外源一氧化碳对干旱胁迫下水稻幼苗抗氧化系统的影响

以水稻(Oryza sativa L.) 品种‘D奇宝优1号'幼苗为材料,采用20%聚乙二醇(PEG-6000)模拟水分胁迫,研究外源一氧化碳(CO)对干旱胁迫下水稻幼苗抗氧化能力的影响,以探索CO提高水稻幼苗抗旱性的机制.结果显示,CO供体高铁血红素(Hematin,H)显著降低干旱胁迫下水稻幼苗叶片质膜相对透性和丙二醛(MDA)含量,提高脯氨酸和可溶性蛋白的含量,不同程度地促进叶片中超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)的活性,而CO清除剂血红蛋白(Hemoglobin,Hb)则逆转CO供体对干旱胁迫下水稻幼苗氧化损伤的缓解效应.由此表明,外源CO能通过调整保护酶活性和渗透调节物质含量来提高水稻幼苗的抗氧化能力,有效增强其抗旱性.     

Cd~(2+)胁迫对小麦幼苗生理生化特性的影响

以小麦品种'西旱2号'和'宁春4号'幼苗为材料,采用室内水培实验研究了不同浓度Cd(NO3)2处理对叶绿素含量、抗氧化酶活性及渗透性调节物含量等的影响.结果表明,两小麦品种幼苗的叶绿素a(Chl a)、叶绿素b(Chl b)及叶绿素总量在镉胁迫下均比对照降低,且高浓度镉对'西旱2号'幼苗叶片Chl b的破坏程度强于Chl a;两品种镉胁迫幼苗的过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性均比对照不同程度地升高;两品种镉胁迫幼苗的可溶性糖含量均与对照无显著差异,但'宁春4号'幼苗叶片的脯氨酸含量却比对照显著升高,且此效应具有浓度依赖性;镉胁迫下两品种小麦幼苗叶片的MDA含量变化与对照无显著差异.研究显示,两品种小麦幼苗叶片的光合色素在镉胁迫下均受到不同程度的破坏,但它们均能通过增加体内保护酶活性和渗透调节物质含量来缓解膜脂过氧化伤害,从而对镉胁迫均表现出较强的耐受能力.     

盐胁迫下两个亚麻品种幼苗的生理生化特性

目的:探讨两个亚麻品种('双亚5号'和'范妮')幼苗对盐胁迫的生理反应.方法:当'双亚5号'和'范妮'的种苗长出第二片真叶时,对其进行不同浓度的NaCl胁迫(0、70、100、150、200、250mmol/L),处理7d后研究其不同盐浓度胁迫下的丙二醛含量、过氧化物酶和过氧化氢酶活性、酯酶同功酶和过氧化物酶同功酶谱带变化.结果:获得了盐胁迫下'双亚5号'和'范妮'幼苗的生理生化数据和图谱.结论:在100mmol/L NaCl胁迫后,'双亚5号'幼苗POD和CAT酶活性均达到峰值;在200mmol/L和100mmol/L NaCl胁迫后,'范妮'幼苗的POD和CAT酶活性分别达到最大值.对于各组处理,'范妮'幼苗的POD和CAT酶活性均明显高于'双亚5号'幼苗的.因此,认为'范尼'幼苗比'双亚5号'幼苗更具耐盐潜力.     

钙与脱落酸对干旱胁迫下黄瓜幼苗光合及相关酶活性的影响

为探讨在干旱胁迫下钙与脱落酸对黄瓜幼苗光合作用及相关酶活性的影响,以黄瓜为试材,正常营养液栽培为对照,利用PEG-6000(聚乙二醇)营养液添加模拟干旱胁迫,设干旱胁迫条件下幼苗叶片喷施清水、脱落酸(ABA)、CaCl₂+ABA、LaCl₃(钙离子通道抑制剂)+ABA及EGTA(钙离子螯合剂)+ABA等5个处理.结果表明: 干旱胁迫抑制了黄瓜幼苗的营养生长、降低了幼苗叶片的抗氧化酶和硝酸还原酶活性,以及光合作用和荧光参数等,通过叶面喷施ABA减小了幼苗叶片中超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性,以及光合作用(P_n、g_s)和荧光参数(F_v′/F_m′、q_P和ETR)的下降幅度,有效缓解了干旱胁迫对植株造成的伤害;喷施CaCl₂+ABA显著促进了ABA的这种正向缓解作用,而喷施LaCl₃+ABA和EGTA+ABA都没有表现出促进作用.     

干旱对番茄幼苗光合和某些生理指标的影响

干旱缺水已成为植物光合作用和生长发育主要的限制因素,在干旱胁迫下,作物的生长发育受到影响,依据作物的形态变化进行浇灌属于延后性灌溉,未必能完全补偿对作物生长造成的影响。确定灌溉时间点,既确保植物正常生长不受影响,也可以提高水分利用效率,减少水资源浪费,从而达到节水灌溉的目的。该研究以温室土槽栽培番茄幼苗为材料,设定土壤含水量为30.00%(对照)、21.00%、18.00%、15.00%、12.00%、9.00%,研究了干旱胁迫对番茄叶片光合特性、抗氧化酶(超氧化物歧化酶、过氧化物酶、过氧化氢酶)、碳酸酐酶活性变化的影响,并以此表征番茄幼苗需水信息。结果表明:随着干旱胁迫程度的增加,叶片水势逐渐降低。超氧化物歧化酶、过氧化物酶及过氧化氢酶等抗氧化酶在番茄幼苗耐受水分胁迫中起到重要的作用;超氧化物歧化酶、过氧化物酶在干旱胁迫条件下反应更迅速,但过氧化氢酶相对于超氧化物歧化酶、过氧化物酶对干旱胁迫的耐受能力更强;干旱胁迫条件下抗氧化酶活性的转折点在15.00%土壤含水量左右;水分胁迫条件下碳酸酐酶参与了对光合作用的调节,并在15.00%土壤含水量时活性升至最高,使得番茄仍能维持较高的光合速率,以维持正常的生理机能;随着干旱胁迫程度的加剧(12.00%土壤含水量),碳酸酐酶活性与净光合速率都迅速下降。综上分析,当土壤含水量低于15.00%并高于12.00%时,对作物进行灌溉最为合适。抗氧化酶及碳酸酐酶活性可为作物最佳灌溉时间点的预测提供科学依据。     

不同生育时期干旱胁迫对‘迪庆苦荞'和‘黑丰一号'苦荞生长及生理特性的影响

为明确'迪庆苦荞'和'黑丰一号'苦荞的水分敏感时期,及其合理灌溉、稳产栽培、节水生产,该文以'迪庆苦荞'和'黑丰一号'苦荞为试验材料,采用盆栽人工控水试验,研究了苗期、花期、成熟期干旱胁迫(S)对其生长及生理特性的影响。结果表明:(1)干旱胁迫显著影响了这两种苦荞的生长,表现为株高、茎粗、叶面积、茎叶干重、根系体积、根系表面积、根系平均直径、根系干重、根系活力、根系可溶性蛋白含量均显著低于对照(CK);根系超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、丙二醛(MDA)、游离脯氨酸含量显著高于对照处理,干旱胁迫下'迪庆苦荞'比'黑丰一号'表现更优。(2)不同生育时期干旱胁迫对这两种苦荞各指标的影响程度表现为花期苗期成熟期;花期干旱胁迫对茎叶干重的影响最大,花期干旱胁迫与对照相比,'迪庆苦荞'和'黑丰一号'的茎叶干重分别降低了44.47%、51.04%。综上所述,干旱影响了这两种苦荞的生长,花期干旱胁迫对其影响最大,'迪庆苦荞'在干旱胁迫下生长较好,受到的影响较小,所以,在生产实践中,应注意苦荞花期水分的及时供应。     

PEG模拟干旱胁迫对糜子幼苗生理特性的影响

以'榆糜1号'和'榆糜3号'为试验材料,采用PEG模拟水分胁迫方法,研究了干旱胁迫对糜子幼苗生理生化特性的影响.结果显示,(1)2品种幼苗叶片的细胞电解质外渗率、叶片的MDA含量、游离脯氨酸含量和可溶性糖含量均在胁迫2 d后逐渐上升,但保护酶SOD和POD的活性均呈先升高后降低的变化趋势,2品种幼苗在不同强度PEG胁迫下总体变化趋势基本一致,且各胁迫处理间差异显著(P<0.05).(2)2品种在相同处理下差异显著(P<0.05),其中,10%～30 0A PEG胁迫8 d时,'榆糜3号'比'榆糜1号'的细胞电解质外渗率、叶片的MDA含量增加幅度小,而游离脯氨酸含量和可溶性糖含量增加幅度较大,但保护酶SOD和POD的活性下降幅度较小,说明相同渗透胁迫下'榆糜1号'比'榆糜3号'叶片的细胞膜透性增加幅度大,但渗透调节物质增加较少,细胞膜系统受干旱伤害会更大,其抗旱性相对较弱.综合各项生理指标的分析认为,'榆糜3号'具有较强的抗旱能力.     

外源褪黑素对干旱胁迫下牡丹幼苗生理特性的影响

为探究褪黑素(Melatonine,MT)对牡丹幼苗抗旱性的影响及生理机制,以牡丹品种凤丹(Paeonia ostii Fengdan)幼苗为试材,研究不同浓度外源褪黑素(50、100和200 μmol/L)对干旱胁迫下牡丹幼苗生长及生理特性的影响。结果表明,干旱胁迫严重限制了牡丹幼苗的生长和光合作用,叶片细胞脂质过氧化及伤害指数增加,引起氧化应激及渗透调节反应。经外源褪黑素预处理能够减轻干旱胁迫对牡丹幼苗的伤害,具体表现为根系、茎叶及总干物质量提高;减少叶绿素a、叶绿素b及类胡萝卜素等光合色素降解,改善光合作用及PSⅡ电子传输能力;降低丙二醛(MDA)、过氧化氢(H_2O_2)、超氧阴离子(O_2~-)含量及细胞膜质伤害指数(MII),提高超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)及谷胱甘肽还原酶(GR)等抗氧化酶活性减少脂质过氧化;促进渗透调节物质积累。总之,以100 μmol/L MT处理对牡丹幼苗抗旱性提高效果最好。外源褪黑素预处理能提高干旱胁迫下牡丹幼苗光合荧光特性、抗氧化和渗透调节能力,促进干旱胁迫下牡丹幼苗生长。     

干旱胁迫对五爪金龙种子萌发与幼苗生长的影响

以粤东地区危害严重的入侵杂草五爪金龙为材料,采用聚乙二醇(PEG-6000)模拟不同程度的干旱胁迫,测定了干旱胁迫下五爪金龙种子萌发率、萌发指数及其幼苗的叶绿素含量、细胞水势、生物量、抗氧化酶活性等指标,以探讨五爪金龙的抗旱机理.结果表明:随着干旱胁迫程度的增加,(1)五爪金龙种子的初始萌发时间延迟,萌发率、萌发指数显著降低,在重度干旱胁迫(30%)时,种子完全不能萌发且伴随腐烂现象;(2)五爪金龙幼苗叶绿素含量、细胞水势、生物量及苗高显著降低,根茎比显著增大;(3)幼苗叶片的超氧化物歧化酶(SOD)活性和丙二醛(MDA)含量持续上升,过氧化氢酶(CAT)活性持续下降,过氧化物酶(POD)活性在轻度胁迫时无明显变化,但中度胁迫时显著上升,重度胁迫时显著下降(P<0.05).研究发现,干旱胁迫对五爪金龙种子萌发和幼苗生长均有显著抑制作用,但同时也能通过自身一系列生物学、生理学指标的改变主动适应干旱逆境.     

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.     

盐及干旱胁迫对油菜抗氧化系统和RbohC、RbohF基因表达的影响

以白菜型油菜‘陇油6号’和‘天油2号’为试验材料,经MAPK抑制剂U0126、H₂O₂清除剂DMTU、NADPH氧化酶抑制剂DPI和IMD预处理后再分别进行盐胁迫、PEG-6000模拟干旱胁迫,研究其对两种油菜幼苗活性氧、抗氧化酶活性和RbohC、RbohF基因表达的影响.结果表明: 盐胁迫和PEG-6000模拟干旱胁迫下,两种白菜型油菜中H₂O₂积累量上升,O₂^-·积累量下降,抗氧化酶(超氧化物歧化酶SOD、过氧化氢酶CAT、抗坏血酸过氧化物酶APX和谷胱甘肽还原酶GR)活性和RbohC、RbohF基因表达均升高.与单独胁迫处理相比,两种油菜O₂^-·积累、抗氧化酶活性和RbohC、RbohF基因的表达量均明显降低,经DMTU、DPI和IMD预处理后再分别进行盐和干旱胁迫,H₂O₂积累量下降,但U0126预处理后再进行胁迫处理,H₂O₂积累量上升.说明NADPH氧化酶、MAP激酶级联途径、H₂O₂参与了盐、干旱胁迫下活性氧产生、抗氧化酶活性变化和RbohC、RbohF基因表达的调控.     

盐及干旱胁迫对油菜抗氧化系统和RbohC、RbohF基因表达的影响

以白菜型油菜‘陇油6号’和‘天油2号’为试验材料,经MAPK抑制剂U0126、H_2O_2清除剂DMTU、NADPH氧化酶抑制剂DPI和IMD预处理后再分别进行盐胁迫、PEG-6000模拟干旱胁迫,研究其对两种油菜幼苗活性氧、抗氧化酶活性和RbohC、RbohF基因表达的影响.结果表明:盐胁迫和PEG-6000模拟干旱胁迫下,两种白菜型油菜中H_2O_2积累量上升,O_2^-·积累量下降,抗氧化酶(超氧化物歧化酶SOD、过氧化氢酶CAT、抗坏血酸过氧化物酶APX和谷胱甘肽还原酶GR)活性和RbohC、RbohF基因表达均升高.与单独胁迫处理相比,两种油菜O_2^-·积累、抗氧化酶活性和RbohC、RbohF基因的表达量均明显降低,经DMTU、DPI和IMD预处理后再分别进行盐和干旱胁迫,H_2O_2积累量下降,但U0126预处理后再进行胁迫处理,H_2O_2积累量上升.说明NADPH氧化酶、MAP激酶级联途径、H_2O_2参与了盐、干旱胁迫下活性氧产生、抗氧化酶活性变化和RbohC、RbohF基因表达的调控.     

大气臭氧浓度升高对银杏叶片活性氧代谢及相关基因表达的影响

采用开顶式气室熏蒸法,设置自然条件下臭氧(O₃)浓度(对照,约40 nmol·mol^-1)、80、160及200 nmol·mol^-14个臭氧浓度,观测了不同浓度臭氧条件下银杏叶片可见伤害、活性氧生成量、抗氧化酶活性及相关基因表达变化情况,分析大气臭氧浓度升高对植物活性氧代谢的影响.结果表明: 160和200 nmol·mol^-1 O₃熏蒸明显伤害银杏叶片,80 nmol·mol^-1与对照无差异,无可见伤害.O₃处理20 d后,160和200 nmol·mol^-1条件下银杏叶片的超氧自由基(O₂^-·)产生速率显著高于80 nmol·mol^-1和对照,而80 nmol·mol^-1与对照无差异;O₃处理40 d后,160和200 nmol·mol^-1熏蒸下叶片过氧化氢(H₂O₂)含量显著高于80 nmol·mol^-1和对照,而过氧化氢酶(CAT)活性显著高于80 nmol·mol^-1和对照,各臭氧处理抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性均低于对照.熏蒸40 d后,CAT、APX基因的转录表达持续加强;防御素(GbD)的表达强度则随着臭氧浓度的增加及熏蒸时间的延长而呈显著加强.高浓度臭氧胁迫可使银杏叶片活性氧生成量增加、抗氧化酶活性下降、相关基因表达水平上调,有明显可见叶片伤害.     

高浓度镉、锌及其复合作用对烟草抗氧化系统的影响

采用水培方法,研究高浓度镉(0.1 mmol·L^-1 Cd²⁺)、锌(0.15 mmol·L^-1 Zn²⁺)及其复合作用(0.1 mmol·L^-1 Cd²⁺+0.15 mmol·L^-1Zn²⁺)对烟草种子的萌发率、幼苗叶片活性氧(ROS)水平、抗氧化物浓度、抗氧化酶活性及膜脂过氧化程度的影响.结果表明: 单因子条件下,与对照相比,高浓度镉、锌处理烟草种子萌发率降低;叶片超氧自由基(O₂^-· )产生速率与过氧化氢(H₂O₂)含量升高;过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)、脱氢抗化血酸还原酶(DHAR)、单脱氢抗坏血酸还原酶(MDAR)和谷胱甘肽还原酶(GR)活性升高;谷胱甘肽(GSH)含量及其与氧化型谷胱甘肽比值(GSH/GSSG)下降;丙二醛(MDA)含量升高.与镉、锌单因子处理相比,镉、锌复合处理的烟草种子萌发率显著升高;O₂^-· 产生速率、H₂O₂和MDA含量降低;CAT、APX、MDAR活性在处理末期升高.镉、锌胁迫对烟草可造成生理水平上的损伤,且毒性效应随着处理时间的延长而增强.镉、锌复合作用可缓解镉、锌单因子胁迫对烟草幼苗的毒害.     

Exogenous nitric oxide donor and arginine provide protection against short-term drought stress in wheat seedlings

Nitric oxide (NO) is an important plant signaling molecule that has a vital role in abiotic stress tolerance. In the present study, we assessed drought-induced (15 and 30% PEG, polyethylene glycol) damage in wheat (Triticum aestivum L. cv. Prodip) seedlings and mitigation by the synergistic effect of exogenous Arg (0.5 mM l-Arginine) and an NO donor (0.5 mM sodium nitroprusside, SNP). Drought stress sharply decreased the leaf relative water content (RWC) but markedly increased the proline (Pro) content in wheat seedlings. Drought stress caused overproduction of reactive oxygen species (ROS) and methylglyoxal (MG) due to the inefficiency of antioxidant enzymes, the glyoxalase system, and the ascorbate-glutathione pool. However, supplementation with the NO donor and Arg enhanced the antioxidant defense system (both non-enzymatic and enzymatic components) in drought-stressed seedlings. Application of the NO donor and Arg also enhanced the glyoxalase system and reduced the MG content by increasing the activities of the glyoxalase system enzymes (Gly I and Gly II), which restored the leaf RWC and further increased the Pro content under drought stress conditions. Exogenous NO donor and Arg application enhanced the endogenous NO content, which positively regulated the antioxidant system and reduced ROS production. Thus, the present study reveals the crucial roles of Arg and NO in enhancing drought stress tolerance in wheat seedlings by upgrading their water status and reducing oxidative stress and MG toxicity.     

Selenium Pretreatment Upregulates the Antioxidant Defense and Methylglyoxal Detoxification System and Confers Enhanced Tolerance to Drought Stress in Rapeseed Seedlings

In order to observe the possible regulatory role of selenium (Se) in relation to the changes in ascorbate (AsA) glutathione (GSH) levels and to the activities of antioxidant and glyoxalase pathway enzymes, rapeseed (Brassica napus) seedlings were grown in Petri dishes. A set of 10-day-old seedlings was pretreated with 25 μM Se (Sodium selenate) for 48 h. Two levels of drought stress (10% and 20% PEG) were imposed separately as well as on Se-pretreated seedlings, which were grown for another 48 h. Drought stress, at any level, caused a significant increase in GSH and glutathione disulfide (GSSG) content; however, the AsA content increased only under mild stress. The activity of ascorbate peroxidase (APX) was not affected by drought stress. The monodehydroascorbate reductase (MDHAR) and glutathione reductase (GR) activity increased only under mild stress (10% PEG). The activity of dehydroascorbate reductase (DHAR), glutathione S-transferase (GST), glutathione peroxidase (GPX), and glyoxalase I (Gly I) activity significantly increased under any level of drought stress, while catalase (CAT) and glyoxalase II (Gly II) activity decreased. A sharp increase in hydrogen peroxide (H₂O₂) and lipid peroxidation (MDA content) was induced by drought stress. On the other hand, Se-pretreated seedlings exposed to drought stress showed a rise in AsA and GSH content, maintained a high GSH/GSSG ratio, and evidenced increased activities of APX, DHAR, MDHAR, GR, GST, GPX, CAT, Gly I, and Gly II as compared with the drought-stressed plants without Se. These seedlings showed a concomitant decrease in GSSG content, H₂O₂, and the level of lipid peroxidation. The results indicate that the exogenous application of Se increased the tolerance of the plants to drought-induced oxidative damage by enhancing their antioxidant defense and methylglyoxal detoxification systems.     

硝基苯酚胁迫下外源褪黑素对水稻幼苗生长及生理特性的影响

采用液体培养实验方法,研究硝基苯酚胁迫对水稻(Oryza sativa L.)幼苗生长、抗氧化特性、光系统Ⅱ(PSⅡ)光合特性的影响,以及添加外源褪黑素对缓解硝基苯酚胁迫的作用。结果显示,随着硝基苯酚胁迫浓度的升高,水稻幼苗株高、根长、地下部干重、地上部干重、全株干重和叶片PSⅡ实际光化学效率[Y(Ⅱ)]、光化学淬灭系数(q P)、PSⅡ电子传递速率(ETR)、叶绿素含量均有所下降,而叶片非光化学淬灭系数(qN、NPQ)上升;同时,根系活性氧[过氧化氢(H_2O_2)和超氧阴离子(O·-2)]积累量、抗氧化酶[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)]活性,以及渗透调节物质(可溶性蛋白和可溶性糖)含量呈先升高后降低的趋势。在非硝基苯酚胁迫下,与对照组相比,添加外源褪黑素显著提高了幼苗地下部干重、根系可溶性糖含量和SOD活性、叶片PSⅡ光化学效率和叶绿素含量。与单独添加硝基苯酚处理相比,硝基苯酚+褪黑素复合处理显著缓解了硝基苯酚胁迫对幼苗生长、叶片PSⅡ光化学效率和叶绿素合成的抑制作用;降低了根系活性氧水平、抗氧化酶活性和渗透调节物质含量。研究结果表明添加外源褪黑素能够显著缓解硝基苯酚胁迫对水稻幼苗生长、根系活性氧水平、抗氧化酶活性、叶片PSⅡ光化学效率及叶绿素合成的不良影响,提高水稻幼苗对硝基苯酚胁迫的适应性。     

Alleviation of osmotic stress in Brassica napus,B. campestris,and B. juncea by ascorbic acid application

The roles of ascorbic acid (AsA, 1 mM) under an osmotic stress [induced by 15 % (m/v) polyethylene glycol, PEG-6000] were investigated by examining morphological and physiological attributes in Brassica species. The osmotic stress reduced the fresh and dry masses, leaf relative water content (RWC), and chlorophyll (Chl) content, whereas increased the proline (Pro), malondialdehyde (MDA), and H₂O₂ content, and lipoxygenase (LOX) activity. The ascorbate content in B. napus, B. campestris, and B. juncea decreased, increased, and remained unaltered, respectively. The dehydroascorbate (DHA) content increased only in B. napus. The AsA/DHA ratio was reduced by the osmotic stress in all the species except B. juncea. The osmotic stress increased the glutathione (GSH) content only in B. juncea, but increased the glutathione disulfide (GSSG) content and decreased the GSH/GSSG ratio in all the species. The osmotic stress increased the activities of ascorbate peroxidase (APX) (except in B. napus), glutathione reductase (GR) (except in B. napus), glutathione S-transferase (GST) (except in B. juncea), and glutathione peroxidase (GPX), and decreased the activities of catalase (CAT) and monodehydroascorbate reductase (MDHAR) (only in B. campestris). The osmotic stress decreased the glyoxalase I (Gly I) and increased glyoxalase II (Gly II) activities. The application of AsA in combination with PEG improved the fresh mass, RWC, and Chl content, whereas decreased the Pro, MDA, and H₂O₂ content in comparison with PEG alone. The AsA addition improved AsA-GSH cycle components and improved the activities of all antioxidant and glyoxalase enzymes in most of the cases. So, exogenous AsA improved physiological adaptation and alleviated oxidative damage under the osmotic stress by improving the antioxidant and glyoxalase systems. According to measured parameters, B. juncea can be recognized as more drought tolerant than B. napus and B. campestris.     

Paclobutrazol mitigates salt stress in <Emphasis Type="Italic">indica</Emphasis> rice seedlings by enhancing glutathione metabolism and glyoxalase system

Stress-induced methylglyoxal (MG) functions as a toxic molecule, inhibiting plant physiological processes such as photosynthesis and antioxidant defense systems. In the present study, an attempt was made to investigate the MG detoxification through glutathione metabolism in indica rice [Oryza sativa L. ssp. indica cv. Pathumthani 1] under salt stress by exogenous foliar application of paclobutrazol (PBZ). Fourteen-day-old rice seedlings were pretreated with 15 mg L^?1 PBZ foliar spray. After 7 days, rice seedlings were subsequently exposed to 0 (control) or 150 mM NaCl (salt stress) for 12 days. Prolonged salt stress enhanced the production of MG molecules and the oxidation of proteins, leading to decreased activity of glyoxalase enzymes, glyoxalase I (Gly I) and glyoxalase II (Gly II). Consequently, the decreased glyoxalase activities were also associated with a decline in reduced glutathione (GSH) content and glutathione reductase (GR) activity. PBZ pretreatment of rice seedlings under salt stress significantly lowered MG production and protein oxidation, and increased the activities of both Gly I and Gly II. PBZ also increased GSH content and GR activity along with the up-regulation of glyoxalase enzymes, under salt stress. In summary, salinity induced a high level of MG and the associated oxidative damage, while PBZ application reduced the MG toxicity by up-regulating glyoxalase and glutathione defense system in rice seedlings.     

H2S对干旱胁迫下高山离子芥的作用研究

以高山冰缘植物高山离子芥（Chorispora bungeana）试管苗为实验材料,研究了0.3 mol·L^-1甘露醇模拟干旱胁迫响应过程中硫化氢（H₂S）调节高山离子芥的膜系统损伤程度、渗透调节物质和抗氧化酶系的作用,以及磷脂酶D（PLD）、活性氧（ROS）与H₂S信号分子在高山离子芥中响应干旱胁迫中的作用和可能存在的信号关系。结果显示：干旱胁迫下,外施H₂S供体NaHS显著降低高山离子芥电解质渗漏率及MDA含量、抑制ROS产生,提高渗透调节物质和抗氧化水平,从而增强高山离子芥的抗旱能力;干旱可诱导PLD活性、H₂S含量、ROS发生显著变化;当分别外施PLD下游产物PA与ROS供体H₂O₂均可促进干旱胁迫下H₂S的释放,当同时外施PA和ROS抑制剂DPI时对干旱胁迫下H₂S含量没有显著影响,当同时外施PLD抑制剂正丁醇与ROS抑制剂DPI则显著抑制干旱胁迫下H₂S含量的产生,表明干旱胁迫下,高山离子芥中ROS位于PLD的下游、H₂S的上游发挥作用。