间均呈极显著正相关关系,可溶性糖与游离脯氨酸含量的相关系数达0.844,表明二者对低温胁迫的应答反应密切相关。（4）在不同胁迫温度和胁迫时间处理后,核桃枝条的蛋白质表达谱带总体相似,但检测出6条表达量明显增加的差异条带,它们的分子量范围为38.9～87.9 kD。研究表明,3个核桃品种（优系）的耐寒性强弱为‘鲁W06-1’>‘香玲’>‘西洛3号’;低温胁迫下,核桃枝条迅速积累可溶性蛋白,然后积累可溶性糖和游离脯氨酸,并以耐寒性较强品种（优系）积累速度更快、积累量更大,且耐寒性较强的品种（优系）枝条蛋白谱带出现较多表达量增加的条带。     

水分胁迫引起的两种不同生态型芦苇的DNA损伤与修复

利用DNA解链荧光分析（FADU）法检测两种不同生态型芦苇（Phragmites communis T.)在PEG6000胁迫处理后的DNA损伤。结果表明：无论是20％还是30％PEG6000胁迫处理,耐旱性强的沙丘芦苇的DNA损伤都比耐旱性弱的沼泽芦苇较轻。利用不同浓度的二乙基二硫代谢氨基甲酸钠（DDC）、H2O2、FeSO4以增加芦苇的3种活性氧（O2^-、H2O2、OH）的实验也同样显示出沙丘芦苇抵抗水分胁迫引起的DNA损伤的能力较强。同时,当加入外源活性氧清除剂二甲基亚砜（DMSO）、抗坏血酸（Vc）时,水分胁迫处理的芦苇DNA损伤表现出不同程度的减轻。当PEG胁迫处理的芦苇复水后,DNA损伤随复水时间延长而逐渐减轻,但沙丘芦苇的DNA损伤修复较快而完全。实验初步证明：水分胁迫可引起植物体内DNA损伤且该损伤与活性氧有关,植物的抗旱性与DNA损伤及修复密切相关。     

芦苇耐脱水能力的生理生态学分析

甘肃省河西走廊分布有不同生态环境的芦苇,包括沼泽芦苇、盐化草甸芦苇和沙丘芦苇。盐化草甸芦苇和沙丘芦苇表观出很强的耐脱水能力。 测定与植物耐脱水能力相关的SOD、CAT和POD活力,表现为SOD活力以沙丘芦苇最高,盐化草甸芦苇次之,沼泽芦苇最低,但CAT和POD则以沼泽芦苇高于其它生境芦苇。用聚丙烯酰胺垂直板电泳方法分析这3种酶同工酶谱,结果表明,3种不同生境芦苇的SOD同工酶谱基本相同,均有9条酶带,但沙丘芦苇和盐化草甸芦苇的CAT和POD同工酶带数比沼泽芦苇分别增多3条和2条。这些结果证明,芦苇在自然选择压力下形成的耐脱水能力与基因调控的酶多型性相关。     

一氧化氮对渗透胁迫下小麦种子萌发及其活性氧代谢的影响

一氧化氮供体硝普钠(Sodium nitroprusside,SNP)能明显地促进渗透胁迫下小麦(Triticum aestivum L.)种子萌发、胚根和胚芽伸长,提高萌发过程中淀粉酶和内肽酶的活力,加速贮藏物质的降解：胁迫解除后,仍能使种子维持较高的活力。此外,SNP还能显著诱导渗透胁迫下CAT、APX活力的上升和脯氨酸含量积累,抑制LOX活力,从而提高渗透胁迫下小麦种子萌发过程中抗氧化能力。进一步研究还发现,SNP诱导切胚半粒小麦种子萌发早期(6h)的淀粉酶活力上升可能与GA3无直接关系。     

渗透胁迫下多花黑麦草叶内过氧化物酶活性和脯氨酸含量以及质 …

多花黑麦草幼苗于３叶期转移至１／２Ｈｏａｇｌａｎｄ溶液中培养,同时加入ＰＥＧ６０００用以模拟５种强度的渗透胁迫。植物叶内过氧化物酶活性、游离脯氨酸含量和质膜相对透性均对渗透胁迫强度的增加作出了反应,但反应的敏感性依次降低。从时间进程上看,过氧化物酶活性升降在前,游离脯氨酸积累继之,嗣后出现质膜相对透性增高。每个测定日内叶片中游脯氨酸含量与质膜相对透性呈显著至极显著正相关。     

逆境条件下植物体内渗透调节物质的积累与活性氧代谢

本文介绍逆境胁迫下植物体内渗透调节物质的积累和作用,及其对活性氧的产生与清除的影响。阐述以脯氨酸为代表的渗透调节物质对活性氧的直接清除作用,Ca2+、甜菜碱等对抗氧化酶活性及抗氧化剂含量的影响。近年来人们广泛利用转基因技术合成脯氨酸、甜菜碱,为提高作物的抗氧化能力及培育抗逆新品种提供了一条有效途径。     

渗透胁迫下多花黑麦草叶内过氧化物酶活性和脯氨酸含量以及质膜相对透性的变化

多花黑麦草幼苗于３ 叶期转移至１／２Ｈｏａｇｌａｎｄ 溶液中培养,同时加入ＰＥＧ６０００ 用以模拟５种强度的渗透胁迫。植物叶内过氧化物酶活性、游离脯氨酸含量和质膜相对透性均对渗透胁迫强度的增加作出了反应,但反应的敏感性依次降低。从时间进程上看,过氧化物酶活性升降在前,游离脯氨酸积累继之,嗣后出现质膜相对透性增高。每个测定日内叶片中游离脯氨酸含量与质膜相对透性呈显著至极显著正相关。