铝胁迫对小麦根系液泡膜ATP酶,焦磷酸酶活性和膜脂组成的效应

研究了铝胁迫下耐铝性不同的两个小麦品种根细胞液泡膜ＡＴＰ酶、焦磷酸酶活性和膜脂的变化。与对照相比,经２０和１００ｍｏｌ／Ｌ的ＡｌＣｌ３处理后,耐铝品种Ａｌｔａｓ６６的液泡膜Ｈ＾＋－ＡＴＰ和和Ｃａ＾２＋－ＡＴＰ酶活性迅速下降;铝敏感品种Ｓｃｏｕｔ６６液泡膜Ｈ＾＋－ＡＴＰ酶和Ｃａ＾２＋－ＡＴＰ酶活性则在２０μｍｏｌ／Ｌ时增加,１００μｍｏｌ／Ｌ时下降。焦磷酸酶活性在Ａｌ－ｔａｓ６６中下降,在Ｓｃｏｕｔ     

NaCl胁迫对高粱根、叶鞘和叶片液泡膜ATP酶和焦磷酸酶活性的影响

NaCl胁迫初期 ,Na 主要在根和叶鞘中积累。相应地 ,根和叶鞘液泡膜ATP酶和焦磷酸酶水解活性、依赖ATP和PPi的质子泵活性及Na /H 逆向转运活性均明显增加 ,根和叶鞘的生长没有受到抑制。NaCl胁迫后期 ,Na 开始向地上部分运输并在叶片中积累。此时 ,叶片液泡膜质子泵和Na /H 逆向转运活性开始增加 ,根和叶鞘的Na/K比增加 ,其液泡膜ATP酶和焦磷酸酶水解活性、质子泵活性和Na /H 逆向转运活性下降。相应地 ,根和叶鞘的生长也下降。当保温介质中Na/K比超过 1时 ,液泡膜微囊ATP酶和焦磷酸酶活性均随Na/K比的增加而下降。表明非盐生植物液泡膜质子泵在盐胁迫的初期对Na 在液泡内的积累及其耐盐性起重要作用     

NaCl胁迫高粱根,叶鞘和叶片液泡膜ATP酶和焦磷酸酶活性的影响

ＮａＣｌ胁迫初期,Ｎａ＾＋主要在根和叶鞘中积上应地,根和叶鞘液泡膜ＡＴＰ酶和焦磷酸酶水解活性、依赖ＡＴＰ和ＰＰｉ的质子泵活性及Ｎａ＾＋／Ｈ＾＋逆向转运活性均明显增加,根和叶鞘的生长没有受到抑制。ＮａＣｌ胁迫后期,Ｎａ＾＋开始向地上部分运输并在叶片中积累,此时,叶片液泡膜质子泵和Ｎａ＾＋／Ｈ＾＋逆向转运活性开始增加,根和叶鞘的Ｎａ／Ｋ比增加,其液泡膜ＡＴＰ酶和焦磷酸水解活性、质子泵活性和Ｎａ＾＋／Ｈ     

NaCl 胁迫对小麦抗盐突变体根液泡膜H+-ATP酶 和H+-PP酶活性的影响

随着盐胁迫强度（ ＮａＣｌ ０ ～１５０ｍ ｍｏｌ／Ｌ） 和时间（０ ～７２ ｈ） 的增加,小麦抗盐突变体根液泡膜Ｈ＋ＡＴＰ 酶和Ｈ＋ＰＰ 酶活性显著增加,虽然野生型酶活性在盐胁迫下也有增加,但其增加的幅度显著低于突变体,Ｈ＋ＰＰ酶活性的差异更为显著。Ｈ＋ＡＴＰ酶和Ｈ＋ＰＰ酶的最适ｐＨ 值在两者之间以及盐胁迫前后均无改变,分别为７ ．０ 和８ ．０ 。无盐胁迫下野生型液胞膜５８ ｋＤ 蛋白带缺失,盐胁迫下这一蛋白有微弱的表达。与此不同,突变体５８ ｋＤ 蛋白在盐胁迫前后均有明显的表达,但其２９ ｋＤ 蛋白带在无盐胁迫下明显减弱。     

铝胁迫对小麦根系液泡膜ATP酶、焦磷酸酶活性和膜脂组成的效应

研究了铝胁迫下耐铝性不同的两个小麦品种根细胞液泡膜ＡＴＰ 酶、焦磷酸酶活性和膜脂的变化。与对照相比,经２０ 和１００μｍｏｌ／Ｌ的ＡｌＣｌ３ 处理后,耐铝品种Ａｌｔａｓ ６６ 的液泡膜Ｈ＋ＡＴＰ 酶和Ｃａ２＋ＡＴＰ 酶活性迅速下降; 铝敏感品种Ｓｃｏｕｔ ６６ 液泡膜Ｈ＋ＡＴＰ酶和Ｃａ２＋ＡＴＰ 酶活性则在２０ μｍｏｌ／Ｌ 时增加,１００ μｍｏｌ／Ｌ时下降。焦磷酸酶活性在Ａｌｔａｓ６６ 中下降,在Ｓｃｏｕｔ ６６ 中增加。与对照相比,在ＡｌＣｌ３ ２０ μｍｏｌ／Ｌ处理时,液泡膜磷脂含量增加,Ａｌｔａｓ ６６ 中的增加比Ｓｃｏｕｔ ６６ 更为明显;１００ μｍｏｌ／Ｌ 时,Ｓｃｏｕｔ ６６ 液泡膜磷脂含量迅速下降,而Ａｌｔａｓ ６６ 下降不显著。两品种小麦在铝处理后根液泡膜糖脂结合半乳糖含量均高于对照,而Ａｌｔａｓ ６６ 中的含量又高于Ｓｃｏｕｔ６６ 。铝处理后,两品种小麦根液泡膜的棕榈酸和油酸含量增加,亚麻酸含量下降, 不饱和指数也随之下降,其中Ｓｃｏｕｔ６６ 下降更为明显。表明Ａｌｔａｓ ６６ 根细胞液泡膜比Ｓｃｏｕｔ６６ 对铝胁迫有更强的适应能力。     

氮素形态对番茄根系液泡膜焦磷酸酶活性的影响

采用超速梯度离心提取液泡膜微囊,研究硝态氮和铵态氮供应情况下番茄（Lycopersicon esculentum L.)根系液泡膜焦磷酸酶活性的变化。结果表明：供应铵态氮番茄根系专一性液泡膜焦磷酸酶活性比供应硝态氮的高37．7％;供应铵态氮根系液泡膜焦磷酸酶转运质子活力也明显高于供应硝态氮根系。Western blot结果表明,供应铵态氮根系液泡膜焦磷酸酶蛋白表达量也明显增加。     

NaCl胁迫下大麦根系液泡膜H+-ATPase活性与膜流动性的关系

用50～200 mmol/L NaCl处理2 d后,大麦(Hordeum vulgare L.)品种"滩引2号"(耐盐性强)根的液泡膜H+-ATPase活性增强,600 mmol/L NaCl处理下酶活性下降;"科品7号"(耐盐性弱)在50～100 mmol/L NaCl处理2 d后根的液泡膜H+-ATPase活性增强,200～600 mmol/L NaCl处理下酶活性随盐浓度增加而降低.50～200 mmol/L NaCl处理下"滩引2号"根的液泡膜流动性下降,600 mmol/L NaCl处理下膜流动性明显增大;盐胁迫下液泡膜膜脂脂肪酸不饱和度下降时,膜流动性下降,反之则膜流动性上升.由此推断高盐胁迫下液泡膜膜脂脂肪酸不饱和度上升而引起膜流动性上升可能是引起H+-ATPase活性下降的原因之一.     

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。     

外源多胺对低氧胁迫下黄瓜幼苗根系生长及H+-ATP酶和H+-焦磷酸酶活性的影响

采用营养液水培方式,研究了根际低氧胁迫下外源多胺对黄瓜幼苗植株根系生长,内源多胺含量与质膜H -ATP酶、液泡膜H -ATP酶和焦磷酸酶活性的影响.结果表明,根际低氧胁迫显著抑制黄瓜幼苗根系的生长,外源Put(腐胺)和Spd(亚精胺)可缓解低氧胁迫对根系的生长抑制,多胺主要以Spd的形式发挥促进性的生理作用,Put通过转化为Spd发挥作用;低氧胁迫下黄瓜根系内源多胺含量略有提高,外源多胺处理可增加内源多胺的含量;低氧胁迫下外源Put和Spd处理后质膜H -ATP酶活性显著提高,外源多胺对黄瓜根系液胞膜H -ATP酶和H -焦磷酸酶活性没有明显影响,说明低氧胁迫下外源多胺主要通过提高质膜H -ATP酶活性而发挥生理作用.     

NaCl胁迫下大麦根系液泡膜H~ -ATPase活性与膜流动性的关系(英文)

用 5 0～ 2 0 0mmol/LNaCl处理 2d后 ,大麦 (HordeumvulgareL .)品种“滩引 2号”(耐盐性强 )根的液泡膜H _ATPase活性增强 ,6 0 0mmol/LNaCl处理下酶活性下降 ;“科品 7号”(耐盐性弱 )在 5 0～ 10 0mmol/LNaCl处理 2d后根的液泡膜H _ATPase活性增强 ,2 0 0～ 6 0 0mmol/LNaCl处理下酶活性随盐浓度增加而降低。 5 0～ 2 0 0mmol/LNaCl处理下“滩引 2号”根的液泡膜流动性下降 ,6 0 0mmol/LNaCl处理下膜流动性明显增大 ;盐胁迫下液泡膜膜脂脂肪酸不饱和度下降时 ,膜流动性下降 ,反之则膜流动性上升。由此推断高盐胁迫下液泡膜膜脂脂肪酸不饱和度上升而引起膜流动性上升可能是引起H _ATPase活性下降的原因之一。     

NaCl胁迫下大麦根液泡膜H+-ATPase活性、离子吸收与钙的关系

NaCl胁迫2 d,耐盐大麦(Hordeum vulgare L.cv) ("滩引2号")根系液泡膜H+-ATPase活性增强,H+-PPase活性下降.以质膜Ca2+通道抑制剂La3+ (1 mmol/L)或Ca2+螯合剂EGTA (5 mmol/L)处理大麦幼苗,抑制了NaCl诱导的液泡膜H+-ATPase活性的增强,但提高了H+-PPase活性;用CaM拮抗剂三氟拉嗪(TFP,20 μmol/L)处理,也抑制了液泡膜H+-ATPase活性的增强.NaCl胁迫下,外加La3+,TFP或La3++TFP处理,使Na+吸收增加,K+和Ca2+吸收降低.结果表明,NaCl胁迫下,液泡膜H+-ATPase活性提高和离子吸收的变化可能与Ca-CaM系统有关.     

NaCl胁迫下大麦根液泡膜H^＋—ATPase活性、离子吸收与钙的关系

NaCl胁迫 2d ,耐盐大麦 (HordeumvulgareL .cv) (“滩引 2号”)根系液泡膜H _ATPase活性增强 ,H _PPase活性下降。以质膜Ca2 通道抑制剂La3 (1mmol/L)或Ca2 螯合剂EGTA (5mmol/L)处理大麦幼苗 ,抑制了NaCl诱导的液泡膜H _ATPase活性的增强 ,但提高了H _PPase活性 ;用CaM拮抗剂三氟拉嗪 (TFP ,2 0 μmol/L)处理 ,也抑制了液泡膜H _ATPase活性的增强。NaCl胁迫下 ,外加La3 ,TFP或La3 TFP处理 ,使Na 吸收增加 ,K 和Ca2 吸收降低。结果表明 ,NaCl胁迫下 ,液泡膜H _ATPase活性提高和离子吸收的变化可能与Ca_CaM系统有关。     

Effects of Salt Stress on the Activity and the Amount of Tonoplast H+-ATPase from Pea Roots

To study the function and adaptive mechanism of tonoplast H+ATPase under salt stress, pea ( Pisum sativum L.) seedlings were treated with different concentrations of salt （100-250 mmol/L NaCl） and with 100 mmol/L NaCl for different days (1-3 d). The ATP hydrolytic activity and the proton transport activity and the changes of the amount of tonoplast H+ ATPase (subunit A) were measured. ATP hydrolytic activity of H+ATPase prepared from plants treated with 250 mmol/L NaCl was reduced by about 25% compared to that of control plants, but that of stressed plants treated with 100 mmol/L and 200 mmol/L NaCl was unchanged. The activity from plants treated with 100 mmol/L NaCl for up to 3 d was lower than that of control plants by 20%. But the proton transport activity was increased under the same salt stresses as above. These results showed that the changes of the hydrolytic activity and the proton transport activity were not in proportion and salt stress may cause the change of the coupling ratio of H+ transport activity to ATP hydrolysis. The protein amount kept unchanged and reduced a little only when pea was treated with 100 mmol/L NaCl for 3 d. These results indicated that salinity stimulated the increase of the pump efficiency of the V-ATPase from pea roots, which was due to the change of the coupling ratio, but not due to the increase of ATP hydrolysis and the amount of V-ATPase.     

NaCl胁迫下水杨酸和阿斯匹林对小麦幼苗体内ATP含量的影响

Four wheat ( Triticum aestivum L. ) genotype, "Chinese Spring", "Nongda 85021" (salt sensitive genotypes) and "Chadianhong", "Dong 68"( salt resistant genotypes) seedlings under NaC1 stress were involved. The results showed that, exogenous salicylic acid and aspirin relatively increased the ATP content in wheat seedlings under NaC1 stress, and the increasing range of root was larger than that of shoot, not only in the salt sensitive genotypes but also in the salt resistant genotypes. This suggests that an energy balance is maintained in wheat seedlings under NaC1 stress.     

NaCl胁迫对宁夏枸杞幼苗根系质膜和液泡膜H+-ATPase活性的影响

以宁夏枸杞为材料,研究NaCl胁迫下枸杞幼苗组织含水量、干物质重量、无机离子分布、质膜透性、丙二醛 (MDA)含量及幼根质膜、液泡膜H -ATPase活性和耐盐性之间的关系。结果表明,在0．3％NaCl胁迫下,干物质重量、质膜透性、MDA含量略有增加,组织含水量略有下降;随着NaCl胁迫强度的增加,Na 、Cl-含量逐渐增加, K 含量则呈现下降的趋势;质膜透性增大与MDA含量升高呈显著正相关;质膜和液泡膜H -ATPase活性逐渐增加,且液泡膜H -ATPase活性显著高于质膜H -ATPase活性,表明枸杞具有较强的抗盐性。     

等渗盐胁迫对番茄抗氧化酶和ATP酶及焦磷酸酶活性的影响

用Ca(NO3)2 80 mmol/L和NaCl 120 mmol/L等渗溶液处理番茄幼苗后,细胞质和叶绿体中超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)的活性升高,并且NaCl胁迫的作用明显高于Ca(NO3)2胁迫.Ca(NO3)2处理提高了线粒体中SOD、CAT、APX的活性,而NaCl处理降低了它们的活性.根系质膜H -ATPase、液泡膜H -ATPase、焦磷酸酶(H -PPase)的活性和叶片丙二醛(MDA)及脯氨酸含量在两种盐胁迫后明显增加.NaCl处理对植株生长的抑制程度明显高于Ca(NO3)2处理.     

磷饥饿下番茄幼苗根系液泡膜H+-ATPase活性的适应性变化

以‘世纪星’番茄为材料。研究了磷饥饿下番茄幼苗的生长状况及其根部液泡膜H^＋-ATPase活性的适应性变化。结果表明：磷饥饿下番茄幼苗的平均高度均低于对照苗,而主根长度均显著长于对照。磷饥饿提高了番茄幼苗根部液泡膜H^＋-ATPase的水解活性,随着磷胁迫时间的延长,该酶的活性逐渐增大,在磷饥饿7d时达到最大,后又略有降低;而对照番茄幼苗根部该酶的活性变化很小。动力学分析表明：磷饥饿使番茄幼苗根部液泡膜H^＋-ATPase的Km值明显降低,但对该酶的Kmax影响不大。这说明磷饥饿提高了该酶对其底物的亲和力。此外,磷饥饿并不改变液泡膜H^＋-ATPase酶的最适pH值（仍为7．5）。     

盐胁迫对豌豆根液泡膜H^＋—ATPase活性及含量的影响

为了阐明液泡膜H^ -ATPase在盐胁迫下的作用和适应性调节机制,对豌豆（Pisum sativum L.）植株进行不同盐浓度和不同盐胁迫时间（1－3d）的处理后,分别测定液泡膜H^ -ATPase的H^ 转运活性、水解性和蛋白含量（A亚基）的变化。结果表明,100mmol/L和200mmol/L NaCl 处理1dH^ -ATPase的水解活性没有变化,而250mmol/L NaCl处理1d引起水解活性降低约25％。100mmol/L NaCl处理2d内水解活性没有变化,而第3天活性下降约20％。但是上述盐胁迫均能提高液泡膜H^ -ATPase的质子转运活性,说明盐胁迫后H^ -ATPase的水解活性和质子转运活性的变化不成比例,盐胁迫可能导致偶联比率的改变。Western blot研究发现,上述盐胁迫对液泡膜H^ -ATPase（A亚基）的含量基本无影响,仅100mmol/L NaCl处理3d后A亚基的量略有下降,这些结果证明,盐胁迫能刺激提高豌豆根液泡膜H^ -ATPase的H^ 泵效率,且泵效率的提高是源于偶联比率的改变,而不是由于ATP水解活性的提高和蛋白含量的增加。