氯化胆碱对盐胁迫黄瓜幼苗渗透调节物质及活性氧代谢系统的影响

以盐敏感型黄瓜品种津春4号为材料,采用水培方法研究了叶面喷施不同浓度(0.5、1.0和1.5 mmol·L-1)氯化胆碱(CC)对NaCl胁迫(75 mmol·L-1)下黄瓜幼苗鲜重、叶片叶绿素、渗透调节物质含量及活性氧代谢系统的影响.结果表明:(1)单独CC处理可提高黄瓜叶片的叶绿素、可溶性糖和可溶性蛋白含量以及过氧化氢酶(CAT)与过氧化物酶(POD)活性,降低O2·-产生速率,但对植株鲜重及超氧化物岐化酶(SOD)活性影响不大;(2)NaCl胁迫处理增加了黄瓜幼苗叶片中可溶性糖和可溶性蛋白含量,增强了SOD、POD和CAT活性,提高了O2·-产生速率及丙二醛(MDA)的含量,但同时降低了叶绿素含量与植株鲜重;(3)盐胁迫前CC预处理可缓解黄瓜幼苗叶绿素含量和植株鲜重的下降、以及MDA含量和O2·-产生速率的上升趋势,且进一步提高了盐胁迫下黄瓜叶片中SOD、POD和CAT活性.因此,适宜浓度的氯化胆碱可显著提高盐胁迫下黄瓜叶片的抗氧化酶活性,提高清除活性氧的能力,缓解盐胁迫对黄瓜幼苗细胞膜的伤害,增强黄瓜幼苗的耐盐性.     

矿质营养缺乏对黄瓜生理生化特性的影响

通过营养液栽培,研究不同矿质营养的缺乏对黄瓜叶片组织生理生化特性的影响。结果表明,缺铜对植株生理影响最大,在各处理中,叶片组织的可溶性糖含量最低,木质素含量也处于较低水平,而相对电导度则最高,所测定的4种保护酶(POD、PPO、PAL、SOD)活性也最低。其次是锌,缺锌造成了相对电导度的增加,可溶性糖含量和木质素含量的下降,除PAL活性外,其余3种酶活性也处于次低的位置。缺锰主要导致了叶片组织可溶性糖含量、木质素含量以及PAL活性的较大幅度的下降。缺钙主要降低了叶片组织中可溶性糖含量和SOD活性。比较而言,硼和铁的缺乏影响较小。     

低温胁迫对麻竹叶片和根系抗性生理指标的影响

采用室内人工低温处理,研究了麻竹(Dendrocalamus latiflorus)叶片及根部质膜透性、丙二醛、可溶性蛋白、可溶性糖含量,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)活性和膜脂脂肪酸组成的变化,寻找与竹类植物耐寒性关系最密切的抗性生理指标。结果表明:低温预处理(8℃)15d后,麻竹叶片中可溶性糖、可溶性蛋白含量、POD活性显著提高,根部可溶性糖含量、POD活性显著升高;低温胁迫处理(-2℃)72h后,经低温预处理的麻竹叶片可溶性糖、可溶性蛋白质含量、SOD、POD活性显著高于未经低温预处理,而质膜透性显著低于未经低温预处理,但膜脂过氧化程度显著高于-2℃处理前;经低温预处理的麻竹根部SOD、POD活性及膜脂不饱和脂肪酸相对含量显著高于未经低温预处理,而质膜透性、膜脂过氧化程度较-2℃处理前无显著差异。说明剧烈降温对麻竹生理特征造成严重影响,叶片通过提高可溶性蛋白、可溶性糖含量,维持较高的POD活性以减轻低温伤害;根系则通过维持较高的SOD、POD活性以减轻低温下膜脂过氧化水平,并通过提高膜脂不饱和脂肪酸比例降低质膜透性来抵御低温对膜的伤害。     

丛枝菌根真菌对盐胁迫下黄瓜幼苗渗透调节物质含量和抗氧化酶活性的影响

以盐敏感型黄瓜品种‘津春2号’为材料,研究了丛枝菌根真菌(AMF)对盐胁迫下黄瓜幼苗生长及叶片、根系中渗透调节物质含量和抗氧化酶活性的影响.结果表明:(1)在盐胁迫条件下,黄瓜幼苗生长受到明显抑制,其株高、地上部、地下部干鲜重均明显减小,同时体内可溶性蛋白、可溶性糖、脯氨酸和MDA含量,以及O2(÷)产生速率和SOD、POD、CAT活性均比对照显著升高.(2)盐胁迫下接种AMF可显著促进黄瓜植株的生长,进一步提高黄瓜幼苗体内可溶性蛋白、可溶性糖和脯氨酸含量及SOD、POD、CAT活性,而显著降低MDA含量和O2(÷)产生速率.研究表明,AMF可通过显著促进盐胁迫下黄瓜幼苗体内渗透调节物质积累和抗氧化酶活性提高,有效降低体内膜脂过氧化水平,从而缓解盐胁迫对植株的伤害,增强黄瓜幼苗对盐胁迫的耐性.     

黄瓜子叶节高频再生体系建立及再生植株倍性观察

以‘农城3号’黄瓜子叶节为试材,研究不同苗龄、不同激素对黄瓜离体植株再生频率及再生不定芽的影响,并对再生植株进行了根尖染色体计数和叶片气孔保卫细胞叶绿体数目的鉴定。结果表明,(1)6-BA对黄瓜不定芽诱导起关键作用,IBA不利于黄瓜不定芽的诱导。(2)MS 2.0mg/L6-BA培养基是‘农城3号’黄瓜通过子叶节进行不定芽诱导再生植株的最佳培养基。(3)正常发育的无菌苗4~5d左右子叶不定芽再生频率较高,苗龄超过5d,不定芽再生频率明显下降。黄瓜子叶再生植株与实生苗的根尖染色体数目均为2n=14,再生植株与实生苗的气孔保卫细胞叶绿体数均分布在6~10的范围内,说明再生植株的倍性没有发生改变。     

盐胁迫对石蒜叶片形态结构和生理指标的影响

以石蒜为试材,测定了0.1、0.5、1.0mol/L NaCl胁迫下叶片的超氧化物歧化酶（SOD）和过氧化物酶（POD）的活性,可溶性蛋白、不溶性蛋白以及脯氨酸、丙二醛含量等生理指标的动态变化。用石蜡切片法对不同浓度NaCl胁迫后的叶片结构特征作比较,进行其抗盐性分析。结果表明：随NaCl浓度增加,对石蒜形态结构的影响表现在其叶片长度的变化及叶细胞的受损程度等方面;随NaCl浓度的增加和处理时间的延长,SOD和POD活性,不溶性蛋白、脯氨酸含量均呈先升后降趋势;可溶性蛋白呈先降后升趋势;丙二醛含量呈整体上升趋势。石蒜叶片各生理指标的变化通常在NaCl处理后的第7周和第8周为转折点。石蒜对低浓度的NaCl胁迫具有一定的耐受性。     

旱后复水对东亚砂藓生理生化指标的影响

对经长期干旱的东亚砂藓（Racomitrium japonicum）材料按不同时间梯度复水处理,并测定游离脯氨酸含量、可溶性蛋白含量、超氧化物歧化酶（SOD）活性和过氧化物酶（POD）活性等4项生理指标。结果表明,经长期干旱的东亚砂藓4项生理指标在复水后2d内恢复到对照水平,而在复水过程中变化趋势有所不同：可溶性蛋白含量经长期干旱后在植物体内积累,SOD活性较高,在复水过程中与游离脯氨酸含量变化趋势一致,呈现升高后降低的波动状态恢复到对照水平;而游离脯氨酸含量和POD活性经长期干旱后和对照一致,在复水过程中POD活性迅速升高而后很快恢复到对照水平。这4种生理指标从一定程度上反应了耐旱东亚砂藓具有不同于其它植物的旱后复水的特殊生理机制。     

土壤NaCl含量对榉树幼苗生理特性的影响

在温室盆栽条件下,用0～0.60% NaCl(占土壤干重)处理1年生榉树幼苗后7～35 d对其形态以及叶片渗透性调节物、抗氧化酶活性等5项生理指标的变化进行观察分析,以明确榉树在不同含量盐胁迫条件下的生理适应性.结果显示:(1)不同浓度NaCl处理对榉树幼苗存活和形态有不同的影响,低盐(0.15%)处理,植株生长正常;在0.30%、0.45%和0.60% NaCl处理下,随NaCl含量的增加和胁迫时间的延长,苗木相继出现叶缘焦枯、萎蔫直至死亡等现象,至胁迫35 d时,植株存活率分别为60%、10%和0;(2)在0.15% NaCl处理下其叶片相对电导率和脯氨酸、MDA含量、以及SOD、POD活性等生理指标与对照无显著差异,而在0.30%～0.60%处理下,叶片相对电导率、脯氨酸和MDA含量均显著升高,而SOD和POD活性则呈先升后降的趋势,且随处理时间的增加均与对照差异显著(P<0.05)或极显著(P<0.01);(3)各处理POD活性峰值出现时间晚于SOD活性的峰值,如第7天后,0.45%、0.60%处理的SOD活性均呈快速下降趋势,而POD的活性则处于逐渐上升之中,表明SOD对NaCl处理反应迅速,POD在高盐处理初期(15 d)可保持较高的水平,有助于降低膜质过氧化对细胞膜系统的损伤.研究表明,榉树幼苗能够在0.15% NaCl的土壤中正常生长,而在0.30% NaCl土壤中生长35 d时幼苗的死亡率达40%,即榉树幼苗耐受NaCl胁迫的临界浓度大约在0.15%～0.30%之间.     

无机三价砷对黄花水龙无菌苗生理生化特性的影响

采用溶液培养法研究无机三价砷胁迫对黄花水龙[Ludwigia peploides (Kunth) P. H. Raven subsp. stipulacea (Ohwi) P. H. Raven.]无菌苗的影响, 通过将黄花水龙无菌苗在含不同浓度NaAsO₂(0、2.5、10、50、250和500 μmol/L)的1/10霍格兰溶液中培养24h, 测定叶绿素、丙二醛(MDA)、可溶性蛋白、可溶性糖以及抗氧化酶SOD、POD、CAT活性的变化, 以探讨无机三价砷胁迫对黄花水龙无菌苗光合特性及相关生理生化特征指标的影响。结果表明: 2.5 μmol/L As (Ⅲ)处理时, 叶绿素a、叶绿素b和叶绿素总量达到峰值, 随着处理浓度升高,叶绿素含量均有所下降; 处理组MDA含量均高于对照组, 且当处理浓度升高至500 μmol/L显著高于对照组。可溶性蛋白含量随着砷处理浓度的升高先升后降, 在As (Ⅲ)浓度为250 μmol/L时显著高于对照组, 当浓度高至500 μmol/L时可溶性蛋白含量有所降低; 可溶性糖含量随着砷浓度的升高先降后升, 抗氧化酶SOD、POD、CAT活性均在低砷处理浓度下逐渐升高并到显著差异水平, 但当浓度高于250 μmol/L后, 含量均呈下降趋势; 这表明在低浓度胁迫下, 黄花水龙自身会出现自我保护现象, 高浓度砷对黄花水龙表现出损伤效应。研究结果为进一步研究砷胁迫下黄花水龙生理和生长变化及其培育和移植提供了一定依据。     

塔里木河中游地区柽柳对地下水埋深的生理响应

以塔里木河中游沙吉力克断面和阿其河断面的柽柳为研究对象,结合两断面地下水埋深的动态监测和柽柳叶片可溶性糖、脯氨酸、MDA含量及SOD、POD活性等生理指标的分析测试,研究了不同地下水埋深与柽柳生理变化的关系,以探讨该地区柽柳的抗旱机理与受胁迫程度.研究表明:随着地下水埋深的不断增加,柽柳叶片的可溶性糖含量、脯氨酸含量、MDA含量和SOD活性均显著增加,而POD活性则呈不断下降的趋势,并且柽柳各生理代谢相互协调;地下水埋深与柽柳叶片的可溶性糖、脯氨酸、MDA含量以及SOD活性呈正相关,相关系数分别为0.602*、0.548、0.735**和0.829**,与POD活性呈负相关(r=-0.709**).研究发现,塔里木河中游地区柽柳的生长已受到严重的干旱胁迫,且沙吉力克断面的柽柳所受到的干旱胁迫较重;柽柳在一定范围内能通过调节体内渗透调节物质的含量和保护酶活性来积极响应地下水埋深的变化,以增强植株自身抗旱能力.     

低温胁迫下玉米幼苗叶片活性氧的产生及保护酶活性的变化

在光照和黑暗条件下, 对低温胁迫玉米幼苗叶片中超氧自由基(O₂·)产生速率、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)动态变化过程的研究结果表明, 不同强度低温胁迫后, O₂·产生速率增加;保护酶SOD 、CAT 活性下降, POD 活性升高。同一低温胁迫下光照处理后的O₂·产生速率、SOD 、CAT 、POD 活性与黑暗处理相比差异达到极显著水平。     

The Physiological Response of Phyllostachys edulis under the Elevated Atmospheric Ozone

In order to provide theoretical evidences for bamboo cultivation under the background of climate change, the method of open top chambers (OTCs) was employed to approach the effects of elevated ozone on photosynthetic pigments content, lipid peroxidation and anti oxidation enzymes in the leaves of Phyllostachys edulis. The result indicated that with the increasing of ozone concentration, the content of the chlorophyll, carotenoid and SOD activity decreased, while the content of souble protein, relative electrical conductivity, contents of MDA, O2- and the activity of POD increased.Correlation analyses showed that there was significant negative correlation between O2- content and SOD activity as well as photosynthetic pigment,whereas significant positive correlation between O2- and relative electeical conductivity, MDA, POD as well as soluble protein. It was summarried that, on one hand, long time exposure to high ozone concentration exposure, accelerated the aging of leaves, intensified the damage to membrane lipid, and destroyed the structure of cell membrane and the function of anti oxidation system as well. It affected the regular growth of P.edulis. This research was conducted to provide theoretical evidence for bamboo cultivation during this time of possible climate change.     

毛竹对大气臭氧浓度倍增的生理响应

为了给气候变化背景下的竹林培育应对策略提供理论依据,以毛竹 （Phyllostachys edulis） 为材料,运用开顶式气室 （OTCs） 模拟当前环境背景大气O3浓度（NF,40~45nL·L-1）的倍增1倍（TR1,92~106nL·L-1）和倍增2倍（TR2, 142~160nL·L-1）情景,分析叶片光合色素、脂质过氧化及抗氧化酶等生理指标的变化规律。结果表明：大气O3浓度倍增处理90d时,毛竹叶片Chl、Car含量和SOD活性显著降低,叶片相对电导率和可溶性蛋白、MDA、O2-含量及POD活性显著升高。叶片O2-含量与SOD活性、光合色素含量呈极显著负相关,而与叶片相对电导率、POD活性和MDA、可溶性蛋白含量呈显著正相关。研究表明大气O3浓度倍增会导致毛竹叶片老化加快,光合色素降解或合成受阻,膜脂过氧化,膜结构和氧化系统破坏,影响毛竹的正常生长。本文从抗性生理方面揭示了毛竹对大气臭氧胁迫的耐受性,为竹子应对气候变化研究提供了参考。     

低温胁迫下不同光照条件对锦熟黄杨抗氧化酶活性的影响

研究了锦熟黄杨（Buxus sempervirens L.）在低温胁迫下不同光照条件（12 h光照/12 h黑暗、24 h全光、24 h全黑）对其抗氧化酶活性的影响,结果表明：低温不同光照条件下细胞膜透性和丙二醛含量均高于对照（20℃ 12 h光照/12 h黑暗）,细胞膜透性和丙二醛含量在5℃ 24 h光照条件下最大;低温胁迫下SOD活性高于对照,并在5℃ 24 h光照条件下达到最高值;CAT的活性仍维持较高水平,5℃ 12 h光照/12 h黑暗显著高于对照及其它处理;在低温有光照条件下,POD活性升高,黑暗条件下POD活性低于对照。低温胁迫下POD、SOD和CAT的活性均呈上升趋势,可能是植株具有较强抗性的原因。     

大豆萌发过程的活性氧代谢

本文研究了大豆萌发过程中活性氧的产生与清除,并探讨了光因子在活性氧代谢中的作用。大豆呼吸强度、O产生速率及H2O2水平都在吸水后第四天达到高峰,然后下降,三者的变化趋势同步。SOD、POD及APX的活性随萌发过程而逐渐增强,最后趋于平稳。SOD同工酶谱中分别于萌发的第二、第三天各出现一条新的酶带。CAT在萌发的初期猛增50倍左右,之后趋于稳定。在三种清除H2O2的酶（CAT、POD、APX）中,CAT清除H2O2的能力远远高于POD与APX,CAT可能是大豆萌发过程中最主要的H2O2清除酶。光萌发时呼吸强度低于暗中萌发,但O产生速率与H2O2水平高于暗萌发,光萌发时O的产生占总耗氧量的1．1—2．7％,而暗中萌发为0．9—1．3％。光条件下SOD、APX活性明显高于暗中萌发,而POD与CAT则在光和暗条件下相差不大。     

曼地亚红豆杉春梢生长过程生理生化变化研究

测定自然生长状态下曼地亚红豆杉春梢的生理生化指标(过氧化物酶、蛋白质、硝态氮),以了解和研究它们的变化趋势。结果表明,过氧化物酶活性、蛋白质含量和硝态氮含量的变化都呈现出先升后降的过程;在春梢生长的第4～8天都为积累上升过程,到第8天达到了最大值;8～12 d过氧化物酶活性和蛋白质含量急剧下降,硝态氮含量也在8～28 d间下降幅度较大;1 2 d或28 d之后过氧化物酶活性、蛋白质含量和硝态氮含量都维持较低的水平,但变化幅度不大。因此,在自然状态下,应及时给予土壤更多的肥料,才能为植物供给营养并为其生长提供充足的条件。     

心里美萝卜营养生长期肉质根过氧化物酶同工酶谱及组化分析

过氧化物酶［peroxidase,POD,EC 1. 11. 1. 7 (X)］为一类多基因家族的同工酶,其聚合形式对其功能具有重要影响．心里美萝卜(Raphanus sativus var.L) 肉质根富含花青素和POD等．本文采用不同的电泳技术、组化定位和活性测定研究了心里美萝卜营养生长期肉质根中POD在不同时期和不同组织中的表达、分布特点及同工酶的组成和性质．结果显示,心里美萝卜营养生长期肉质根的皮和肉中POD活性均先升高后降低,分别在播种后第40 d和60 d出现峰值,30 d时皮中POD活性高于肉,之后则相反,酶活性最高时同工酶数目也最多,不同时期,皮和肉中同工酶种类不同;皮中POD同工酶由5个单体和4个二聚体组成,而肉中由5个二聚体或2个单体、2个二聚体和1个四聚体组成,均以酸性同工酶为主;组化定位显示POD主要分布在肉质根的周皮、形成层、木射线、木质部导管和肉的初生木质部等的细胞壁附近．从上述结果得出结论： 酸性POD同工酶在植物体中以多种形式存在．     

甘蓝胞质雄性不育系和保持系POD同工酶分析

以育成稳定多代的甘蓝胞质雄性不育系及其保持系为试材,以盛花期的根、叶、花蕾和花以及9d和13d幼苗的叶和根为试样,采用聚丙烯酰胺凝胶垂直板电泳技术,分析了POD同工酶的谱带差异。结果表明,不育系和保持系：POD同工酶存在谱带增减,活性强弱变化和器官特异表达等差异;不育系和保持系间POD同工酶差异以花、大蕾和小蕾最大,叶和根间差异不明显。     

玉米感染禾谷镰刀菌后PAL、POD活性和同工酶谱的变化

为了明确苯丙氨酸解氨酶活和过氧化物酶活与玉米对镰刀菌茎腐病的抗性关系,探讨玉米对镰刀菌茎腐病的抗病机制及其在玉米抗病性鉴定中的利用,用禾谷镰刀菌孢子悬浮液对抗病品种陕单931和感病品种西农11号在抽雄初期进行接种,并于接种后测定茎秆髓部组织内的PAL,POD活性变化以及POD同工酶谱的变化。结果表明,玉米植株受镰刀菌侵染后,抗病品种的PAL酶活上升快,活性强,且形成两个活性高峰,高活性时间持续长;感病品种PAL酶活上升慢,活性相对较弱,且只形成一个峰,高活性持续时间短。抗病品种POD酶活峰值高,感病品种峰值低;抗病品种高酶活持续的时间长,感病品种高酶活持续的短。POD同工酶谱研究表明,抗、感品种POD同工酶带都有增多。抗病品种增5条,感病品种新增2条。PAL活性变化、POD活性变化及同工酶谱酶活变化与其对茎腐病的抗性有密切的关系,可作为抗病育种的生理生化指标。     

Expression of Peroxidases During Seedling Growth in <Emphasis Type="Italic">Ebenus Cretica</Emphasis> L. as Affected by Light and Temperature Treatments

Peroxidase (POD) activity and isoform patterns were investigated during seedling growth (up to 20 days) of Ebenus cretica L. Seeds germinated to approx. 100% after a 24-h imbibition. Seedling growth proceeded smoothly, in both light and dark conditions. No seedling growth was noticed at 4°C. A positive effect of light and increasing temperature (4, 10, 16, 22 and 28°C) on seedlings growth, lignin content and POD activity was observed. Lignin content was 2.5 times higher in seedlings grown under light than in seedlings grown under darkness. Seedlingsȁ9 POD activity was higher in acid pH (5.5) in comparison to neutral pH (7.0). These activities were higher in seedlings grown under darkness than in those grown under light; since additional POD isoforms were expressed in dark conditions. The increase in POD activity was accompanied with the appearance of new POD isoforms correlated with the growth of the seedlings. Four soluble anionic POD isoforms (named A₁, A₂, A₃ and A₄) and three soluble cationic POD isoforms (named C₁, C₂ and C₃) were displayed depending on the treatment and the course of growth. POD isoforms were detected in gel after PAGE. The fast migrating (A₄) isoform, which appeared in the dark-grown seedlings as well as on day 20 at 28°C in the temperature treatment, was separated by DEAE–Sepharose column chromatography. A slow migrating C₁ isoform slightly appeared in both 4 and 10°C temperature treatments and could be related to the low temperature treatments, while A₁, A₂, A₃ and C₂ to the growth stage of seedlings. The expression of seven POD isoforms during seedling growth seems to be related to different developmental events of growth and could be used as useful biochemical markers in the analysis of metabolic regulation in seedling growth of Ebenus cretica.