红树植物秋茄类黄酮代谢及其抗氧化活性对高盐胁迫的响应

以红树植物秋茄为试验材料,设置不同浓度NaCl(0、200和500mmol·L-1)处理的砂培实验,应用qRTPCR分析秋茄叶片中类黄酮物质合成上游的4个关键酶基因——苯丙氨酸解氨酶基因(PAL)、肉桂酸羟化酶基因(C4 H)、4-香豆酰辅酶A连接酶基因(4CL)和查尔酮合成酶基因(CHS)的转录水平,并对关键酶活性进行了分析,同时测定了幼苗生物量、钾钠离子含量、类黄酮含量及其抗氧化活性,以探讨秋茄耐盐性与类黄酮物质的关系,为揭示木本植物耐盐机制奠定基础。结果显示:(1)在盐处理条件下,秋茄叶片中PAL、4CL、C4 H和CHS4个关键酶基因的转录水平显著上调,PAL、4CL、C4H酶活性和CHS含量随着盐浓度的增加而明显上升。(2)与对照相比,秋茄根、茎、叶干重在盐处理3d和15d后均无显著变化,而秋茄株高仅在200mmol·L-1盐处理15d后显著增加,其余浓度和时间均未发现有显著性变化。(3)随着盐浓度的升高,秋茄叶片类黄酮含量显著增加,K+/Na+明显下降,丙二醛含量显著降低,活性氧自由基清除率显著增加。研究表明,盐处理加强了秋茄叶片中类黄酮代谢过程中相关酶基因的表达,类黄酮物质的累积有助于其抗氧化能力的提高,进而提高秋茄的抗盐性,维持盐胁迫下秋茄的正常生长。     

日灼胁迫对枇杷果皮蛋白质组的影响

为了探讨枇杷果皮响应日灼胁迫的差异表达蛋白的变化,以日灼抗性弱的‘金钟’枇杷和日灼抗性较强的‘红猴本’枇杷为研究对象,将处于转色期的枇杷果实在40 ℃下日灼处理90 min,果皮蛋白采用双向电泳分离和MALDI TOF/TOF MS进行鉴定。结果显示：（1）日灼后枇杷果皮中有64个表达丰度在2倍以上的差异蛋白,其中56个蛋白被成功鉴定,且38个在‘金钟’中表达,23个在‘红猴本’中表达。（2）这些蛋白质参与胁迫响应和防御（30.3%）、光合作用（14.3%）、呼吸作用（25.0%）、蛋白质代谢（14.3%）等生理过程。（3）相对于‘红猴本’枇杷,‘金钟’枇杷果皮细胞中多种热激蛋白（HSP）的含量上升,参与呼吸作用的蛋白含量增加以产生更多的能量,但是大部分与光合作用相关的蛋白含量下降,清除活性氧（ROS）酶如抗坏血酸过氧化物酶（APX）和多酚氧化酶（PPO）含量降低,同时PPO酶活性下降。研究表明,要提高枇杷果皮抗日灼性可能需要提高清除ROS酶的含量和活性,需要一定量的HSP,以及保持正常的呼吸作用和光合作用。