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(H     

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。     

渗透胁迫对山黧豆幼苗H_2O_2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 (H2 O2 )和毒素 ( β N oxalyl α ,β diaminopropionicacid ,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H2 O2 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H2 O2 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     

安徽山黧豆的核型

山黧豆属(又名香豌豆属)(Lathyrus Linn.)全世界共约140种,已做过染色体计数者72种。我国约16种,大部分产西南、西北和东北各省区。近年来皖南农学院朱玉简等同志在安徽宣城发现一新种,命名为安徽山黧豆(Lathyrus anhuiensis Y.J.Zhu et R.X.Meng)。鉴于该新种分布区非常局限,个体数也不多,为了及时掌握其细胞学情况,特通过该院叶如欣同志取得部分种子进行了染色体的计数和核型的描述。     

山黧豆幼苗对干旱胁迫的生理响应

用PEG6000模拟干旱对山黧豆进行胁迫。结果发现,胁迫初期（0~48 h）,突然的水分亏缺使气孔导度（Sc）和蒸腾速率（Tr）迅速下降,而净光合速率（Pn）和水分有效利用率（WUE）基本维持稳定。胁迫后期（48~108 h）,上述四个光合指标均不同程度地向对照水平恢复;脯氨酸和相对电导率（REC）受胁迫强度影响较小,但与胁迫时间呈明显正相关,分别在48和60 h增幅最大,而且当REC上升至对照的50%左右时,脯氨酸含量已达对照的14倍之多。由此认为,山黧豆可能主要通过迅速减小Sc和Tr以及大量而急剧的积累脯氨酸来减轻干旱所造成的伤害。     

山黧豆抗逆性研究进展

山黧豆是一种栽培历史悠久、种植广泛的豆科作物,具有很高的蛋白质含量和极强的耐旱能力,因而成为一些干旱、贫困和人口众多地区的主要饲料和粮食作物,且被考虑作为可持续发展农业的模式作物。随着人类对粮食、蛋白质和新型食物资源需求的日益增长,山黧豆的研究引起了世界各国学者的重视。该文对国内外近年来有关山黧豆在干旱、盐、重金属及生物胁迫下抗逆性方面的研究进展作了概述,同时简要介绍了山黧豆与干旱相适应的形态特征,并对亟需重点研究的几个方向作了展望。     

山黧豆及其神经毒素(ODAP)的研究进展

山黧豆具有耐寒、耐旱等优良生产性状，且营养丰富，在恶劣的天气条件下仍能维持较高的产量，因此它是半干旱地区的潜在粮食作物。但长期食用山黧豆会引起中毒，这是由于山黧豆中含有的神经毒素（ＯＤＡＰ）所致，因此筛选无毒品系具有重要意义。本文对山黧豆神经毒素（ＯＤＡＰ）的生物合成毒素异构化等方面作简要综述。     

山黧豆毒素ODAP的生物合成及与抗逆性关系研究进展

有关山黧豆毒素ODAP的生物合成途径的前体物和合成程序已经证实,但其关键合成酶尚未分离与鉴定,因而无法克隆相应基因和利用反义RNA技术以控制其生物合成。研究表明,利用相应的抑制剂控制ODAP生物合成前体物可降低ODAP的积累量。山黧豆中ODAP含量与其抗逆性之间密切相关,这与其能有效地清除山黧豆中·OH自由基有关,外源ODAP处理获同样效果。此外,因ODAP既是含氮化合物,又是游离氨基酸,极易溶于水,可在逆境胁迫下与脯氨酸和多胺一样大量而迅速地积累,推测它也可能作为细胞渗透调节物质和防脱水剂,并在氮代谢和能量代谢方面起重要作用。对今后该领域的重点研究方向也进行了探讨。     

胁迫处理对林生山黧豆蛋白质多肽及其含量的影响

应用二维电泳技术,分析了经水分胁迫（ＰＥＧ）、盐分胁迫（ＮａＣｌ）和热激（４０℃）处理后林生山黧豆（ＬａｔｈｙｒｕｓｓｙｌｖｅｓｔｒｉｓＬ．）体内蛋白质多肽及其含量的变化。有些蛋白质经ＰＥＧ、ＮａＣｌ和热激处理后可以产生相同的变化。两种不同的胁迫因子对某些蛋白质的影响有一定的共同性。特定的胁迫条件可以造成特定的影响。不同胁迫因子对同一蛋白质多肽可以造成不同的影响。胁迫下蛋白质的变化可能与林生山黧豆抵抗和适应胁迫条件的能力以及体内非蛋白质氨基酸的代谢有关     

H2O2介导的H2S产生参与干旱诱导的拟南芥气孔关闭

以野生型拟南芥(Arabidopsis thaliana)及其突变体(atrbohD、atrbohF、atrbohD/F、atl-cdes、atd-cdes)和过表达株系(OEL-CDes、OED-CDes)为材料, 利用药理学实验, 结合分光光度法和激光共聚焦显微技术, 探讨硫化氢(hydrogen sulfide, H₂S)在干旱诱导的拟南芥气孔关闭中的作用及其与过氧化氢(hydrogen peroxide, H₂O₂)的关系。结果表明, H₂S清除剂次牛磺酸(hypotaurine, HT)及合成抑制剂氨氧基乙酸(aminooxy acetic acid, AOA)、羟胺(hydroxylamine, NH₂OH)和丙酮酸钾(potasium pyruvate, C₃H₃KO₃)+氨水(ammonia, NH₃)均可不同程度抑制干旱诱导的气孔关闭; 干旱对OEL-CDes和OED-CDes植株气孔关闭的诱导作用明显, 而atl-cdes和atd-cdes叶片气孔对干旱胁迫反应的敏感性下降; 干旱胁迫能明显增加拟南芥保卫细胞中H₂O₂水平及叶片中H₂S含量, 提高D-/L-半胱氨酸脱巯基酶活性及基因表达量, 而对突变体atrbohD、atrbohF和atrbohD/F没有显著影响。清除H₂O₂可减弱干旱胁迫对H₂S含量和D-/L-半胱氨酸脱巯基酶活性的诱导效应。研究 结果表明H₂S位于H₂O₂下游参与干旱诱导拟南芥气孔关闭的信号转导过程。     

外源H_2O_2对低温胁迫下柑橘叶片抗寒性的影响

以柑橘品种‘日南1号’离体秋稍为试材,采用Hoagland营养液培养方法,研究添加不同浓度H_2O_2处理对4℃低温胁迫下柑橘生长状态和叶片细胞相对电导率(REC)、丙二醛(MDA)含量、脯氨酸含量以及过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性等生理指标的影响,筛选缓解柑橘低温伤害的最佳H_2O_2处理浓度,探讨外源H_2O_2处理对柑橘耐寒能力影响机制。结果显示:随低温胁迫时间的延长,各处理组柑橘叶片卷曲和叶片细胞膜伤害程度均逐渐加重;外源施加0.2和1.0mmol·L-1 H_2O_2处理均能缓解低温胁迫引起的叶片卷曲和萎蔫,降低叶片中REC和MDA的升高,减少叶片细胞中内源H_2O_2的积累,提高渗透调节物质脯氨酸的含量和抗氧化酶SOD、CAT和POD的活性,并以1.0mmol·L-1 H_2O_2缓解效果更为显著。研究表明,4℃低温能够引起柑橘离体秋梢叶片卷曲、枯萎、脱落和细胞膜伤害症状,外源1.0mmol·L-1 H_2O_2可以通过提高叶片的脯氨酸含量和SOD、CAT和POD抗氧化酶活性,有效缓解低温对柑橘叶片细胞膜的伤害,从而增强其抗寒性。     

肉桂醛调控不结球白菜多胺氧化酶-过氧化氢系统缓解硒胁迫的机理研究北大核心CSCD

硒(Se)胁迫通常引发植物细胞生理损伤,进而抑制植物生长。肉桂醛(CA)是一种具有抗氧化特性的天然化合物。该研究以不结球白菜(Brassica rapa)幼苗根为研究材料,采用多种生理生化以及原位荧光检测手段,研究了多胺氧化酶-过氧化氢(PAO-H_(2)O_(2))系统参与肉桂醛缓解硒胁迫的作用方式。结果表明:(1)硒胁迫显著抑制不结球白菜幼苗根的生长,并呈现浓度效应,而肉桂醛能显著缓解硒胁迫导致的生长抑制。(2)肉桂醛能够显著缓解硒胁迫诱导的根细胞氧化损伤和细胞死亡。(3)硒胁迫导致根内PAO活性和H_(2)O_(2)水平显著升高,而加入肉桂醛后可显著抑制PAO活性并降低H_(2)O_(2)水平。(4)在不结球白菜体内6个BrPAOs家族基因(BrPAO1-6)中,硒胁迫能够诱导BrPAO3、BrPAO5和BrPAO6表达量显著上调,而肉桂醛可显著抑制硒胁迫的这种诱导效应。研究发现,肉桂醛可通过抑制PAO-H_(2)O_(2)系统有效缓解不结球白菜的硒胁迫伤害,为外源调控作物耐受硒胁迫提供了新证据。     

Chilling Induced Oxidative Stress in Germinating Wheat Grains as Affected by Water Stress and Calcium

Wheat (Triticum aestivum L.) plants were subjected to mild water stress during grain filling at milk (early, medium, and late) and dough (early, soft, hard) stages. The grains harvested from stressed plants were subjected to low temperature stress of 10 °C for 24 h in presence or absence of 1 mM CaCl₂, and embryos were examined for oxidative injury. The embryos of grains water stressed at milk and soft dough stages showed lowest contents of H₂O₂ and malondialdehyde and highest membrane stability index, ascorbic acid content, and activities of catalase, ascorbate peroxidase, and superoxide dismutase as compared to control embryos or water-stressed at other stages. Presence of Ca²⁺ in the medium reduced H₂O₂ and malondialdehyde content and increased ascorbic acid content, and catalase, ascorbate peroxidase and superoxide dismutase activities.     

H_2O_2预处理及高温胁迫下杜鹃叶片活性氧及抗氧化酶亚细胞定位分析

为明确H_2O_2在杜鹃耐热性形成中的作用机制以及高温胁迫下杜鹃活性氧清除系统的亚细胞分布,该研究以3个耐热性不同的杜鹃品种为实验材料,进行H_2O_2预处理后再进行高温胁迫,分析叶绿体、线粒体和细胞溶质等亚细胞组分中活性氧产生和清除系统的变化。结果表明:(1)‘胭脂蜜’、‘红月’、‘红珊瑚’分别为耐热、较耐热和热敏感品种。(2)高温胁迫下,3个杜鹃品种H_2O_2含量的亚细胞分布为细胞溶质叶绿体线粒体,各亚细胞组分中超氧阴离子自由基■产生速率差异不显著;3个杜鹃品种均以细胞溶质中的丙二醛(MDA)含量最高,且热敏感杜鹃‘红月’和‘红珊瑚’中MDA亚细胞分布与H_2O_2相一致,但‘胭脂蜜’线粒体中MDA含量高于叶绿体。(3)高温胁迫下,‘胭脂蜜’和‘红珊瑚’亚细胞组分超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性排序为细胞溶质叶绿体线粒体,‘红月’相应排序为细胞溶质线粒体叶绿体;过氧化氢酶(CAT)活性在‘胭脂蜜’和‘红月’亚细胞组分中的排序相同,线粒体中CAT活性高于细胞溶质和叶绿体,而在‘红珊瑚’中叶绿体CAT活性最高。(4)H_2O_2预处理可以通过增强耐热杜鹃的抗氧化防御能力,减轻杜鹃幼苗的过氧化损伤,尤其是对耐热性较差的杜鹃品种效果显著。研究发现,杜鹃叶片MDA、活性氧、抗氧化酶活性的亚细胞分布在高温胁迫下存在品种差异,MDA亚细胞分布与活性氧的分布并不完全一致,热敏感杜鹃‘红月’和‘红珊瑚’叶绿体所受的过氧化损伤程度高于耐热品种‘胭脂蜜’;高温胁迫下,H_2O_2预处理对不同杜鹃品种各亚细胞器的活性氧和抗氧化酶的影响程度也表现出品种间差异。     

Oxidative Stress Responses Accompanying Photoinactivation of Catalase in NaCI-treated Rye Leaves

When segments of rye leaves (Secale cereale L.) grown at 90 μmol m^?2 s^?1 PAR were incubated at a higher photon flux of 400–500 μ mol m^?2 s^?1 PAR in the presence of 0.2-0.6 M NaCl, a preferential loss of catalase activity was induced. The extent of this decline increased with the concentration of NaCl. In addition, the accumulation of alternative antioxidative components, such as ascorbate, glutathione, glutathione reductase, or peroxidase, was inhibited. The total content of H₂O₂ was, however, lower in catalase-depleted than in untreated control leaves. The occurrence of strong oxidative stress in NaCl-treated leaves was indicated by marked declines in the ratios of reduced to oxidized ascorbate and glutathione and by the degradation of chlorophyll in light. The specific elimination of catalase activity by the inhibitor aminotriazole was also accompanied by a rapid decline in the ratio of reduced to oxidized glutathione but other symptoms of oxidative stress were much less severe than in the presence of NaCl. However, all symptoms of photooxidative damage seen in NaCl-treated leaves were closely mimicked by treatment with the translation inhibitor, cycloheximlde, in light. The results suggest that NaCl-induced oxidative damage in light was predominantly mediated by the inhibition of protein synthesis. By this inhibition the resynthesis of catalase, which has a high turnover in light, was blocked and the leaves were thus depleted of catalase activity and, in addition, the intensification of alternative antioxidative systems was also prevented.     

铜藻多糖对H2O2诱导的HaCaT细胞氧化应激的保护作用

为探究铜藻多糖(Sargassum horneri polysaccharides, SHP)对H₂O₂诱导的人角质形成细胞(HaCaT)氧化应激损伤的保护作用,测定了SHP对总抗氧化能力(T-AOC)、DPPH自由基、羟自由基(·OH)和超氧阴离子自由基(O₂^·-)的清除作用,以评价SHP的体外抗氧化能力,并建立H₂O₂诱导HaCaT细胞氧化损伤模型;通过测定细胞存活率、细胞活性氧以及酶活,评价SHP对HaCaT细胞氧化损伤的保护作用。结果表明,当SHP为1 mg/mL时,DPPH的清除率为68%、·OH清除能力65.48 U/mL;在SHP为3 mg/mL时,O₂^·-清除能力为84.86 U/mL,T-AOC为33.55。SHP能显著提高H₂O₂诱导氧化损伤的HaCaT细胞活力,其中经100μg/mL SHP处理后,HaCaT细胞存活率由56.85%提高到80.57...     

H2O2和ABA对干旱高温复合胁迫诱导的玉米叶片sHSPs表达的影响

以玉米脱落酸(ABA)缺失突变体vp5及其野生型Vp5的叶片为材料,分别采用ABA、碘化钾(H2O2清除剂)、钨酸钠(ABA抑制剂)预先处理,对干旱+高温复合胁迫下玉米叶片小热休克蛋白(sHSPs)基因表达进行研究,以确定H2O2和ABA对干旱+高温复合胁迫诱导的玉米叶片sHSPs基因表达的影响。结果显示:(1)与对照和干旱相比,高温、干旱+高温复合胁迫显著诱导了sHSP16.9、sHSP17.2、sHSP17.4、sHSP17.5、sHSP22和sHSP26等6种sHSPs的表达。(2)H2O2清除剂KI和ABA抑制剂钨酸钠预处理,仅略微抑制高温、干旱+高温复合胁迫诱导的6种sHSPs表达。(3)与未用100μmol/L ABA预处理的vp5相比,100μmol/L ABA预处理仅略微提高了高温、干旱+高温复合胁迫诱导的6种sHSPs的表达水平。研究表明,在干旱+高温复合胁迫条件下H2O2和ABA参与了干旱+高温复合胁迫诱导的玉米叶片sHSPs表达,但并无显著影响,暗示了H2O2和ABA不是干旱+高温复合胁迫诱导sHSPs表达的重要调控因子。