水生生物体内抗氧化酶及其影响因素研究进展

生物体在新陈代谢过程中,细胞内会产生少量的自由基,参与了机体内多种生理过程,具有重要的生理功能。但是在一些应激因子的作用下,体内产生的活性氧大量积累,将会对细胞产生损伤,抗氧化酶类在清除体内活性氧的过程中具有重要作用。在综述了抗氧化酶的分类、结构特点及相互间作用的基础上,阐述了水生生物体内抗氧化酶及其影响因素的研究进展。     

昆虫体内抗氧化系统研究进展

昆虫为了减轻和防止活性氧损伤,已形成了复杂的氧化应激机制。可通过酶促如超氧化物歧化酶、过氧化物酶、过氧化氢酶等和非酶促谷胱甘肽、抗坏血酸和胡萝卜素等清除活性氧的系统以清除过量的活性氧。本文论述了昆虫在氧化胁迫下所具有的一套抗氧化系统。对其系统组成抗氧化酶和抗氧化剂的主要成分的抗氧化活性进行了综述。     

外源亚精胺对盐胁迫下黄瓜幼苗体内抗氧化酶活性的影响

以不同耐盐性黄瓜品种“长春密刺”和“津春2号”为材料,采用营养液栽培,研究了外源亚精胺(Spd)对NaCl胁迫下黄瓜幼苗叶片与根系中超氧阴离子(O2-.)产生速率、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性的影响。结果表明,外源Spd对未经盐胁迫处理(对照)黄瓜幼苗体内O2-.产生速率、SOD、CAT和POD活性均无显著性影响;盐胁迫处理提高了O2-.产生速率,SOD、POD和CAT活性都有不同程度的升高;外源Spd处理进一步提高了盐胁迫下SOD、POD和CAT活性,减缓了O2-.产生速率。与耐盐型“长春密刺”品种相比,盐胁迫对盐敏感型“津春2号”影响较大,外源Spd对盐敏感型黄瓜品种盐胁迫伤害的缓解作用较大。表明盐胁迫下外源Spd可缓解盐胁迫对膜的伤害,从而提高黄瓜幼苗的耐盐性。     

热休克对家蚕幼虫抗氧化酶活性的影响

热休克诱导各龄蚕组织中的SOD、CAT活性显著升高,如40℃诱导活性最高,CuZn-SOD和Mnop活性也都增加．40℃诱导GSH-Px活性显著升高,而36℃热休克诱导GSH-Px活性降低．幼蚕各部位的抗氧化酶活性存在很大的差异,以胸腹部最高,头部次之,后丝腺最低．热休克对抗氧化酶活性的影响,与幼蚕的生理状态相适应．通过SOD、CAT、GSH-Px协同作用,有助于维持机体正常生理机能．     

低温胁迫对西花蓟马抗氧化酶活性的影响

西花蓟马Frankliniella occidentalis(Pergande)是一种重要入侵害虫。温度是影响西花蓟马生长发育和繁殖的一个重要非生物因子,西花蓟马对温度的耐受性决定了它的越冬存活率和地理分布。本文研究了4种抗氧化酶在低温胁迫下的活力变化。结果表明,4种抗氧化酶对低温胁迫具有不同的响应模式。低温处理能显著提高SOD的活力,对POD的活力则具有明显的抑制作用;然而,CAT和GST的活力在低温胁迫处理表现为先降低,随后逐渐提高的趋势。本研究结果表明4种抗氧化酶在西花蓟马应对低温胁迫中具有重要作用。     

重金属在拟水狼蛛体内的分布及对其体内抗氧化酶活性的影响

为了探明重金属在拟水狼蛛Pirata subpiraticus体内的分布及对其体内抗氧化酶活性的影响,本研究于2009年6月在河南南阳地区5种不同生境下,共采集50份土壤样本和300头拟水狼蛛样本,采用原子吸收光谱法测定了5种不同生境下雄雌拟水狼蛛体内重金属的分布、GSH含量以及GST,CAT和SOD的活性。结果表明：5个采集样点（S1, S2, S3, S4和S5） 拟水狼蛛体内重金属（Cd,Pb,Cu和Zn）的含量差异显著（P<0.05）。同一地点拟水狼蛛体内重金属（Cd,Pb,Cu和Zn）的含量不同身体部位差异显著（P<0.05）,头胸部>足部>腹部,同一地点雄性拟水狼蛛重金属含量显著高于雌性（P<0.05）。在重金属胁迫下,重金属含量高（S1,S2,S3和S4）的拟水狼蛛体内GSH 含量显著高于参照组（S5）,雄性GSH 含量高于雌性（P<0.05）。对于不同身体部位,GSH 含量差异显著,头胸部GSH 含量最高,其次为足部,腹部含量最低;GSH 含量与重金属含量显著正相关（r2=0.9854,P<0.05）。对于GST,CAT和SOD,重金属含量高则酶活性低,雄性酶活性显著低于雌性,不同身体部位酶活差异不显著;GST,CAT和SOD酶活性与重金属（Cd和Pb或者Pb）含量显著负相关。因此检测拟水狼蛛不同身体部位的酶活性变化就可知环境中重金属的污染程度,拟水狼蛛可以作为重金属污染的重要监测指示生物。     

Cd2+污染水质对水花生根系抗氧化酶活性和超微结构的影响

在不同浓度Cd^2 污染下,水花生根中超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)的活性呈现先升后降的变化,但达到最大值时的Cd^2 污染浓度,SOD的更低,过氧化物酶(POD)的活性和可溶性蛋白含量呈现持续下降的变化趋势,可溶性蛋白的含量受Cd^2 的毒害更大。随着Cd^2 污染浓度的增加和胁迫时间的延长,根尖细胞中高尔基体消失,线粒体嵴突膨胀、变形及空泡化,细胞核扭曲成不规则形,核染色质凝集,这些变化反应在功能上表现为膜脂过氧化、能量供应不足,蛋白质合成受阻而含量下降,最终导致死亡。各项结果与Cd^2 皆表现出明显的剂量效应关系,污染浓度愈大毒害程度愈深。     

枇杷果实多酚氧化酶活性影响因素的研究

研究了温度、pH、几种还原剂对枇杷果实多酚氧化酶活性的影响。结果表明:以邻苯二酚为作用底物,该酶的最适温度为25℃、最适pH为6.3,抗坏血酸、L-半胱氨酸、亚硫酸钠等还原剂对该酶活性有明显的抑制作用。     

土壤不同镉水平对马缨丹生长及其抗氧化酶活性的影响

采用盆栽试验方法,分别设置0(对照,不添加镉)、30、60、90、120、150、180、210mg·kg-1共8个土壤镉处理水平,研究土壤不同镉水平对马缨丹(Lantana comara L.)生长及其抗氧化酶活性的影响,以探讨马缨丹对镉胁迫的生理响应机制。结果显示:(1)随着土壤镉处理浓度的升高,马缨丹干重呈先升高后降低的趋势,30mg·kg-1镉处理能促进植株的生长,而浓度高于60mg·kg-1时显著抑制马缨丹的生长。(2)马缨丹叶片和根系中O-·2产生速率、H2O2和MDA含量及电解质渗漏率均随土壤镉处理浓度的升高和胁迫时间的延长逐渐升高,胁迫90d时,叶片和根系中O-·2产生速率、H2O2和MDA含量及电解质渗漏率分别在镉浓度高于60和30mg·kg-1时显著低于对照。(3)叶片和根系抗氧化酶SOD、POD、APX和CAT活性随着土壤镉处理浓度的增加大体呈先升高后降低的趋势,并在镉浓度分别高于90和60mg·kg-1时,叶片和根系抗氧化酶活性显著低于对照。研究表明,低浓度镉处理土壤能促进马缨丹植株生长,而高浓度镉处理土壤显著降低了马缨丹体内抗氧化酶活性,导致活性氧大量积累,引起严重的膜脂过氧化伤害,从而显著抑制马缨丹植株的生长。     

盐胁迫对红麻幼苗生长及抗氧化酶活性的影响

为研究不同盐胁迫时间和不同盐浓度胁迫对红麻（Hibiscus cannabinusL.）幼苗的生长及抗氧化酶活性的影响,探寻红麻耐盐的生理机制,为盐碱地种植红麻提供科学依据,本研究对红麻幼苗进行了两种不同条件的盐胁迫处理。一种将红麻幼苗在0（对照组）、140 mmol/L NaCl的半强度Hoagland营养液下分别处理3、6、9 d,另一种是在0（对照组）、70、140、200 mmol/L NaCl的1/2 Hoagland营养液下处理6 d,分别测定两种盐胁迫条件下植株的鲜重、根长、茎长、叶片H2O2、丙二醛（MDA）含量、超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）和谷胱甘肽还原酶（GR）活性。结果显示：（1）在第一种处理条件下,随着盐胁迫时间的延长,处理组红麻幼苗的鲜重相对于对照分别减轻了19.63%、19.35%和39.03%,株高则分别降低了25.59%、19.17%和18.48%,处理组的SOD活性先增后减,POD活性先减后增,MDA和H2O2的含量、CAT和GR活性基本随胁迫时间的增长而增高。（2）在第二种处理条件下,随着胁迫盐浓度的增加,处理组鲜重相对于对照分别减轻了16.79%、19.35%和44.73%,株高则分别降低了11.21%、19.17%和23.62%,处理组SOD活性都稍高于对照,但三者无显著差异,POD活性先减后增,MDA和H2O2的含量、CAT和GR活性基本上随着盐浓度增加而增加。实验表明,在两种不同条件的盐胁迫下,红麻幼苗受盐害的程度基本上随胁迫时间和盐浓度的增加而加重。处理组植株的SOD和POD活性较对照组增加不明显,甚至有所降低,而CAT和GR活性则相对较高,CAT和GR可能在红麻幼苗抵御盐害时起较重要作用。     

桑黄等十种食药用菌抗氧化和延缓衰老功效的比较研究

以桑黄、桦褐孔菌、灵芝、蛹虫草、姬松茸、鸡腿菇、猴头、灰树花、香菇和杏鲍菇等十种食药用菌作为研究对象,利用超氧阴离子和过氧化氢自由基清除模型、H2O2和NaN3分别诱导的PC12细胞氧化损伤和细胞衰老模型,比较了10种食药用菌醇提物抗氧化和抗衰老功效。研究结果表明,200 mg/mL桑黄、桦褐孔菌和灵芝子实体醇提物对超氧阴离子和过氧化氢的清除率分别为96.11%±0.30%、75.92%±0.77%、65.60%±6.66%和99.31%±0.03%、97.51%±0.05%、71.01%±0.79%;对PC12细胞氧化损伤和细胞衰老的修复作用分别达到0.868%±0.078%、0.270%±0.004%、0.261%±0.013%和1.419%±0.070%、0.693%±0.036%、0.701%±0.031%,均明显好于其它食药用菌。     

富硒食用菌多糖的体外抗氧化研究

分别采用还原力、羟自由基、超氧阴离子自由基、[DPPH.]体系和卵磷脂脂质过氧化体系等几种不同的体外抗氧化模型,对超声波法提取得到的富硒食用菌多糖的抗氧化能力进行了研究。结果表明,在各种体系中,富硒食用菌多糖均表现出较高的抗氧化性,且其浓度与抗氧化活性呈一定的量效关系,在相同的多糖浓度下,体系的抗氧化活性与硒含量有关。     

铝对外生菌根真菌营养元素吸收和酶活性的影响

以褐环乳牛肝菌Suillus luteus (Sl)、乳牛肝菌Suillus bovines (Sb)、琥珀乳牛肝菌Suillus placidus (Sp)为供试菌株,采用液体培养法,分析不同浓度Al³⁺ (0、0.2、0.4、0.8、1.2和1.6 mmol·L^–1)处理对3种外生菌根真菌生物量、pH、养分吸收、抗氧化酶活性、MDA含量的影响,探讨外生菌根真菌耐铝机制。结果表明,铝处理显著增加3种菌株生物量、P含量和Al含量,降低培养液中pH。当Al³⁺浓度为0.8 mmol·L^–1时,菌株生物量增幅最大,各浓度Al³⁺处理的3种菌株Al含量为Sp＞Sb＞Sl;K含量随Al³⁺浓度增加呈先上升后下降的趋势,低浓度Al³⁺(≤0.4 mmol·L^–1)显著促进Sl菌株中N元素的积累,0.4 mmol·L^–1 Al³⁺处理菌株N含量较无铝处理增加42.65%。铝处理还显著降低菌株POD和SOD活性,增加菌株MDA含量。菌株生物量与菌丝N、P、K含量呈极显著正相关(P＜0.01),其中与P含量相关性最高(r=0.635)。综上,环境中Al³⁺浓度是影响外生菌根真菌吸收铝的关键因素,在一定Al³⁺浓度下,外生菌根真菌通过增加对营养元素N、P、K的吸收,提高菌丝酶活性,降低MDA含量以缓解铝毒害,增强其在铝胁迫下的生存能力。该研究为筛选抗(耐)铝性强的优良菌株提供理论依据。     

食用菌多糖的研究

食用菌多糖具有独特的生理特性和极高的药用价值,已成为当前药物研发的热点。从食用菌多糖的化学结构、提取分离、药用价值和应用等几个方面对其进行了全面的总结和展望。     

一种食用菌菌种简易分离方法介绍

采用 10 0℃无菌操作和普通房间内灯下进行操作 ,从香菇菌盖分离得纯净的试管菌种 ,方法简便。     

食用菌加工产业研究现状与前景

食用菌加工是利用物理、化学和生物方法处理食用菌子实体或菌丝体,生产食用菌制品。它可以解决食用菌从生产到商品出售所存在的时间矛盾,提高食用菌的商品价值。详细介绍了食用菌的干制加工、盐渍加工及罐藏加工技术,概括了食用菌深加工产业的发展现状及研究进展,提出了对食用菌加工的展望。     

同工酶技术及其在我国食用菌研究中的应用

介绍了同工酶技术的发展及基本情况,对该技术在我国食用菌菌种选育、分类鉴定、组织生理生化、遗传多样性方面的应用情况做了综述,并展望了同工酶技术及其在食用菌研究领域的应用前景。     

生物信息学在食用菌研究中的应用

食用菌因其富含多种氨基酸及微量元素等物质,具有较高的营养价值和药用价值,越来越受到人们的关注和喜爱。我国作为最重要的食用菌生产国,食用菌生产规模不断扩大,产量也在逐年提高。为了更好地发展食用菌产业,迫切需要在传统的食用菌产业链,如优良品种选育及栽培生产中融入新技术。生物信息学作为一门研究分析生物生命结构的技术门类,通过运用数学、计算机科学等工具揭示了数据所蕴含的生物学意义,极大地促进了生命科学研究的发展,也为食用菌更深入的研究与应用提供了技术保障。本文从食用菌育种及种质资源调查、病虫害防治、基因组学、食用菌安全等几方面阐述了生物信息学在食用菌领域的具体应用,对生物信息学在食用菌及农业领域的发展进行了展望,以期为促进食用菌研究和生产发展提供参考。     

Antifungal Activity of Volatile Compounds Produced by an Edible Mushroom Hypsizygus marmoreus against Phytopathogenic Fungi

Volatile compounds with antifungal activity produced by edible mushrooms have potential as biological control agents to combat fungal diseases and reduce fungicide use in agriculture. Here we investigated the antifungal activity of volatile compounds produced by the edible mushroom Hypsizygus marmoreus (TUFC 11906) against eight phytopathogenic fungi. The results showed that volatile compounds from the mycelia and culture filtrates (CFs) of H. marmoreus had antifungal activity against some phytopathogenic fungi. Among them, the mycelial growth and conidial germination of Alternaria brassicicola were significantly inhibited by 60 and 100%, respectively. Moreover, the volatile compounds from CFs inhibited the lesion formation of A. brassicicola on detached cabbage leaves by 94%. The volatile compounds had higher antifungal activity against A. brassicicola than other fungi. With the removal of the volatile compounds from conidia of A. brassicicola, the conidia began to germinate, which indicates fungistatic activity of the compounds. The volatile compounds were isolated from the CFs of H. marmoreus, and the major volatile compound with antifungal activity was estimated to be 2‐methylpropanoic acid 2,2‐dimethyl‐1‐(2‐hydroxy‐1‐methylethyl)propyl ester. As the volatile compound produced by H. marmoreus is a product of an edible mushroom and has fungistatic activity against some phytopathogenic fungi, especially A. brassicicola, it may be possible to use the compounds as a novel safe agent for protecting crops in the field and during storage.     

食用菌产业化生产的质量安全保障措施

总结多年食用菌生产实践经验,并在多项科研项目中运用和充实,制定了《安全食用菌产品生产技术要求(企业标准)》。在食用菌产业化示范中对安全食用菌生产场地环境、制种和菌种经营、栽培工艺、产品质量等提出了专业和具体的要求,为食用菌生产技术的升级换代和规范化提供技术参数和质量指标,为提高食用菌产品质量、保障消费者安全与健康提供依据。