转反义trxs基因对小麦种子萌发过程中淀粉水解酶的影响

检测转反义trxs基因小麦种子萌发过程中胚乳内α-淀粉酶、β-淀粉酶和支链淀粉酶活性变化的结果表明,在种子萌发4d内,转基因小麦3种酶的活性态酶活性均低于野生型小麦,而3种酶的抑制态酶活性则均高于野生型小麦,转基因小麦淀粉酶的抑制程度高于野生型小麦,这可能是转基因小麦酶活性降低的原因之一。     

臭氧水浸种对黄瓜种子萌发及幼苗生长的影响

臭氧水处理10、30和50 min后的黄瓜种子,种子萌发及幼苗生长均受到促进,种子的发芽率和活力指数、萌发种子的过氧化氢酶(CAT)和淀粉酶的活性以及呼吸速率、幼苗的壮苗指数和根系活力均有提高;处理70和90min的黄瓜种子萌发和生长则受到抑制,种子电解质外渗,过氧化氢酶和淀粉酶活性下降.     

外源GA3、ABA和Ca(NO3)2缓解盐对小麦种子萌发的抑制作用

盐胁迫下,DK961(耐盐)和LM15(盐敏感)小麦种子的发芽率(Gr)、发芽指数(Gi)和活力指数(Vi)均显著下降,LM15下降的幅度大于DK961.外源100 mg/L GA3、1×10-7 mol/L ABA和0.1% Ca(NO3)2处理均能缓解盐对小麦种子萌发的抑制作用,对盐胁迫下LM15种子萌发的缓解作用显著好于DK961,并且不同程度地缓解盐处理引起的种子内源GA 1+3含量和α淀粉酶的活性下降,从而降低盐胁迫对种子萌发的抑制作用.表明盐抑制小麦种子萌发的主要原因是盐胁迫导致种子内源GA 1+3含量和α淀粉酶的活性下降.     

施用N、P、K肥后铜对小麦种子萌发和幼苗生长影响的研究

以不同质量浓度Cu处理下小麦种子萌发和幼苗生长的状况为对照 ,研究增施N、P、K肥后 ,小麦种子萌发和幼苗生长所受到的影响。结果表明 :施加N、P、K肥有利于叶绿素的合成。在低质量浓度Cu( 2 0～80mg/L)条件下 ,施加N、P、K肥有利于增强小麦淀粉酶的活性 ,促进小麦种子的萌发 ,高质量浓度Cu( 1 5 0～3 0 0mg/L)条件下 ,施加N、P、K肥降低小麦淀粉酶活性 ,抑制小麦种子的萌发。施肥后 ,小麦脯氨酸含量较对照组均有所上升     

逆境条件下小麦种子活力与种子萌发相关酶活性及其基因表达的关系

分析不同基因型小麦品种逆境萌发过程中种子萌发相关酶活性及基因表达差异,明确在逆境条件下,种子活力与种子萌发相关酶活性及基因表达量的关系.通过标准发芽试验和逆境(冷浸、人工老化、干旱胁迫)发芽试验,测定4个小麦品种种子活力、萌发过程中可溶性总糖和可溶性蛋白含量、α-淀粉酶活性、半胱氨酸蛋白酶活性及相关基因表达量.结果表明:干旱、人工老化和冷浸胁迫3种逆境对种子活力都有一定影响.不同萌发条件下,可溶性总糖含量呈现先小幅度升高后小幅度降低再迅速升高的趋势;而可溶性蛋白含量随着萌发时间的延长呈现逐渐下降的趋势.α-淀粉酶活性整体呈现逐渐升高的趋势,但在冷浸胁迫处理后,豫农949和轮选061的α-淀粉酶活性在萌发60 h后出现下降.半胱氨酸蛋白酶活性整体呈先降低后升高的趋势,但在干旱胁迫条件下,豫农949、豫麦49-198和轮选061的半胱氨酸蛋白酶活性呈现先升高后降低再升高的趋势.不同逆境萌发条件下,α-AMY(α-淀粉酶基因)表达量整体呈先上升后下降的趋势.冷浸胁迫处理后,轮选061的α-AMY表达量高于对照,在其他逆境萌发条件下,4个品种的α-AMY表达量均低于对照;人工老化处理后,长4738的CP(半胱氨酸蛋白酶基因)表达量与对照差异不显著,在其他逆境萌发条件下,4个品种的CP表达量均高于对照.种子萌发期间,不同萌发条件下α-淀粉酶和半胱氨酸蛋白酶活性与其基因表达并没有直接关系,α-淀粉酶活性与可溶性总糖含量达到显著正相关,半胱氨酸蛋白酶活性与可溶性蛋白含量的相关性不显著.在标准发芽条件下,α-淀粉酶活性与活力指数呈显著正相关,而在逆境萌发过程中,其相关性不显著.冷浸胁迫处理后,半胱氨酸蛋白酶活性与活力指数呈显著正相关,但在标准发芽、干旱胁迫、人工老化处理后,其相关性不显著.     

转反义Trx s基因小麦灌浆期间籽粒和成熟后种子萌发期间的过氧化物酶和过氧化氢酶活性变化

检测转反义Trx s基因小麦灌浆期间籽粒和萌发期种子中过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性及其同工酶变化的结果表明,在籽粒成熟过程中,转基因小麦籽粒中POD和CAT活性均低于非转基因小麦:在小麦种子萌发过程中,转基因小麦种子中的POD和CAT活性也均低于非转基因小麦.     

SA浸种对盐胁迫下小麦种子萌发和幼苗生长的影响

以小麦盐敏感品种鲁麦15为材料,研究了外源水杨酸(salicylic acid,SA)浸种对100 mmol/L NaCl胁迫下小麦种子萌发和幼苗生长的影响。研究结果表明:盐胁迫下,无论经SA浸种还是未经SA浸种,小麦幼苗的生长均受到明显抑制,干、鲜重显著下降;0.1 mmol/L、0.2 mmol/L和0.3 mmol/L SA溶液浸种均能显著缓解NaCl胁迫对小麦幼苗生长的抑制,其中以0.2 mmol/L SA溶液浸种预处理效果最好。实验中,0.2 mmol/L SA浸种可显著提高盐胁迫下小麦种子β-淀粉酶的活性和吸胀速率。此外,与未经SA浸种的盐胁迫小麦幼苗相比,0.2 mmol/L SA浸种的盐胁迫小麦幼苗整株的干、鲜重显著增加,幼苗体内Na~+含量降低,K~+含量和K~+/Na~+比值显著提高;同时,小麦幼苗叶片中超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)、过氧化氢酶(catalase,CAT)、过氧化物酶(peroxidase,POD)活性升高,而丙二醛(MDA)含量则显著降低。由此可以得出,SA浸种能有效提高盐胁迫下小麦幼苗体内K~+/Na~+比值,提高SOD、CAT和POD的活性,减轻膜脂过氧化程度,以缓解盐胁迫对小麦幼苗生长的抑制作用,从而提高耐盐性。     

胡桃醌对小麦种子萌发及幼苗生长的化感效应

以小麦种子为试验材料,采用培养皿药膜法、生化分析法研究了胡桃醌对小麦种子萌发和幼苗生长的化感效应。结果显示:(1)与对照相比,低浓度胡桃醌(4和20μmol.L-1)处理能促进小麦种子萌发和幼苗生长,种子α-淀粉酶活性增大,幼苗中可溶性蛋白含量升高,丙二醛(MDA)含量减少,超氧化物歧化酶(SOD)活性无显著变化。(2)当胡桃醌浓度大于100μmol.L-1时,对小麦种子萌发和幼苗生长开始呈现抑制作用,种子α-淀粉酶活力降低,幼苗相对含水量、可溶性蛋白含量降低,MDA含量升高,SOD活性先增大后减小。(3)在最大浓度胡桃醌(1 250μmol.L-1)处理下,小麦幼根的细胞形状不规则,排列混乱,层次不分明,维管束模糊不清,幼苗细胞质壁分离,叶绿体萎缩坏死,细胞核变形。研究表明,高浓度胡桃醌通过抑制受体小麦保护酶活性,加重膜脂过氧化程度,导致幼根、幼苗细胞结构的破坏,从而产生化感效应,且化感效应随浓度的增加不断增强。     

多裂骆驼蓬提取物对玉米幼苗生长和细胞保护酶系的影响

以不同浓度的多裂骆驼蓬提取液浸种处理玉米,研究对幼苗生长和细胞保护酶系的影响。结果表明,多裂骆驼蓬提取液浸种处理种子的萌发和种子中α-淀粉酶活性受到明显抑制,抑制作用随处理浓度提高而增强,随培养时间延长而减弱。随着培养时间的延长,浸种处理可显著提高幼苗根系活力和叶片硝酸还原酶活性,促进植株生长,根和茎叶生长量增加,根冠比增大。多裂骆驼蓬提取液浸种后显著降低叶片过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸氧化酶(ACO)活性,提高过氧化物酶(POD)活性,促进根系和叶片过氧化物同工酶谱的数量表达。     

外源一氧化氮供体SNP对黑麦草种子萌发和幼苗生长的影响

采用水培试验,研究了不同浓度NO供体硝普钠(SNP)对黑麦草种子萌发和幼苗生长的影响。结果表明:50和100μmol.L-1SNP促进了黑麦草种子的发芽率、幼苗干物质积累速率、萌发种子α-淀粉酶活性、幼苗叶片可溶性蛋白质及叶绿素含量的提高。根和叶片中超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性及还原型谷胱甘肽(GSH)、抗坏血酸(ASC)含量增加,超氧阴离子(O.2-)积累速率和过氧化氢(H2O2)含量下降,丙二醛(MDA)积累降低。高浓度SNP(500~2000μmol.L-1)抑制种子的萌发和幼苗生长,幼苗叶绿素、可溶性蛋白质及GSH、ASC含量下降,MDA含量和H2O2、O.2-产生速率提高,SOD、POD和APX活性降低,但叶片CAT活性升高。推测NO可能通过提高种子淀粉酶活性和幼苗活性氧清除能力,促进黑麦草种子的萌发和幼苗生长。     

旱-盐复合胁迫对玉米种子萌发和生理特性的影响

分别用15% PEG、100 mmol·L^-1 NaCl及其混合溶液模拟干旱(D)、盐(S)及旱-盐复合胁迫(D+S)对玉米种子萌发及幼苗生长的影响.结果表明: 3种胁迫处理均明显抑制了种子萌发、幼芽、幼根的伸长及生物量的积累,且影响程度为D>D+S>S;幼芽及幼根中过氧化氢(H₂O₂)、超氧阴离子(O^-·₂)等活性氧含量及丙二醛(MDA)含量明显升高,质膜相对透性增大,脯氨酸、可溶性糖和可溶性蛋白等生理渗透调节物质含量显著增加,且幼芽中含量高于幼根,积累程度均为D>D+S>S.3种胁迫处理均使幼芽、幼根中的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)及抗坏血酸过氧化物酶(APX) 等抗氧化酶活性增强;其中,SOD和APX活性表现为复合胁迫介于单一胁迫之间,而POD和CAT活性表现为复合胁迫大于单一胁迫;说明旱-盐复合逆境胁迫对玉米种子萌发及幼苗生理特性的影响并不是单一胁迫的简单叠加,与单一干旱胁迫相比,旱-盐复合胁迫在一定程度上能够缓解干旱胁迫对玉米种子萌发及幼苗生长的影响.     

香附水提液对小麦幼苗生理活性酶的影响

鉴于中草药在抗菌、杀菌,抑制细胞分裂等方面的作用,利用中草药来抑制小麦穗发芽或许是一种新的途径和方法。为了初步研究香附水提液在小麦种子萌发过程中对幼苗生理活性酶的影响,采用室内培养皿培养法,分析不同浓度的香附水提液浸种后对小麦幼苗的α-淀粉酶含量、叶绿素含量和过氧化氢酶活性的作用,结果表明α-淀粉酶含量、叶绿素含量随水提液浓度的增加而降低,过氧化氢酶活性含量则随之递增,并且以香附水提液浓度为120 g/L和150 g/L的处理差异显著,此为研究开发抑制小麦穗发芽的中草药生物抑制剂提供试验依据。     

小麦幼苗生长及其抗氧化酶活性对模拟酸雨与金属离子复合胁迫的响应

通过水培试验,研究了模拟酸雨(pH 3.5)与Al(3、30 mg/L)、Pb(25、250 mg/L)、Cd(0.11、mg/L)单独或复合胁迫对小麦幼苗生长及抗氧化酶活性的影响。结果表明,模拟酸雨与Al、Pb、Cd单独或复合处理12 d后,小麦幼苗根长降低54.01%~94.81%,苗高降低18.88%~77.95%,单粒萌根数降低21.87%~80.37%,其生长发育受到显著抑制,抑制效应随处理浓度增大和作用时间延长而增强,且复合处理组抑制效应更强;幼苗根部超氧化物歧化酶(SOD)活性在模拟酸雨与单一金属离子处理下显著升高,而在3种金属离子复合处理下显著降低,但酸性条件下无论金属离子单独及复合处理后,过氧化物酶(POD)活性均显著升高,过氧化氢酶(CAT)活性均明显下降。研究发现,酸性条件下3种金属离子对植物细胞均产生氧化胁迫作用,且它们复合胁迫的毒性效应大于其单独胁迫。     

多裂骆驼蓬中生物碱类物质对小麦种子萌发和幼苗生长的影响

室内培养和盆栽试验结果表明,多裂骆驼蓬生物碱提取液浸种的小麦萌发种子呼吸速率、淀粉酶和蛋白酶活性受抑,种子萌发率下降并随处理浓度提高而降低。幼苗根系活性和叶绿素含量提高,叶片硝酸还原酶（NR）、超氧化物歧化酶（SOD）和过氧化物酶（POD）活性增强,过氧化氢酶（CAT）活性下降;幼苗根体积,株高、根系和地上部干重增加。多裂骆驼蓬生物碱提取液浸种对小麦种子萌发和幼苗生长作用的大小顺序为：总生物碱〉水溶性生物碱〉脂溶性生物碱。     

小麦幼根和幼苗中几种同工酶的初步研究

利用水平板淀粉凝胶电泳法和盘状聚丙烯酰胺凝胶电泳法,结合酶的染色法研究了小麦种子萌发后的胚、幼根和幼苗中过氧化物酶等6种同工酶及胚乳中淀粉酶同工酶的变化;测定了幼根和幼苗中过氧化物酶和吲乙酸氧化酶的活性。过氧化物酶和淀粉酶的同工酶数目随萌发大量增加。6-磷酸葡萄糖脱氢酶、谷氨酸脱氢酶、异柠檬酸脱氢酶和酯酶在萌发初期的胚中就有不少同工酶带和较强的活性。过氧化物酶、吲乙酸氧化酶和谷氨酸脱氢酶在根中比在苗中活性大得多,相反,过氧化氢酶和6-磷酸葡萄糖脱氢酶在苗中比在根中活性大得多,酯酶在苗中比在根中活性稍大,只有异柠檬酸脱氢酶在根和苗中无甚差异。同工酶带的数目及其相对强度的不同可能与器官差异有关。此研究有助于进一步探讨不同组织和器官在分化时具有不同的代谢特点。     

外源水杨酸对NaCl胁迫下大豆种子萌发和幼苗生长生理的影响

以大豆种子、幼苗为试验材料,采用砂培的方法,研究了0.2mmol·L-1外源水杨酸(SA)对100mmol·L-1 NaCl胁迫下大豆种子萌发、幼苗形态及生物量、膜脂过氧化和抗氧化酶活性的影响。结果显示:NaCl胁迫下,大豆种子萌发和幼苗生长受到显著抑制,且随着胁迫时间的延长(0~3d),大豆幼苗相对电解质渗漏率、硫代巴比妥酸活性产物(TBARS)含量显著升高,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性均明显降低。外源SA促进NaCl胁迫下大豆种子萌发和根茎生长,增加幼苗生物量积累,降低幼苗叶片相对电解质渗漏率和TBARS含量,增强其叶片SOD、CAT、APX活性。研究表明,NaCl胁迫能显著抑制大豆种子萌发和幼苗生长,而一定浓度的外源SA能有效提高NaCl胁迫下大豆种子活力及幼苗抗氧化酶活性,减轻膜脂过氧化程度,缓解NaCl胁迫所造成的伤害,提高大豆幼苗抗盐胁迫的能力。     

施用生物炭6年后对稻田土壤酶活性及肥力的影响

利用田间定位试验,研究0(BC₀)、7.5(BC₁)、15(BC₂)和22.5(BC₃)t·hm^-2水稻秸秆生物炭及3.75 t·hm^-2水稻秸秆(STR)一次性施加6年后对稻田土壤肥力及酶活性的影响.结果表明: 施用生物炭6年后土壤有机碳、有效磷和速效钾含量显著增加,增幅分别为34.6%、12.4%和26.2%,土壤pH值和容重显著降低,但对土壤全氮含量无显著影响.土壤脲酶和酸性磷酸酶的活性显著增加,土壤荧光素二乙酸酯酶(FDA水解酶)和芳基硫酸酯酶的活性受到不同程度的抑制,其中,BC₂处理的土壤脲酶活性增加量最大,增幅为36.5%.土壤酸性磷酸酶活性随着生物炭施加量的增加而增加,与土壤速效磷含量呈显著正相关关系;土壤FDA水解酶和脲酶主要与土壤速效钾含量有关;酸性磷酸酶和芳基硫酸酯酶与土壤容重呈显著正相关.施用生物炭6年后土壤脱氢酶和多酚氧化酶活性明显升高,增幅分别为48.8%和27.5%,而过氧化氢酶活性逐渐下降,且显著低于对照BC₀.STR处理显著增加了土壤脲酶、FDA水解酶、脱氢酶、酸性磷酸酶和芳基硫酸酯酶的活性,降低了过氧化氢酶和多酚氧化酶的活性,降幅分别为23.4%和15.9%.     

巴东木莲种子贮藏和萌发过程中同工酶分析

以贮藏和萌发过程中的巴东木莲种子为材料,采用非变性聚丙烯凝胶电泳技术分析其种子中淀粉酶(AMY)、酯酶(EST)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)同工酶酶谱,并测定其酸性磷酸酶(ACP)和POD的活性,以探讨巴东木莲种子休眠和萌发过程中的生理生化变化特征.结果表明:巴东木莲种子在贮藏和萌发过程中,EST和SOD同工酶在萌发过程中表达增强,并不断有新酶的合成;AMY同工酶在萌发初期表达强度高且酶带数较多,到后期表达水平较低,其可能启动并控制种子萌发快慢;POD同工酶在萌发后期酶的活性增强,且酶的种类也增加,与EST和AMY同工酶的变化相适应.巴东木莲种子ACP和POD活性在储藏条件下以干藏种子最低,在萌发过程中总体上随发育进程呈升高的趋势,与同工酶电泳的结果吻合.因此,EST、AMY、SOD和POD同工酶酶谱变化及表达强弱可作为巴东木莲种子萌发各阶段转变的重要标志.     

转反义trxs基因小麦籽粒后熟过程中水解酶活性的变化

以小麦品种'生抗1号'(对照)及其转反义trxs基因纯合株系为材料,测定了它们在种子后熟过程中硫氧还蛋白h(Trxh)、淀粉酶和蛋白酶活性以及呼吸速率等生理指标,以探讨转反义trxs基因小麦籽粒在后熟过程中的生理生化变化规律,为提高小麦耐储性探索有效途径.结果显示,在小麦后熟过程中,转基因小麦籽粒的Trxh活性、淀粉酶活性、蛋白水解酶活性和种子呼吸速率均比对照明显下降;后熟0～30 d,转基因小麦种子的Trxh活性、α-淀粉酶、β-淀粉酶、脱支淀粉酶、蛋白酶活性和种子呼吸速率平均比对照分别降低16.07%、31.64%、6.44%、21.63%、27.67%和52.90%.研究表明,反义trxs基因导入干扰或部分抑制了小麦内源同源基因的表达,致使小麦种子Trxh活性、呼吸速率和水解酶活性降低,从而延缓了籽粒储藏物质的转化速率,提高了小麦种子的耐贮藏性.     

KNO3引发对Ca(NO3)2单盐胁迫下茄子种子萌发和幼苗抗氧化特性的影响

通过3%KNO3溶液浸泡和室内光照培养对美引茄冠(Solanum melongena L.)在Ca(NO3)2胁迫下的种子萌发特性和幼苗耐盐性的影响进行研究.结果表明,在Ca(NO3)2胁迫下,经过KNO3引发处理的种子发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数和幼苗干鲜重均显著高于对照;与对照相比,引发处理显著提高了幼苗叶片超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)的活性,而丙二醛(MDA)含量则显著降低,膜脂过氧化程度较轻;引发处理植株叶片游离脯氨酸和可溶性蛋白质含量均显著高于对照.结果表明,经KNO3引发处理显著提高了茄子种子的活力并增强了其幼苗的耐盐性.