家蚕胚后发育中过氧化氢的代谢及其意义(英文)

活性氧参与生物体内复杂的代谢过程。本文对它在家蚕个体发育过程中的生物学功能进行了初步探讨。 取１岁龄家蚕蛹分别注射Ｈ２Ｏ２、脱皮激素（Ｅｃｄｎ）、保幼激素（ＪＨ）和还原型谷胱苷肽（ＧＳＨ）,培养;定期取样测定家蚕体内Ｈ２Ｏ２含量。 对家蚕整个幼虫期（Ｆｉｇ．１）,尤其是大眠期（Ｆｉｇ．２）、化蛹期（Ｔａｂｌｅ１）、蛹期（Ｆｉｇ．３－ａ,ｂ,ｃ）以及成虫期（Ｆｉｇ．４, Ｔａｂｌｅ ２）的研究结果表明,家蚕体内Ｈ２Ｏ２代谢具有如下特点：（１）入眠、化蛹、化蛾和死亡前Ｈ２Ｏ２含量都显著下降;（２）幼虫期１－３龄Ｈ２Ｏ２含量逐步下降,４～５龄Ｈ２Ｏ２含量回升,蛹期和成虫期Ｈ２Ｏ２含量与４～５龄接近;（３）每个龄期的中期Ｈ２Ｏ２含量最高;（４）ＣＡＴ活性与Ｈ２Ｏ２含量呈负相关变化,前者迟于后者;另外,ＣＡＴ活性远远大于ＳＯＤ活性;（５）Ｅｃｄｎ、ＧＳＨ处理可以降低家蚕蛹期Ｈ２Ｏ２含量,并使其提前下降,ＪＨ、Ｈ２Ｏ２处理含量下降,并相应地提早推迟化蛾;（６）成虫期雄蛾Ｈ２Ｏ２含量、ＳＯＤ和ＣＡＴ活性都显著高于同时期雌蛾。家蚕体内Ｈ２Ｏ２含量的变化与其发育密切相关。Ｈ２Ｏ２含量下降是变态的信号;家蚕成虫期Ｈ２Ｏ２ 在性别上的     

褐飞虱高温条件下应激反应及体内保护酶系活性的研究

利用34℃、36℃、38℃3个温度处理褐飞虱的若虫和不同型成虫,研究其在热休克过程中体内保护酶系活性及脂质过氧化物含量的变化。结果表明,热休克对4龄若虫过氧化氢酶（CAT）活性影响大于3龄、5龄,而其成虫期CAT活性则随日龄增加而增加,36℃为CAT清除H2O2最适温度。高龄若虫全内谷胱甘肽过氧化物本(GSH-px）活性高于低龄若虫,老熟成虫体内GSH－px清除H2O2能力强于初羽化成虫,超氧化物歧化酶（SOD）活性与处理温度呈正相关,而同一处理温度下SOD活性随成虫龄期和成虫日龄增加而降低,长型成虫体内CAT、GSH－px、SOD活性均高于短翅型,而雌、雄成虫间CAT、GSH－px、SOD活性无明显差异（α＞0.05）。褐飞虱体内脂质过氧化物（LPO）含量随处理温度升高而上升,同一处理温度下随若虫龄期和成虫日龄的增加而增加,短型成虫体内LPO含量高于长翅型。     

家蚕胚胎发育中过氧化氢的代谢

过氧化氢（H2O2）是生物体内主要的活性氧来源之一。在超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）等的催化作用下,H2O2被降解,释放出活性氧。所以,生物个体发育过程中体内H2O2、SOD和CAT含量的变化反映着H2O2的代谢水平。另外,家蚕是蚕卵滞育昆虫,实验设计考虑到了滞育前后可能会有的差别。取产后10分钟内的卵为供试材料。采用即时浸酸法解除卵滞育。采用比色法和氧电极法测定并比较家蚕胚胎滞育形成与解除过程中过氧化氢的代谢。结果表明：（1）受精初期最低水平（Fig.2);（2）胚胎发育过程中（即时浸酸除滞有）,H2O2量除168－216h处于低水平外均显著高于滞育卵（Fig.3),SOD活性分别在72h、168h,形成大小两峰,后期显著高于滞育卵（Fig.4),而CAT活性72－192h保持平衡,随后急剧上升,前期显著低于滞育卵,后于滞育卵（Fig.4),而CAT活性72－192h保持平衡,随后急剧上升,前期显著低于滞育卵,后期相反（Fig.5);(3)滞育形成过程中H2O2水平变化平缓（Fig.6),SOD活性前期剧烈活动,但后期保持平稳（Fig.7),CAT活性逐步升高（Fig.8),而浸酸解除滞育过程中H2O2水平显著高于滞育卵（Fig.6),SOD活性前期出现新峰,后期显著升高（Fig.7),CAT活性显著低于滞育卵（Fig.8)。结合他人的研究结果,可以推测：家蚕卵H2O2代谢状况可能在其滞育形成和解除中具有重要意义,或许酯酶A4计器假说与卵孔堵塞说可以通过H2O2而联系起来。     

家蚕蛾衰老期间活性氧代谢的性别差异(英文)

物种在寿命方面存在性别差异。本文研究了家蚕性别差异在衰老期间所引起活性氧代谢上的差异。本实验条件下,家蚕雄蛾存活期为3～4天,雌蛾为6～7天。于羽化后;第1～4天定时取样、冻存、测定。雄蛾干物质消耗比雌蛾大（Tab．1＆2）。雄蛾体内活性氧物质丙二醛含量比雌蛾大（Tab．2）,受其伤害的程度也更大些。另一活性氧物质H_2O_2含量的变化先是呈逐步下降,后期有一个短暂的回升（Fig．1）。但雄蛾H_2O_2含量在下降期比雌蛾的高,而在回升期比雌蛾的低。这可能与其体内活性氧物质清除系统的变化有关。该系统中酶类,如SOD（Fig．2）和CAT（Fig．3）含量的变化为：雄蛾后期比雌蛾低得多,整个变化过程也剧烈得多。作为这些酶类的辅基,除Mn是相反以外,其他诸如Fe、Cu、Zn等含量的下降幅度;雄蛾均高于雌蛾（Tab．3）。     

GA3对离体蒜苔细胞内含物再分配过程中H2O2代谢的作用

离体蒜苔构成一个完整的细胞内含物再分配系统。25℃条件下,于黑暗中贮存时,苔茎基部细胞内含物转移到顶端珠蒜中,最后苔茎下部枯萎,顶端形成鲜嫩多汁的珠蒜。适当浓度GA3处理苔茎基部可以有效抑制上0述细胞内含物再分配过程。已有研究表明,H2O2由超氧化物歧化酶（SOD）催化产生,被过氧化物酶（POD）和过氧化氢酶（CAT）催化降解;H2O2对生物个体发育具有重要调节作用。本文主要测定GA3对离体蒜苔H2O2代谢的影响,为进一步探讨H2O2在细胞内含物再分配中的作用提供参考。取珠蒜未明显膨大的离体蒜苔为供试材料,采用50μg/mLGA3溶液处理蒜苔基部,用比色法和氧电极法测定珠蒜和苔茎下部H2O2水平和SOD、POD、CAT活性。结果表明：（1）在处理后48h内,珠蒜和苔茎下部H2O2代谢即产生明显差异（Fig.1-4);（2）贮存20d后对照珠蒜明显膨大,而GA3不蒜无显著变化（Table1);（3）GA3处理显著提高了珠蒜H2O2水平和SOD、POD、CAT活性,相反苔茎下部H2O2水平和POD、CAT活性受到显著抑制,而SOD活性提高(Fig.5-8)。GA3处理对珠蒜和苔茎下部H2O2代谢的相反作用可能是其调节细胞内含物再分配的作用机制。     

H_2O_2胁迫锻炼对小麦幼苗抗旱性的影响

12 d龄的春小麦幼苗在 1 mmol· L- 1及 1 0 mmol· L- 1H2 O2 的胁迫锻炼过程中 ,质膜透性增大 ,O- · 及 H2 O2 含量增多 ,CAT活性升高 ,叶绿素含量降低 ,低浓度 H2 O2 胁迫使SOD活性上升 ,高浓度时却使其活性下降。经过 H2 O2 胁迫锻炼后的小麦遭受干旱胁迫时 ,叶绿素含量、SOD活性、CAT活性均高于对照组 ,而质膜透性、O- · 及 H2 O2 含量却低于对照组。表明 H2 O2 胁迫锻炼 ,提高了小麦幼苗的抗氧化能力 ,增强了其抗旱性     

H2O2胁迫锻炼对小麦幼苗抗旱性的影响

12 d龄的春小麦幼苗在1 mmol·L-1 及10 mmol·L-1 H2O2的胁迫锻炼过程中,质膜透性增大,O-·及H2O2含量增多,CAT活性升高,叶绿素含量降低,低浓度H2O2胁迫使SOD活性上升,高浓度时却使其活性下降.经过H2O2胁迫锻炼后的小麦遭受干旱胁迫时,叶绿素含量、SOD活性、CAT活性均高于对照组,而质膜透性、O-·及H2O2含量却低于对照组.表明H2O2胁迫锻炼,提高了小麦幼苗的抗氧化能力,增强了其抗旱性.     

外源硫化氢对豌豆根尖及其边缘细胞的影响

为研究外源硫化氢（H2S）对豌豆（Pisum sativum）胚根生理特性及其边缘细胞的影响,测定了不同浓度外源H2S处理下豌豆根长、根尖组织可溶性蛋白质含量、抗氧化酶（APX、CAT、POD和SOD）活性、根尖边缘细胞存活率及其粘胶层相对面积的变化。结果表明：低浓度（0-40μmol·L-1）H2S可促进豌豆胚根生长,根尖组织可溶性蛋白质含量升高,SOD、APX和POD活性增加,CAT活性降低,根尖边缘细胞存活率上升,粘胶层相对面积变小。高浓度（60-80μmol·L-1）H2S可抑制豌豆胚根生长,可溶性蛋白质含量和边缘细胞存活率明显下降,APX和POD活性降低,CAT活性升高,SOD活性没有明显变化,粘胶层相对面积变大;边缘细胞染色体凝集并边缘化,然后逐渐降解并伴随粉末化,细胞质膜皱缩。因此,推测H2S可能在植物体内发挥着重要的生理作用。     

镉胁迫对家蚕脂肪体脂质过氧化物含量及抗氧化酶活性和mRNA表达的影响

【目的】探讨鳞翅目模式昆虫家蚕Bombyx mori作为重金属污染的监测指示生物在镉胁迫下的酶反应及相关的基因表达。【方法】给家蚕幼虫期全龄添食镉(Cd²⁺), 调查不同性别家蚕5龄幼虫脂肪体中脂质过氧化物丙二醛（MDA）的含量, 超氧化物歧化酶（SOD）、 过氧化氢酶（CAT）和谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）的活性及其基因表达水平的变化。【结果】Cd²⁺胁迫对雌雄家蚕MDA 含量均具有浓度效应关系, MDA含量随Cd²⁺胁迫浓度的升高而增加。Cd²⁺胁迫下, SOD和CAT活性表现为先升后降的变化趋势, Pearson相关性分析显示SOD和CAT活性变化有显著相关性(雄: R=0.770, P=0.001; 雌: R=0.854, P=0.000）。雌性家蚕脂肪体中CAT活性变化和Cat mRNA水平的表达具有正相关性（R=0.712, P=0.003）。雄性家蚕脂肪体中GSH-Px活性随Cd²⁺胁迫浓度的升高而增加, 显示浓度 效应关系, 12.5~50 mg/kg Cd²⁺胁迫组GSH-Px活性与对照相比有显著差异（P<0.05）, 其活性和GSH-Px mRNA水平的表达具有正相关性（R=0.834, P=0.000）; 雌性家蚕脂肪体中GSH-Px活性表现为先升后降的变化趋势, 12.5 mg/kg Cd²⁺胁迫组GSH-Px活性与对照相比有显著增加（P<0.01）。【结论】结果表明, 急性镉胁迫对家蚕脂肪体有明显的毒性作用, 其作用机制与脂质过氧化加剧和抗氧化酶活性变化有关。家蚕对重金属镉的解毒机制有性别相关性。     

草酸诱导黄瓜幼苗对霜霉病的抗性与H2O2的关系

以长春密刺黄瓜幼苗为材料,对经草酸处理或霜霉菌接种后黄瓜叶片的过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)活性及H2O2含量的变化进行了研究.结果表明:草酸处理或霜霉菌接种均可诱导黄瓜幼苗叶片H2O2含量显著增加,且草酸预处理后接种的叶片比相应对照叶片能更快地积累H2O2;草酸处理后叶片SOD和POD活性均升高,而CAT活性却受到一定程度的抑制.研究发现,H2O2参与了幼苗对霜霉病的抗性诱导;叶片H2O2含量的增加与其SOD、POD活性升高、CAT活性下降有关;通过调节黄瓜叶片H2O2的含量来调控有关黄瓜霜霉病抗性的防御基因表达是草酸诱导抗性的机制之一.     

低能氩离子注入对甜瓜种子发芽及幼苗某些生理生化指标的影响

以能量25 keV、不同剂量Ar 离子注入甜瓜种子,其发芽率均有所降低,且可不同程度提高O2-·产生速率和H2O2含量,同时过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)和超氧化物歧化酶(SOD)活性增加,膜脂过氧化产物丙二醛(MDA)含量下降;剂量过大时,CAT、SOD活性下降,MDA含量上升.     

寄主植物对亚洲玉米螟生长发育及雄蛾保护酶活性的影响

【目的】为了明确不同寄主植物对亚洲玉米螟Ostrinia furnacalis (Guenée)生长发育、繁殖及雄蛾保护酶活性的影响。【方法】在温度为(25±5)℃、湿度为75%±5%、光照周期为L∶D=16∶8的恒定条件下,研究了7科12种寄主植物对亚洲玉米螟发育历期、蛹期、成虫期、羽化率、雌蛾繁殖力及雄蛾体内超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活力的影响。【结果】亚洲玉米螟能够在12种寄主植物上完成生长发育。取食苍耳的幼虫历期较短(17.4 d),蛹期较短(5.9 d);成虫寿命较长(9.0 d),蛹重较大(50.7 mg);取食油菜的幼虫单雌产卵量较大(210粒/雌),取食油菜和油麦菜的幼虫成活率和蛹羽化率较高,均在80.0%以上。幼虫取食不同植物后,雄蛾体内保护酶的活性差异显著,幼虫取食酸模叶蓼后,雄蛾体内SOD活性较高,幼虫取食苍耳后,雄蛾体内POD和CAT活性较高。【结论】不同寄主植物对亚洲玉米螟生长发育、繁殖及雄蛾保护酶活性均有显著影响。取食苍耳和酸模叶蓼有利于亚洲玉米螟的生长发育。玉米螟在不同寄主植物上的生长发育和繁殖与保护酶活性呈现正相关性。亚洲玉米螟在取食不同寄主植物时,能调节自身保护酶的活性,来适应寄主,满足生长发育的需要。     

中华通草蛉自然越冬成虫在长、 短光周期下滞育解除中体内相关酶活力变化

光周期信号在昆虫的环境适应中发挥着重要作用, 昆虫能够通过感受光周期的变化来调节体内生理生化过程, 以适应环境的变化。为明确光周期对中华通草蛉Chrysoperla sinica越冬成虫滞育解除过程中酶活力的影响, 本研究测定了长光周期（15L∶9D）和短光周期（9L∶15D）条件下, 成虫体内过氧化氢酶（CAT）、 超氧化物歧化酶（SOD）、 Na⁺K⁺-ATP酶和乳酸脱氢酶（LDH） 4种重要酶活力的变化。结果表明： 中华通草蛉雌、 雄成虫CAT活性在长光周期处理5 d达最高值后呈下降趋势; 短光周期处理CAT活性在处理5 d达最高值, 且高于长光周期处理, 在处理10 d迅速下降至最低值, 且均显著低于长光周期处理的CAT活性（P=0.005）, 后迅速上升并在处理15 d （P<0.05）和20 d （P<0.005）活性显著高于长光周期处理。雌、 雄成虫SOD活性在长光周期下处理10 d达最高值, 且显著高于对照（P<0.001）, 且除处理5 d雄虫SOD活性与对照无显著性差异外（P=0.558）其余处理活性均显著低于对照（P<0.05）。雌成虫长光周期处理5 d 的SOD活性显著低于短光周期（P<0.001）, 其余处理活性均显著高于短光周期; 雄成虫长光周期下处理的SOD活性均高于短光周期下, 且处理5 d （P=0.04）, 15 d （P<0.001）和20 d （P=0.003）的活性差异显著。两种光周期条件下雌、 雄成虫Na⁺K⁺-ATP酶活性随处理时间延长呈上升-下降-上升趋势, 且均显著高于处理0 d成虫酶活性（P<0.001）; 短光周期处理不同时间Na⁺K⁺-ATP酶活性均高于长光周期处理, 且除雄成虫处理15 d无显著性差异（P=0.142）外, 其余均差异显著（P<0.05）。两种光周期条件下雌、 雄成虫LDH活性随处理时间延长呈下降趋势, 且均显著低于对照（P<0.001）。中华通草蛉越冬成虫在长、 短两种光周期条件下体内酶活力的差异可能是影响两种光周期下成虫滞育解除过程中体内不同生化物质含量与生殖状态的重要因子。     

小麦旗叶衰老过程中氧自由基与激素含量的变化（简报）

小麦开花后旗叶中SOD和CAT活性逐渐升高,后期转为快速降低;O2量和MDA含量持续升高,其后期变化趋势与SOD和CAT活性相反。开花后旗叶中ZRs含量快速下降,ABA含量在叶片衰老后期快速升高。     

用HPLC测定稻褐飞虱体内的保幼激素

用反相高效液相色谱法检测了稻褐飞虱3-5龄若虫和雌成虫体内的保幼激素滴度。3-5龄若虫体内检出JH2含量为1．83×10^-3μg／mg、JH3含量为7．55×10^-5μg／mg,短翅型雌成虫中检出JH3含量为1.48×10^-4μg／mg。本方法测定的全过程标准回收率JH1、JH2、JH3分别是80%、93．7%、85％。     

夜间低温对两种热带树苗叶片活性氧代谢的影响

3d的夜间低温（4℃）处理和恢复3d后,对人工模拟林下光环境的西双版纳热带雨林中层树种藤黄（Garcinia hanburyi)和上层树种团花（Anthocephalus chinensis)幼苗叶片中O2,H2O2,保护酶（SOD,CAT,APX）活性和膜脂过氧化产物MDA的变化过程进行了测定,研究结果表明,随着低温时间的延长,2种幼苗叶片H2O2,MDA含量和O2－产生速率上升,藤黄的保护酶活性也上升,但团花的保护酶（SOD,CAT）活性在第2天有所下降,低温消除后,藤黄的活性氧和MDA含量有所减少,团花变化不明显,这表明,热带上层树种团花和中层树种藤黄是以不同的方式响应低温,上层树种比中层树种受体温的伤害重。     

外源谷胱甘肽（GSH）对水鳖Zn2+毒害的缓解作用

研究在10 mg L-1 Zn2 毒害下外施10-50 mg L-1梯度浓度的还原型谷胱甘肽(GSH)对水鳖(Hydrocharis dubia)的保护酶(SOD、CAT、POD)活性、GSH、可溶性蛋白质、叶绿素、H2O2含量以及O2.-产生速率的影响。结果表明,相对单一的Zn2 毒害,施用外源GSH可明显减轻毒害症状,植物体内GSH含量增加了10.71%-35.71%,O2.-的产生速率最低降至78.2%,H2O2含量最低降至62.7%。植物体内可溶性蛋白含量和CAT、SOD、POD的活性最大分别增加了74.2%、108.2%、61.4%、19.5%。随GSH浓度增大,缓解能力下降,在培养液中最佳缓解浓度为20-40 mg L-1。     

乐果对家蚕生殖腺及氧化应激反应的影响

【目的】农药施加不当导致环境污染严重,已成为蚕桑业发展面临的紧迫问题。本研究旨在评估大田喷洒有机磷农药乐果污染间作桑园可能导致对家蚕Bombyx mori正常发育的影响,以分析乐果对家蚕生殖腺的毒理损伤影响。【方法】以文献报道的乐果对家蚕幼虫的LD₅₀为400 mg/L作为参考依据,给家蚕5龄幼虫添食不同浓度（0, 50, 100, 200和400 mg/L）乐果溶液浸叶处理的桑叶,测定乐果处理后5龄幼虫茧质和体重,雌、雄幼虫生殖腺中乐果残留含量和H2O2含量,抗氧化酶（SOD和CAT）活性及其mRNA表达。【结果】结果显示,乐果处理后家蚕5龄幼虫茧质和体重以及雌、雄幼虫生殖腺中乐果残留含量均具有浓度 效应关系。100~200 mg/L乐果浓度添食下,雌雄幼虫生殖腺中H₂O₂含量与对照（清水）相比均显著上升。随着添食浓度的增加,SOD和CAT活性都出现先降低后升高的趋势,但均低于对照组。sod和cat的mRNA表达水平与相应的酶活性具有正相关性。通过HE染色以及生精囊的体外培养,观察到在乐果处理后雌、雄幼虫生殖腺的形态结构发生变化,表现为形态畸形,细胞内空泡增大,生殖细胞数目相对减少,且随浓度的增加,生殖腺损伤越严重。【结论】本研究结果说明,采用乐果对家蚕的LD₅₀以下浓度溶液浸叶添食于5龄幼虫,对家蚕生殖腺发育有毒理损伤的影响,这为从蚕业生产角度全面禁止大田使用乐果和加强农业生产区划管理提供了依据。     

取食施硅水稻后白背飞虱体内解毒酶和保护酶活性的变化

为探究取食施硅水稻后白背飞虱Sogatella furcifera体内解毒酶（羧酸酯酶(CarE)、谷胱甘肽-S-转移酶(GST)、多功能氧化酶(MFO)）和保护酶（超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)）活性的变化。以感虫品种TN1为供试水稻品种,采用营养液添加硅酸钠（Na2SiO3·9H2O）的方法设置施硅（Si+, 112 mg Si/L）和不施硅（Si-, 0 mg Si/L）处理,测定取食Si+或Si-水稻24 h、48 h、72 h和96 h后白背飞虱成虫体内CarE、GST、MFO、SOD、CAT和POD活性的动态变化。结果显示,与取食Si-水稻的白背飞虱相比,取食Si+水稻48 h、72 h和96 h时,CarE活性显著降低,GST活性显著升高;取食72 h和96 h时,MFO活性显著上升。取食Si+水稻24 h和48 h时,SOD和CAT活性显著增大;取食72 h时,SOD和POD活性显著增高;取食96 h时,3种保护酶活性均降低,其中SOD和POD活性显著降低。以上结果表明,施硅可能通过影响白背飞虱体内解毒酶和保护酶活性的动态平衡,进而对白背飞虱生理代谢造成影响。本研究为合理利用硅肥防治白背飞虱提供了理论依据。     

渗透胁迫对山黧豆幼苗H2O2及毒素积累的影响

用PEG经根部处理15d龄的山黧豆幼苗,取幼苗叶片为实验材料,测定过氧化氢酶（CAT）、过氧化物酶（POD）活性、过氧化氢（H2O2）和毒素（β-N-oxalyl-α,β-diaminopropionic acid,ODAP）的含量。结果表明,随着PEG处理时间的延长,POD和CAT活性降低,而H2O2和ODAP含量显著升高;在PEG处理液中加入二乙基二硫代氨基甲酸钠(diethyldithiocarbamate,DDC)和氨基三唑(aminotriazole,AT)后分别抑制和促进H2O2的产生,DDC可降低叶片中ODAP的含量,AT则使ODAP积累。由此我们推测,水分胁迫条件下活性氧代谢与ODAP的积累有关。