吡喃酮类衍生物对水稻的杀雄作用与活性氧代谢的关系

在幼穗发育的雌雄蕊形成期用化学杀雄剂Ⅲ号(一种吡喃酮类衍生物)30mg/m2处理籼稻HX-3和粳稻镇稻88后,其幼穗、颖花和花药中的活性氧产生速率和丙二醛(MDA)积累高于对照,而过氧化物酶(POD)、抗坏血酸过氧化物酶(ASA-POD)、过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)活性则低于对照.在处理后第5天,与对照相比,幼穗中H2O2、O2、MDA含量明显增高,而相关的抗氧化酶活性下降.至处理后第15天,花药中H2O2、O2、MDA含量均比对照增加约1.5倍以上,同时POD、ASA-POD、SOD活性比对照下降一半以上.化学杀雄剂III号处理水稻导致雄性不育的发生,可能与幼穗、颖花和花药中较高的活性氧积累和膜脂过氧化加剧,从而损伤幼穗及花药细胞结构有关.     

化学杂交剂诱导的小麦生理型雄性不育花药的活性氧代谢

以化学杂交剂SQ-1诱导的生理型小麦雄性不育及其对照植株花药为材料,研究了不同花粉发育时期花药中超氧阴离子(O-·2)生成速率、过氧化氢(H2O2)和丙二醛(MDA)含量以及主要抗氧化酶活性的变化,以探明小麦花药活性氧代谢和生理型雄性不育的关系.结果表明,在幼穗时期,O-·2生成速率、H2O2和MDA含量、超氧化物歧化酶(SOD)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性均高于相应对照,而过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性则低于或显著低于对照;在单核早期以及花粉败育主要发生期(单核后期和二核初期),O-·2生成速率、H2O2和MDA含量极显著高于对照,而SOD、POD、CAT和APX酶活性却极显著低于对照;在败育后的花药中,O-·2生成速率和H2O2含量与对照之间差异幅度缩小,但MDA含量依然加大,同期的几种抗氧化酶活性依然极显著低于对照.在败育的关键期,品种'西农1376'处理株花药的活性氧升高幅度比'西农2611'处理株较大,抗氧化酶活性降低幅度也较大,且'西农1376'处理株的相对雄性不育率也较高.可见,化学杂交剂SQ-1能诱导小麦花药中O-·2和H2O2大量积累以及SOD、POD、CAT和APX活性的极显著降低,引起花粉关键败育期花药活性氧代谢严重失衡和严重膜脂过氧化,导致大量花粉母细胞发育受到严重抑制,最终造成小麦生理型雄性不育.     

镍处理对水稻叶片H2O2积累和抗病的诱导效应

2.20mmol/L的硝酸镍处理水稻幼苗后第3天用稻白叶枯菌（Xanthomonas oryzae pv.oryzae）挑战接种,硝酸镍处理的稻苗病情比对照明显减轻,并且叶片中过氧化物酶（POD）活性上升,过氧化氢酶（CAT）和抗坏血酸过氧化物酶（APX）活性明显下降,H2O2和丙二醛（MDA）含量显著增加。这些结果表明,H2O2积累与镍诱导的抗病作用密切有关。     

玉米细胞质雄性不育与膜脂过氧化的关系

与保持系相比,玉米不育系叶片和雄穗中的O2产生效率、丙二醛（MDA）含量较高;而超氧物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）活性均较低。不育系的败育特征不仅表现在生殖器官的雄穗中,在营养器官的叶片中亦有所表现。     

镍处理对水稻叶片H_2O_2 积累和抗病的诱导效应

2 .2 0mmol/L的硝酸镍处理水稻幼苗后第 3天用稻白叶枯菌 (Xanthomonasoryzaepv .oryzae)挑战接种 ,硝酸镍处理的稻苗病情比对照明显减轻 ,并且叶片中过氧化物酶 (POD)活性上升 ,过氧化氢酶 (CAT)和抗坏血酸过氧化物酶 (APX)活性明显下降 ,H2 O2 和丙二醛 (MDA)含量显著增加。这些结果表明 ,H2 O2 积累与镍诱导的抗病作用密切有关     

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.     

湖北光周期敏感核不育水稻花药能量和活性氧的代谢

湖北光周期敏感核不育水稻,在单核早期、单核晚期、二核及三核期的不育花药的细胞色素氧化酶(COD)、ATPase、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、SOD 在每小穗花药中的总活性普遍低于其可育花药,不育花药在发育的后期缺1—5条 COD、1条超氧物岐化酶(POD)和1—2条 Cu-Zn SOD 同工酶带。不育花药具较低的 ATP 含量和较高的 O(?)产生效率,且有 H_2O_2和丙二醛(MDA)的积累。对光敏雄性不育的发生与不育花药中异常的能量和活性氧代谢之内在联系进行了讨论。     

CO2浓度倍增对城市银杏(Ginkgo biloba)叶片膜脂过氧化与抗氧化酶活性的影响

以生长在沈阳市区内的银杏为试材,使用开顶箱模拟法对倍增CO2浓度（700μmolmol-1）和正常空气CO2浓度（≈350μmolmol-1）条件下银杏生长参数,超氧阴离子自由基（O2^-.）产生速率,丙二醛（MDA）含量,抗坏血酸（ASA）含量,超氧化物歧化酶（SOD）、抗坏血酸过氧化物酶（APX）及谷胱甘肽还原酶（GR）活性动态变化进行分析,探讨高浓度CO2对银杏膜脂过氧化与抗氧化酶活性的影响。结果表明,在短期（60d）内CO2浓度倍增使银杏细胞内O2^-.产生速率与H2O2含量减少,而ASA含量与SOD、APX、GR活性升高。与对照相比,大多数测定显示出显著差别。但较长期（70d以上）CO2浓度倍增处理则使试验结果发生逆转,活性氧O2-.产生速率略有升高,SOD、APX、GR活性略有下降,ASA含量仍略高于对照（但与对照相比差异并不显著）,长期CO2浓度倍增处理可能使试验结果发生逆转。     

低温胁迫对巨尾桉幼苗膜脂过氧化及保护酶的影响

以木本植物巨尾桉幼苗为材料 ,研究低温胁迫对巨尾桉膜脂过氧化及保护酶的影响 ,测定了幼苗叶片的O 2(超氧阴离子 )产生速率、H2 O2 、(过氧化氢 )、MDA(丙二醛 )含量、相对电导率和SOD(超氧化物歧化酶 )、POD(过氧化物酶 )、CAT(过氧化氢酶 )、APX(抗坏血酸过氧化物酶 )活性。结果表明 :低温胁迫使叶片O 2 产生速率、H2 O2 、MDA含量和相对电导率增加 ,但抗寒锻炼植株的增幅远小于对照 ;抗寒锻炼植株的SOD、POD、CAT和APX活性均低于对照。     

盐胁迫对盐芥（Thellungiella halophila）生长和抗氧化酶活性的影响

在盐芥抽苔期用不同浓度NaCl进行处理,测定单株生长量、苔茎叶和根系的质膜透性、MDA含量、苔茎叶的超氧阴离子（O^-₂）含量,苔茎叶的超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）等的活性。结果表明：低浓度NaCl处理盐芥单株干重增加,高浓度NaCl处理则降低盐芥单株的干重,鲜重有抑制作用;盐处理后盐芥地上部质膜透性逐渐增加,地下部质膜透性、叶片中的丙二醛（MDA）和超氧阴离子（O^-₂）含量先降低后升高。抗氧化酶系统中的超氧化物歧化酶（SOD）活性先升高后降低,过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）的活性呈上升趋势。表明低浓度的盐处理对盐芥生长有利,活性氧及丙二醛（MDA）含量减少,而高浓度的盐处理后,抗氧化酶不能及时将活性氧类清除,从而导致活性氧及MDA积累,引起质膜伤害,盐芥生长量降低。     

钙抑制剂对机械损伤胁迫下合作杨叶片活性氧代谢的影响

以1年生合作杨扦插苗为材料,研究了叶面喷施Ca2+通道阻断剂氯化镧(LaCl3)和Ca2+螯合剂EGTA预处理对机械损伤胁迫下合作杨叶片抗氧化酶活性、过氧化氢(H2O2)和丙二醛(MDA)含量以及氧自由基(O2?-)产生速率的影响.结果显示,与对照相比,机械损伤胁迫下合作杨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)等抗氧化酶活性均显著升高,活性氧水平和MDA含量显著增加;外源喷施EGTA和LaCl3降低了机械损伤胁迫下叶片SOD、POD、CAT和APX活性,减缓了O2?-产生速率,H2O2含量和MDA含量显著下降;且EGTA的抑制作用比LaCl3更强.研究表明,机械损伤胁迫诱导的活性氧代谢需要Ca2+的参与,Ca2+和活性氧在植物防御信号传递过程中密切相关;伤害诱导胞外Ca2+内流是胞内Ca2+浓度增加的重要来源.     

外源DMSO和ASA对微囊藻毒素胁迫下烟草细胞ROS生成和抗氧化系统的影响

采用2μg/mL微囊藻毒素-RR(MC-RR)、2μg/mL MC-RR 0.5%二甲基亚砜(DMSO)和2μg/mL MC-RR 2 mmol/L抗坏血酸(ASA)分别处理烟草悬浮细胞,研究上述各处理对烟草悬浮细胞活性氧(ROS)产生和抗氧化系统的影响。结果表明,与对照相比,MC-RR单独处理后烟草悬浮细胞中ROS、膜脂过氧化产物丙二醛(MDA)和细胞内源ASA的含量及超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)的活性明显升高,还原型谷胱甘肽(GSH)的含量有一个先降后升的变化过程。在分别加入外源抗氧化剂DMSO或ASA后,细胞内ROS和MDA含量下降,ASA、GSH含量和SOD、POD酶活性基本可恢复到对照水平。以上结果说明,微囊藻毒素单独处理细胞可造成氧化胁迫,其所诱导的ROS的大量积累很有可能是其产生细胞毒害的关键因子,外源抗氧化剂ASA和DMSO可缓解MC-RR对细胞的毒害作用,对细胞起一定保护作用。     

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。     

大蒜叶片活性氧及保护酶系对白腐病菌粗毒素胁迫的响应

以大蒜抗病品种‘汉中红皮’和感病品种‘改良蒜’为材料,研究了它们在苗期用白腐病菌毒素处理后的叶片细胞超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性以及超氧阴离子(O2-.)和丙二醛(MDA)含量的动态变化。结果表明,白腐病菌粗毒素处理后,2个品种大蒜叶片的SOD、POD活性均升高,而CAT活性降低;抗病品种的SOD、POD和CAT活性均高于感病品种,且SOD、POD活性峰值出现早,并以POD对毒素胁迫最敏感。2个品种在白腐病菌粗毒素处理后的O2.-含量始终高于同期对照,而感病品种O2.-含量在毒素处理24h后均高于同期抗病品种。MDA含量变化趋势与O2.-的变化基本相似。研究认为,大蒜叶片的活性氧含量和保护酶活性与其抗病性密切相关。     

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.     

硅和白粉菌诱导接种对黄瓜幼苗白粉病抗性影响的研究

研究了硅酸盐和诱导接种白粉菌对黄瓜活性氧代谢、SiO2含量和抗病性的影响．结果表明,诱导接种能使叶片的超氧自由基(O2^-)产生速率、H2O2和丙二醛(MDA)含量升高,加硅接种处理的O2^-产生速率、H202和MDA含量明显低于不加硅接种处理．诱导接种能使叶片的过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)活性升高,超氧化物歧化酶(SOD)活性降低．加硅接种处理植株叶片的CAT、POD和SOD活性明显高于不加硅接种处理．诱导接种提高叶片的抗坏血酸(AsA)和还原型谷胱甘肽(GSH)含量,加硅处理的AsA含量明显低于不加硅处理,GSH含量高于不加硅处理．无论接种与否,加硅处理的SiO2含量显著高于不加硅处理,病情指数明显低于不加硅处理．     

NaHCO3胁迫下外源海藻糖对南蛇藤几种与抗逆性有关的生理生化指标变化的影响

NaHCO3胁迫下叶面喷施海藻糖(trehalose,TR)的南蛇藤叶中活性氧(O2和H2O2)产生速率、丙二醛(MDA)含量以及电解质外渗率显著下降(P<0.05),超氧化物歧化酶(SOD),过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD),抗坏血酸过氧化物酶(APX)和谷胱甘肽还原酶(GR)活性以及抗坏血酸(AsA)和还原型谷胱甘肽(GSH)含量明显提高.显示外源海藻糖可在一定程度上提高NaHCO3胁迫下的南蛇藤叶细胞膜保护功能,减少叶中活性氧的积累,抑制脂质过氧化,从而提高南蛇藤抗NaHCO3胁迫的能力.     

玉米大斑病菌HT—毒素与玉米细胞的膜脂过氧化研究

以土培玉米幼苗为材料,通过测定玉米大斑病菌HT－毒素处理后玉米叶片细胞膜透性和细胞内丙二醛（MDA）含量变化及其与细胞内过氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）活性之间的关系来研究玉米细胞膜脂过氧化的程度。结果表明,HT－毒素胁迫后,亲和组合MDA含量上升,POD活性受到刺激,SOD活性受抑制较强;非亲和组合POD活性受到抑制,SOD活性受抑制较弱。HT－毒素对玉米叶片细胞膜有强烈的破坏作用,而且这种作用与毒素的浓度和毒素处理的时间呈正相关。试验结果初步推测在抗、感玉米的细胞膜上可能都有HT－毒素的结合位点,但毒素作用后幅地它们的活性氧代谢程度不同而导致了对HT－毒素敏感性的差异。     

抗坏血酸对花生原生质体分离过程中膜损伤的保护作用

酶解处理使花生叶肉细胞原生质体膜脂质过氧化产物丙二醛(MDA)积累,添加抗坏血酸(ASA)能降低MDA的积累。未添加ASA时,酶解初期,过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性上升,说明原生质体存在各种抵御不良变化的机制,但酶解时间加长,POD活性下降。添加ASA能使超氧化物歧化酶(SOD)活性明显上升。试验结果说明:在原生质体分离过程中会导致膜损伤,细胞自身存在一个响应的防御机制,添加ASA能降低酶解过程对原生质膜的损伤。     

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。