硝普钠对铝胁迫下黑麦和小麦根尖线粒体功能的影响

硝普钠（SNP）能够缓解铝对黑麦和小麦根伸长生长的抑制效应。铝降低黑麦和小麦的呼吸速率和P／O、OPR、R3、R4、RCR值以及线粒体膜H^＋-ATP酶、H^＋-PP酶、Na^＋-K^＋-ATP酶、Ca^2＋-ATP酶、Mg^2＋-ATP酶活性,而SNP则能提高铝胁迫下呼吸速率、P/O、OPR、R3、R4、RCR值和这些酶活性。说明铝胁迫导致黑麦和小麦根尖细胞线粒体呼吸功能受损,氧化磷酸化解耦联。黑麦受损程度较小麦低,具有较强耐铝能力。SNP作为一氧化氮（NO）的供体,推测NO可以有效减轻铝胁迫导致的小麦根尖线粒体呼吸功能障碍,从而能够缓解铝毒害。     

钙对盐胁迫下棉苗离子吸收分配的影响

研究了钙对NaCl胁迫下棉花幼苗体内离子分布的影响及其与根系质膜H^ -ATP酶、液泡膜H^ -dATP酶和H^ -PP酶活性的关系。不同器官离子含量和根系横切面X-射线微区分析结果表明,NaCl胁迫下外源钙明显减少棉花幼苗对Na^ 的吸收及其向茎杆、叶片的运输,增加对K^ 和Ca^2 的吸收及其向茎相杆、叶片的运输,增强棉苗体内的盐分区域化分配,提高根冠比和干物质积累,根系电解质渗漏率下降,钙明显提高盐胁迫下幼根细胞质膜H^ -ATP酶、液泡膜H^ -ATP酶和H^ -PP酶的活性,与钙调节棉花对离子的吸收、分配相一致,说明这些酶可以为根细胞中的Na^ 在液泡中积累以及K^ 、Ca^2 的选择性吸收和运输提供动力。     

Ca^2＋预处理对热胁迫下辣椒叶肉细胞中Ca^2＋—ATP酶活性的影响

在常温下生长的辣椒（Capsicum annuum L.）叶肉细胞中Ca^2 －ATP酶主要分布于质膜、液泡膜上,叶绿体的基质和基粒片层上也有少量分布;在40℃下热胁迫不同的时间,酶活性逐渐下降,直到叶绿体超微结构解体。同样条件下,经过Ca^2 预处理后,分布在上述细胞器膜或片层上的酶活性大大提高,表明Ca^2 预处理对该活性具有激活作用;Ca^2 预处理对热胁迫下的超微结构的完整性具有一定的保护作用,并且能使Ca^2 －ATP酶在热胁迫下维持较高活性。结果表明,Ca^2 预处理增强辣椒幼苗的抗热性,可能与其稳定细胞膜、从而使Ca^2 －ATP酶在热迫下保护较高活性有一定关系。     

磷饥饿时番茄幼苗根系质膜H^＋—ATP酶活性的变化与磷吸收的关系

磷饥饿提高了番茄幼苗质膜H^ -ATP酶活性并促进了番茄幼苗根部的H^＋分泌和。动力学分析表明,磷饥饿使番茄功苗根部质膜H^ -ATP酶的K m值明显降低,亦即提高了该酶对其底物的亲和力,但对该酶的Vmax影响不大。另外,磷饥饿并不改变ATP酶的最适pH值（最适pH值为6.5）。钡酸盐显著抑制番茄幼苗根部质膜ATP酶的活性以及H^＋分泌,也显著抑制番茄幼苗的Pi吸收。与对照相比,上述抑制作用在饥饿处理的植物中表现得更强,以上结果表明,磷饥饿时高亲和性Pi传递系统的诱导很可能包含质膜H^ -ATP酶的参与。     

Ca^2＋对小麦萌发及幼苗抗盐性的效应

以冬小麦（Triticum aestivum）临远077038为材料, 研究了施入外源Ca^2＋对150、200、250及350 mmol·L^-1NaCl胁迫下小麦种子萌发及幼苗生长发育的影响。结果表明： 20 mmol·L^-1CaCl2浸种能够提高小麦在150–250 mmol·L^-1盐胁迫下种子的发芽率, 并能增强其生长势; 当NaCl浓度为350 mmol·L^-1时, 小麦种子不能萌发, 且在以上浓度的NaCl胁迫下, 小麦种子均不能发育成苗。对NaCl胁迫下的小麦幼苗施入外源Ca^2＋后, 提高了幼苗膜稳定性, 降低了膜脂过氧化程度, 从而减轻了盐胁迫对幼苗膜的伤害, 表现为电导率降低、MDA含量降低及SOD和POD活性提高, 并且提高了幼苗的呼吸强度及叶绿素含量, 促进了幼苗生长及生物量的积累; Ca^2＋的缓解效应随着盐胁迫的加剧逐渐减弱, 在浓度为350 mmol·L^-1的盐胁迫下, 幼苗的生物量显著低于对照。以上结果表明, 与水处理相比, 20 mmol·L^-1CaCl2处理能够更大程度地促进小麦的生长发育。     

干旱胁迫下Ca2+·CaM信使系统对稻苗保护酶活性的影响

以氯丙嗪(CPZ)和LaCl3对水稻幼苗根际预处理,阻断其Ca2+·CaM信使系统传导后,研究了干旱胁迫下稻苗膜脂过氧化和保护酶活性的变化.结果表明干旱胁迫下,LaCl3和CPZ根际预处理显著加剧稻苗膜脂过氧化,加剧过氧化氢酶(CAT)活性和抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性下降,对胁迫前期超氧化物岐化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性无显著影响,且CPZ和LaCl3预处理加剧CAT和APX活性下降与加剧稻苗MDA含量积累分别呈极显著和显著正相关.这些结果暗示Ca2+·CaM信使系统可能主要通过调节或影响CAT和APX活性而调节稻苗的抗旱性.     

甲基紫精对水稻幼苗根细胞膜微囊Ca^2＋-ATP酶活性的影响

10μmol／L甲基紫精(MV)预处理水稻幼苗可明显提高其抗冷力,但这种功效可被钙的螯合剂EGTA(10 mmol／L)和钙调素(CaM)的抑制剂氯丙嗪(CPZ,0．5mmol／L)所抑制。MV预处理提高了幼苗质膜、液泡膜Ca^2 -ATP酶活性,同时也有提高质膜Fe(CN)6^3-还原速率和这些活性的冷适应性,但这些效果均可被EGTA和CPZ所抑制。离体条件下,膜微囊的Ca^2 -ATP酶活性对H2O2、O2^-、-0H敏感。结果显示,MV预处理提高幼苗的抗冷力可能是通过钙信使介导起作用的,钙信使或CaM可能刺激了质膜、液泡膜Ca^2 -ATP酶活性;而该预处理有增加质膜、液泡膜Ca^2 -ATP酶的冷稳定性则可能与该处理有提高细胞抗氧化能力、稳定冷胁迫下细胞膜系统结构有关。     

干旱胁迫对甘草幼苗保护酶活性及脂质过氧化作用的影响

甘草（Glycyrrhiza uralensis Fisch.)幼苗用PEG6000（－2.5Mpa,-1.5Mpa)模拟干旱处理,测定了4d中叶的MDA含量,膜相对透性及几种保护酶（SOD,POD,ASP,CAT）活性变化情况。结果表明：－2．5Mpa胁迫下,MDA含量总体呈上升趋势;－1．5Mpa胁迫下,前两天略有降低,至第4天时,上升到与处理前基本持平的水平。细胞膜透性在处理前期下降,后期升高,低渗透胁迫较高渗透胁迫变化平缓。几种保护酶活性在干旱处理期间都有变化,POD除第1天降低外,其余几天均呈上升趋势;在处理前期,SOD活性升高,CAT活性下降,而在后期其变化为SOD活性降低,CAT活性升高,ASP活性变化波动较大,－2．5Mpa胁迫下,第1,第3天有两次上升峰,第4天较处理前下降了104．3％。在－1．5Mpa胁迫下的几种保护酶活性变化幅度较小。表明了高渗透胁迫能使膜过氧化而引起膜的损伤,低渗透胁迫程度对细胞膜脂过氧化及膜的透性影响较小,且可能对膜脂过氧化起到一定的防御作用。植物在干旱胁迫下保护酶系统的作用,可能是通过它们之间相互且保持一个稳定的平衡态而进行的。     

钙对根际低氧胁迫下黄瓜幼苗活性氧代谢的影响

采用营养液栽培系统,以黄瓜品种中农8号为材料,研究了Ca2 对根际低氧胁迫下黄瓜幼苗体内超氧阴离子(O2?-)、过氧化氢(H2O2)、丙二醛(MDA)含量和超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)、谷胱苷肽还原酶(GR)活性的影响.结果表明:低氧胁迫下黄瓜体内活性氧含量和保护酶活性均高于对照;低氧缺钙处理的活性氧含量最高,而保护酶活性却较低;营养液Ca2 浓度提高到8mmol/L后,显著降低了低氧胁迫下黄瓜幼苗体内MDA、H2O2含量和O?2-产生速率,提高了SOD、POD、CAT、APX、GR活性,说明Ca2 可减少低氧胁迫下黄瓜幼苗体内活性氧的产生,提高抗氧化酶的活性、降低膜脂过氧化水平,减缓低氧胁迫对植株的伤害,增强黄瓜幼苗对低氧逆境的适应性.     

外源过氧化氢对小麦水分胁迫伤害的防护作用研究

采用营养液水培的方法,研究外源过氧化氢(H2O2)对10% PEG6000(聚乙二醇)水分胁迫引起小麦幼苗脂质过氧化伤害的防护作用。结果表明,0.05μmol·L-1H2O2能够缓解水分胁迫对小麦幼苗生长的抑制效应,使幼苗株高、根长和单株干重显著增加,并提高受旱小麦叶片超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)的活性及谷胱甘肽和抗坏血酸的含量,降低丙二醛(MDA)含量和超氧自由基(O2-.)产生速率。说明外源H2O2可抑制水分胁迫引起小麦幼苗脂质过氧化作用,增强小麦的抗旱性。     

毛竹"韧皮部结"发育过程中Ca2+-ATP酶的超微定位

用电镜和细胞化学技术对毛竹[Phyllostachys edulis（Carr.）H.De Lehaie]节部“韧皮部结”发育过程中Ca^2＋-ATP酶进行了超微细胞化学定位研究.结果显示：在“韧皮部结”形成期,仅细胞质膜和细胞核上具有很高的Ca^2＋-ATP酶活性;随着“韧皮部结”的发育,发育期细胞质膜上的Ca^2＋-ATP酶活性较形成期有所降低,而细胞核上仍保持较高的Ca^2＋-ATP酶活性,胞间连丝、运输小泡膜上都具有Ca^2＋-ATP酶活性;发育后期,液泡膜及内质网上也开始出现Ca^2＋-ATP酶沉积物;成熟期的“韧皮部结”细胞质膜上的Ca^2＋-ATP酶活性较发育期有所升高,并且在“韧皮部结”成熟的过程中,细胞核、内质网、胞间连丝、质体膜和细胞质降解物上始终都有较高的Ca^2＋-ATP酶活性.实验结果表明“韧皮部结”细胞具有活跃的生理代谢以及频繁的共质体运输和信息交流.     

盐胁迫下青钱柳幼苗叶片中H+-ATP酶的细胞化学定位和超微结构变化

用透射电镜观察盐胁迫下3种青钱柳幼苗叶中H^＋-ATPase活性的细胞化学定位及其超微结构的结果表明,正常生长情况下,幼苗叶中H^＋-ATP酶活性较小,且多分布于细胞核上。盐处理12d后,随着盐浓度的增加,H^＋-ATPase活性越大,盐胁迫20d的叶中亚细胞结构受破坏的程度越小,幼苗盐适应能力越强。H^＋-ATPase主要分布在细胞核中的显示其受盐害的程度较轻,主要分布在液泡中的显示其受盐害的程度较重。从整体上看,3种青钱柳幼苗的耐盐能力大小为：安徽黄山幼苗〉云南昆明幼苗〉江西九江幼苗。     

CO2激光预处理对PEG6000胁迫下小麦幼苗根中抗氧化酶活性的影响

用CO2激光对小麦种子分别辐照0、1、3、5min,待其生长至12d时,用10%（W/V）PEG6000胁迫其幼苗,研究激光预处理对PEG6000水分胁迫下小麦幼苗根部脂质过氧化伤害的防护作用。结果表明,CO2激光预处理3min可使水分胁迫的小麦幼苗根部MDA、H2O2含量和O2.-产生速率显著降低（P〈0.05）,可显著提高（P〈0.05）小麦幼苗根部SOD、POD、CAT、APX活性和根长、根干重。激光预处理3min可抑制由水分胁迫引起的小麦幼苗根部脂质过氧化作用。     

干旱胁迫下La^3＋在小麦幼苗叶片受伤害中的作用研究

低浓度 L a3 +叶喷小麦整株幼苗后 ,随着干旱处理时间的延长 ,除对叶片相对含水量没有影响外 ,却对叶细胞膜相对透性、丙二醛产生量、O- ·2 和 H2 O2 的产生速率均有影响 ,其变化趋势与不加 La3 + 叶喷的正常和干旱处理的小麦整株叶片相比较 ,变化曲线上升部分却下降 ,下降部分却略有升高。表明 L a3 +可抑制干旱胁迫后引起的小麦幼苗叶片细胞膜相对透性增加 ,降低干旱胁迫引起的膜脂过氧化产物 MDA含量 ,抑制 O- ·2 产生速率 ,减少叶片中 H2 O2积累 ,阻止 Fe2 + 的继续生成 ,限制了由 Fe2 + 催化的 Haber- Weiss和 Fenton反应中底物 O- ·2 和生成· OH的生成速率 ,使小麦叶片中· OH产生量相对减少 ,降低了叶细胞膜脂过氧化水平 ,减轻膜伤害 ,起到了保护、防止膜免受干旱胁迫引起的伤害     

高温干旱复合胁迫对构树幼苗抗氧化酶活性和活性氧代谢的影响

近年来,全球气温不断升高,亚热带部分地区夏季高温和临时性干旱现象日益显著,高温与干旱严重威胁着植物的生存与生长。采用盆栽和人工气候室方式模拟不同的温度和土壤水分梯度,研究了高温与干旱复合胁迫对构树幼苗超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)与过氧化氢酶(CAT)活性、活性氧代谢和丙二醛(MDA)含量的影响。结果表明:(1)高温或干旱单一胁迫下,构树幼苗SOD、POD、CAT活性增加,复合胁迫下,SOD和POD酶活性高于单一胁迫,且随着复合胁迫时间延长而升高。SOD活性受温度和土壤水分双因素影响极其显著,复合胁迫对SOD活性有一定程度的叠加效应;(2)复合胁迫下,活性氧代谢物与MDA含量均显著高于单一胁迫,表明复合胁迫加剧对植物的伤害。通过改变抗氧化酶活性以减轻膜脂过氧化的伤害作用是有限的。     

NO对小麦叶片干旱诱导膜脂过氧化的调节效应

分析了一氧化氮(NO)对小麦(Triticum aestivum L．)叶片干旱诱导膜脂过氧化的影响。结果表明：不同浓度NO均能使干旱胁迫下小麦叶片的相对含水量先降后升,而：MDA含量先升后降,O2-释放速率下降,SOD活性升高,POD活性降低;同时,NO可以提高脯氨酸含量。这些结果表明NO提高了小麦叶片的抗氧化能力,降低了干旱胁迫诱导的膜脂过氧化损伤。     

干旱胁迫下La3+在小麦幼苗叶片受伤害中的作用研究

低浓度La3+叶喷小麦整株幼苗后,随着干旱处理时间的延长,除对叶片相对含水量没有影响外,却对叶细胞膜相对透性、丙二醛产生量、O-·2和H2O2的产生速率均有影响,其变化趋势与不加La3+叶喷的正常和干旱处理的小麦整株叶片相比较,变化曲线上升部分却下降,下降部分却略有升高.表明La3+可抑制干旱胁迫后引起的小麦幼苗叶片细胞膜相对透性增加,降低干旱胁迫引起的膜脂过氧化产物MDA含量,抑制O-·2产生速率,减少叶片中H2O2积累,阻止Fe2+的继续生成,限制了由Fe2+催化的Haber-Weiss和Fenton反应中底物O-·2和生成·OH的生成速率,使小麦叶片中·OH产生量相对减少,降低了叶细胞膜脂过氧化水平,减轻膜伤害,起到了保护、防止膜免受干旱胁迫引起的伤害.     

低温、高pH胁迫对水稻幼苗根系质膜、液泡膜ATP酶活性的影响

以耐冷性不同的两个水稻品种为材料,比较研究了幼苗根系质膜、液泡膜ATP酶对低温(8℃)及高pH(8.0)胁迫的反应。结果表明水稻根细胞质膜和液泡膜上均存在Ca3+-ATP酶,但活性远低于H+-ATP酶。耐冷品种武育粳3号经低温(8℃)处理2d,根系质膜和液泡膜H+-ATP酶、Ca2+-ATP酶活性均明显升高,至冷处理12d,H+-ATP酶、Ca2+-ATP酶活性有所下降,但仍与对照相近;而冷敏感品种汕优63经低温(8℃)处理2d,根系质膜H+-ATP酶活性略有升高,而质膜Ca2+-ATP酶以及液泡膜H+-ATP酶、Ca2+-ATP酶活性已明显下降;至冷处理12d,4种酶活性均明显低于对照。高pH胁迫使质膜和液泡膜H+-ATP酶活性下降,而使Ca2+-ATP酶活性上升。高pH胁迫会加剧低温冷害。结果表明,耐冷品种质膜、液泡膜ATP酶比冷敏感品种对低温胁迫有更强的适应能力。     

作物细胞耐旱保护酶系统对外磁场的反应

作物细胞的耐旱保护酶由过氧化物酶（ＰＯＤ） 、过氧化氢酶（ＣＡＴ） 和超氧化物歧化酶（ＳＯＤ） 组成。对小麦种子施加０．１Ｔ 的磁场处理使其萌发时细胞中ＰＯＤ 活性提高,幼苗根系和叶片细胞中的ＰＯＤ 活性也发生了变化,叶片的ＰＯＤ 同工酶谱中多出了两个酶带。使用蛋白质合成抑制剂和转录抑制剂发现,ＰＯＤ 活性提高的原因是磁场处理促进了ＰＯＤ 合成的翻译过程。干旱胁迫下,经磁场处理的幼苗叶片细胞中的ＰＯＤ、ＣＡＴ 和ＳＯＤ 活性均比对照高,膜脂过氧化产物丙二醛（ ＭＤＡ） 含量比对照低,表明保护酶系统的功能有所增强。     

He-Ne激光对增强UV-B辐射下小麦幼苗膜脂过氧化的缓解作用

采用He-Ne激光(5 mW/mm2)辐照增强UV-B辐射(10.08 kJ/m2.d)的晋麦8号小麦幼苗,通过测定小麦幼苗叶片细胞质膜透性、丙二醛(MDA)的含量以及脂氧合酶(LOX)、过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)和谷光苷肽过氧化物酶(GPX)的活性变化,研究He-Ne激光对增强UV-B辐射的小麦幼苗膜脂过氧化的影响。结果显示,He-Ne激光辐照可使经UV-B辐射后小麦幼苗叶片质膜相对透性、MDA含量、LOX活性降低,而使CAT、APX和GPX的活性均升高。分析表明UV-B辐射增强可导致膜脂过氧化加剧,而一定剂量的He-Ne激光能够通过促进酶促抗氧化系统酶的活性来缓解紫外线辐射下小麦幼苗的膜脂过氧化作用。