GSH参与低温胁迫下外源NO对黄瓜叶绿体活性氧清除系统的影响

为探讨还原型谷胱甘肽(GSH)参与低温(10℃/6℃)胁迫下一氧化氮(NO)对黄瓜叶绿体抗氧化酶活性、还原力水平及氧化还原状态的影响,本研究以基质培'津研四号'黄瓜幼苗为试材,四叶一心时置光周期14 h/10 h、昼夜温度25℃/20℃光照培养箱内,叶面预处理GSH合成酶抑制剂(BSO,丁硫氨酸亚砜胺)、NADPH合成酶抑制剂(6-AN,6-氨基烟酰胺),8 h后再喷施一氧化氮NO供体(SNP,亚硝基铁氰化钠),第1次喷施药剂后24 h后昼夜温度降至10℃/6℃,低温胁迫24 h后测定各项指标。结果表明:低温胁迫24 h后,与CK相比,水+SNP处理显著提高了黄瓜叶绿体谷胱甘肽还原酶(GR)、过氧化物酶(POD)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)、过氧化氢酶(CAT)、脱氢抗坏血酸还原酶(DHAR)、单脱氢抗坏酸还原酶(MDHAR)活性,保持较高的还原型谷胱甘肽/氧化型谷胱甘肽(GSH/GSSG)、还原型抗坏血酸/氧化型抗坏血酸(As A/DHA)、还原型辅酶Ⅱ/氧化型辅酶Ⅱ(NADPH/NADP+)状态,显著降低叶片丙二醛(MDA)含量、叶绿体过氧化氢(H2O2)和超氧阴离子自由基(O2·-)含量;而BSO+SNP、6AN+SNP处理显著降低了SNP的作用效果。本研究结果说明GSH参与了外源NO提高黄瓜叶绿体抗氧化能力的调控。     

外源苯丙烯酸对黄瓜叶片弱光胁迫下抗坏血酸-谷胱甘肽循环系统的影响

以"津春4号"黄瓜品种为材料,研究外源苯丙烯酸对弱光下黄瓜幼苗叶片抗坏血酸-谷胱甘肽(ASA-GSH)循环中抗氧化酶活性和非酶抗氧化物含量以及活性氧代谢的影响.研究结果表明,用50μmol苯丙烯酸(CA)处理2天后,MDA和H_2O_2含量降低,脱氢抗坏血酸还原酶(DHAR)、单脱氢抗坏血酸还原酶(MDHAR)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)和谷胱甘肽还原酶(GR)活性提高,还原型抗坏血酸(AsA)和还原型谷胱甘肽(GSH)含量增加.8天后,弱光胁迫显著提高了MDA和H_2O_2含量,提高了DHAR,MDHAR,APX和GR的活性以及还原型抗坏血酸(AsA)和还原型谷胱甘肽(GSH)含量;CA预处理则降低了弱光胁迫下MDA和H_2O_2含量,提高了DHAR,MDHAR,APX和GR的活性以及AsA和GSH含量.外源CA预处理通过抗坏血酸-谷胱甘肽循环缓解了弱光下黄瓜叶片的膜脂过氧化损伤.     

盐度对互花米草氧化和抗氧化系统的影响

研究了互花米草幼苗在不同盐度培养下,其叶片超氧阴离子(O2-)、过氧化氢(H2O2)、丙二醛(MDA)、谷胱苷肽(GSH)、抗坏血酸(AsA)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、抗坏血酸过氧化物酶(AsA-POD)、过氧化氢酶(CAT)等氧化和抗氧化指标的变化.结果表明,各指标在不同盐度间都有显著差异(p<0.05).经研究发现,随着盐度的升高,O2-含量有所下降,H2O2含量稍有上升,膜脂过氧化产物MDA含量虽有上升,但幅度很小且保持在一个较低的水平,而各抗氧化保护酶的活性和小分子抗氧化剂GSH和AsA的含量都升高了,且都保持在较高的水平,说明互花米草是一种耐盐性较高的滨海盐沼植物,在盐胁迫下,其体内的抗氧化保护酶和抗氧化剂在清除O2-的过程中发挥了重要的作用.     

苯丙烯酸预处理对弱光下黄瓜叶片抗氧化特性的影响

为了探明外源苯丙烯酸在弱光逆境胁迫下对黄瓜叶片抗氧化特性的影响,本实验以‘津春4号’黄瓜(Cucumis sativus L.)品种为材料,用50μmol苯丙烯酸处理2 d,然后分别置于正常光照(500μmol/(m·s)和弱光(80μmol/(m·s)下生长6 d。探究黄瓜在抗弱光胁迫中外源苯丙烯酸是否通过抗氧化酶在对膜脂过氧化起作用。结果表明,在第2天,苯丙烯酸预处理降低了MDA含量、O_2~(.-)生成速率以及H_2O_2含量,提高了抗坏血酸过氧化物酶(APX)、超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性。第8天,苯丙烯酸预处理降低了弱光胁迫下MDA含量、O_2~(.-)生成速率以及H_2O_2含量,提高了SOD、APX、过氧化氢酶(CAT)、GSH-Px活性。因此,外源苯丙烯酸预处理通过抗氧化酶的作用缓解了弱光下黄瓜叶片的膜脂过氧化损伤。     

外源硒对NaCl胁迫下番茄幼苗叶片氧化损伤的保护效应

采用营养液培养法,研究外源施硒对Na Cl胁迫下加工番茄幼苗叶片活性氧含量、还原力水平及氧化还原状态、抗氧化酶活性及其基因相对表达水平的影响。结果表明:外源硒(0.01 mmol/L Na2Se O3)的施用提高了Na Cl胁迫下番茄叶片细胞内的还原型谷胱甘肽(GSH)、抗坏血酸(As A)和还原型辅酶Ⅱ(NADPH)含量及还原型谷胱甘肽/氧化型谷胱甘肽(GSH/GSSG),抗坏血酸/脱氢抗坏血酸(As A/DHA),还原型辅酶Ⅱ/氧化型辅酶Ⅱ(NADPH/NADP+)的比值,调节细胞氧化还原平衡处于还原状态;上调了番茄幼苗叶片超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和谷胱甘肽过氧化物酶(GPx)的活性及Cu/Zn SOD、POD1、CAT2和GPx的基因相对表达量,减少Na Cl胁迫下番茄幼苗叶片活性氧-过氧化氢(H2O2)和超氧阴离子(O2.-)的产生和积累,降低膜脂过氧化产物丙二醛(MDA)含量,从而有效缓解了Na Cl胁迫对番茄植株的氧化胁迫损伤危害。     

盐胁迫下水杨酸对南林895杨组培苗抗氧化系统的影响

以南林895杨组培苗为材料,研究了盐胁迫下水杨酸(SA)对其耐盐及抗氧化能力的影响。结果表明:与单独盐处理(100 mmol/L NaCl)相比,盐胁迫下添加SA(0.01、0.05、0.1 mmol/L)能显著地提高南林895杨苗的含水量和总生物量;显著提高根和叶中超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD,叶中除外)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)、谷胱甘肽还原酶(GR)等5种抗氧化酶活性和抗坏血酸(AsA)、还原型谷胱苷肽(GSH)两种抗氧化剂的含量,其中0.01和0.05 mmol/L SA处理对保护酶提高效果显著;而0.05和0.1 mmol/L SA处理显著地降低了根和叶中O.2-和H2O2的含量,且在根中降低的程度远大于叶片中,另外SA处理也显著降低了叶片中MDA的含量。总之,水杨酸主要通过提高南林895杨根和叶中保护酶活性、增加抗氧化剂含量来清除活性氧,根和叶中对活性氧的清除存在不同的机制,抗坏血酸-谷胱甘肽循环参与了叶片中H2O2的清除,而根中H2O2的清除主要由过氧化物酶和抗坏血酸过氧化物酶来完成。0.01～0.05 mmol/L的水杨酸可以有效缓解盐胁迫对南林895杨组培苗的伤害。     

外源GSH对NaCl胁迫下番茄幼苗生长及AsA-GSH循环的影响

采用营养液栽培法,研究叶片喷施还原型谷胱甘肽(GSH)、氧化型谷胱甘肽(GSSG)和谷胱甘肽合成抑制剂(BSO)对NaCl胁迫下番茄幼苗植株生长、叶片丙二醛(MDA)和H2O2含量、抗坏血酸-谷胱甘肽(AsA-GSH)循环中抗氧化酶活性及氧化还原水平的影响。结果表明:外源喷施GSH通过显著提高NaCl胁迫下番茄幼苗还原力水平和叶片中超氧化物歧化酶(SOD)、AsA-GSH循环中抗坏血酸过氧化物酶(APX)、脱氢抗坏血酸还原酶(DAHR)、单脱氢抗坏血酸还原酶(MDHAR)和谷胱甘肽还原酶(GR)的活性,有效提高了活性氧清除能力,显著缓解了NaCl胁迫对番茄幼苗生长的抑制。外源喷施GSSG虽然降低了GSH/GSSG比值,但由于通过上调了AsA/DHA比值和SOD、AsA-GSH循环关键酶活性,一定程度缓解了NaCl胁迫对番茄幼苗生长的抑制作用。喷施BSO显著降低了NaCl胁迫下番茄幼苗叶片的还原力水平和SOD、GR、APX和MDHAR的活性,导致H2O2清除能力降低,从而进一步抑制了NaCl胁迫下番茄幼苗的生长。     

外源NADPH对NaCl胁迫下加工番茄幼苗生长及其抗逆生理指标的影响

采用营养液栽培法,以加工番茄品种"里格尔87-5"为材料,通过对NaCl胁迫下加工番茄幼苗叶片分别喷施5、10、15μmol/L NADPH(还原型辅酶Ⅱ),研究外源NADPH对NaCl胁迫下加工番茄幼苗生长及其抗逆生理指标的影响。结果表明:外源喷施3种不同浓度的NADPH均能不同程度地改善NaCl处理下加工番茄幼苗的生长性状,提高根系活力和过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和谷胱甘肽过氧化物酶(GPX)活性,降低电解质渗透率及丙二醛(MDA)、脯氨酸(Pro)、可溶性糖的含量。其中尤以NaCl胁迫下外源喷施10μmol/L NADPH的效果最佳。这说明外源NADPH通过促进盐胁迫下番茄幼苗植株渗透调节及清除活性氧的酶促系统的防御能力,降低膜脂过氧化,保护膜结构的完整性,从而有效缓解NaCl胁迫对番茄幼苗生长的抑制和提高了耐盐性。     

吲哚丁酸对怀牛膝幼苗生长及谷胱甘肽抗氧化酶系统的影响

对怀牛膝幼苗施加不同浓度的吲哚丁酸(IBA),研究IBA对其幼苗生长及谷胱甘肽抗氧化酶系统的影响.结果显示:1.0mg/L IBA能同时显著提高怀牛膝叶片中谷胱甘肽过氧化物酶(GPx)、谷胱甘肽还原酶(GR)、谷胱甘肽S-转移酶(GST)的活性及蛋白质含量(P<0.05),并能促进其幼苗株高、根长和根干重的增加.结论:1.0mg/L IBA促进了牛膝幼苗的生长,提高了叶片中谷胱甘肽抗氧化酶系统的活性及蛋白质含量,有效的增强了植株的抗逆性.     

外源茉莉酸甲酯对镉胁迫下多年生黑麦草种子萌发及幼苗生理的影响

为了探究外源茉莉酸甲酯(MeJA)对镉胁迫下多年生黑麦草(Loliumperenne)种子萌发及幼苗生理特性的影响,以多年生黑麦草品种"夜影"为试验材料,采用不同浓度的外源茉莉酸甲酯(MeJA)对镉胁迫下的黑麦草种子和幼苗进行处理,研究各处理对黑麦草发芽、干物质含量和叶片相对含水量、光合色素含量、活性氧代谢的影响.结果显示,在镉离子浓度为100μmol·L~(-1)时,多年生黑麦草的生长受到严重抑制;施加MeJA(浓度小于50μmol·L~(-1))可以促进多年生黑麦草种子发芽,增加多年生黑麦草幼苗叶绿素含量,促进叶片干物质的积累,增加叶片相对含水量,提高叶片超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)的活性,降低游离脯氨酸(Pro)、丙二醛(MDA)、超氧阴离子自由基(O■)和过氧化氢(H_2O_2)含量.说明低浓度的MeJA可以有效缓解镉胁迫对多年生黑麦草幼苗的伤害;而高浓度的MeJA(大于75μmol·L~(-1))则表现出抑制作用,影响多年生黑麦草幼苗的代谢.外源MeJA可促进镉胁迫下多年生黑麦草的发芽和幼苗生长,其效应与MeJA浓度有关.     

5-azaC处理对低温弱光胁迫下黄瓜幼苗抗氧化酶活性的影响

为了研究5-azaC处理与植物耐冷性机理之间的关系,本实验以黄瓜幼苗为试材,研究了不同浓度5-azaC处理对低温弱光(10℃/6℃,300(μmol/m~2)/s)胁迫下黄瓜幼苗抗氧化酶活性的影响。结果表明:与对照相比,喷施500~800μmol/L的5-azaC处理可以显著降低幼苗叶片内MDA含量(P0.05),在低温24 h时分别降低了19.45%、19.83%,低温48 h时分别降低了12.19%、16.20%;提高SOD、CAT、APX和GR抗氧化酶活性,有效降低了黄瓜幼苗在低温弱光胁迫下活性氧(H_2O_2和O_2~-)的产生和积累;但随着浓度的升高,1000~5000μmol/L的5-azaC处理导致黄瓜叶片膜脂过氧化产生,使抗氧化酶活性显著降低,导致植物产生氧化损伤。     

外源GSH对NaCl胁迫下二色补血草盐害缓冲机理的研究

用外源GSH处理不同盐浓度下生长的泌盐植物二色补血草（Limonium bicolor Bge,Kuntz），比较处理前后活性氧清除系统中酶活性和抗氧化剂含量的变化,结果表明盐胁迫下，外源GSH可以明显提高补血草活性氧清除系统中SOD、CAT、APX、GR的活性以及AsA和GSH的含量，降低MDA和O2^-的含量，从而降低了细胞膜脂过氧化水平。缓解盐胁迫对细胞膜的伤害，表明二色补血草的抗盐性与活性氧清除能力的提高具密切关系．     

两种枸杞对NaHCO3胁迫的抗性生理响应

以新疆枸杞和枸杞1年生实生苗为试验材料,通过测定NaHCO₃胁迫下两种枸杞苗木干质量、叶片MDA、H₂O₂含量、脯氨酸含量、Na⁺和K⁺含量、电解质外渗率及超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、抗坏血酸氧化酶(APX)和谷胱甘肽还原酶(GR)等抗氧化酶活性的变化,研究NaHCO₃胁迫下两种枸杞渗透调节及抗氧化生理响应机制。结果表明:轻度胁迫促进两种枸杞的生长,随胁迫强度的增加两种枸杞生长受到抑制。两种枸杞叶片Na⁺和脯氨酸含量随胁迫强度的增加逐渐升高,且新疆枸杞明显高于枸杞。与枸杞相比,新疆枸杞受到的氧化伤害较轻,表现为较低的叶片H₂O₂和MDA含量及电解质外渗率。随胁迫强度的增加,两种枸杞的SOD活性逐渐增加,CAT活性逐渐降低。两种枸杞的POD活性变化情况与SOD相似,但重度胁迫下枸杞POD活性显著低于对照。两种枸杞APX和GR活性在较低强度胁迫下升高,而在较高强度胁迫下降低。不同的是,重度胁迫下新疆枸杞APX和GR活性虽有所下降,但仍显著高于对照,但重度胁迫下枸杞APX和GR活性却已明显低于对照。研究表明,新疆枸杞的抗NaHCO₃能力强于枸杞。分析认为,NaHCO₃胁迫下新疆枸杞较好的表现可能是由于其更好的渗透调节能力和更为有效的抗氧化防御体系。     

盐胁迫对梭梭(HaloxylonammodendzonBge.)幼苗体内保护酶系统活性的影响

分别用０、１％、２％、３％和４％ＮａＣｌ盐溶液处理梭梭幼苗１２ｈ．测定体内ＳＯＤ、ＣＡＴ和ＰＯＤ活性，ＭＤＡ和蛋白质含量，电导率．结果表明：梭梭幼苗在适当的ＮａＣｌ胁迫下，体内能维持较高的保护酶活性；较低的膜脂过氧化作用和细胞膜透性．说明梭梭具有较强的耐盐性．     

CaCl_2对NaCl胁迫下酸枣幼苗抗氧化酶活性和膜脂过氧化作用的影响

以酸枣水培幼苗为实验材料,研究了CaCl2对NaCl(200 mmol/L)胁迫下酸枣幼苗叶片和根的细胞质膜透性、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)活性的影响。结果表明:随着NaCl胁迫时间的延长,酸枣叶片和根系胞质膜透性增大,MDA的积累增加,叶片SOD、POD和CAT活性先升高后降低,根系SOD、CAT持续升高;营养液中加入CaCl2(10 mmol/L)后,与未施加外源CaCl2酸枣幼苗相比,叶片和根系细胞质膜透性、MDA含量降低,抗氧化酶SOD、POD、CAT不同程度提高。可见外源CaCl2可通过促进NaCl胁迫下酸枣幼苗植株体内抗氧化酶活性的提高,降低膜脂过氧化水平,减缓NaCl胁迫对植株的伤害,从而增强对NaCl胁迫的适应性。     

UV辐射对拟南芥叶片抗氧化酶系统和膜系统的影响

以拟南芥为材料,采用单一酶提取系统检测UV辐射处理的拟南芥叶片中4种抗氧化酶(超氧化物歧化酶,superoxide dismutase,SOD;过氧化氢酶,catalase,CAT;抗坏血酸过氧化物酶,ascorbate peroxidase,APX和谷胱甘肽还原酶,glutathione reductase,GR)活性和叶片相对电导率及H2O2含量的变化.结果显示,除CAT外其余3种酶的活性随着UV处理时间的延长显著降低,同时叶片相对电导率和H2O2含量显著升高.实验结果表明,UV辐射降低了胞内活性氧的清除能力,导致膜系统受到伤害.     

玉米自交系在缺磷胁迫下的5种抗氧化酶活性变化的研究

以珍珠岩作基质固体培养4种不同基因型玉米自交系材料，设置：0．25mol／LKH2PO4全磷（对照）、0mol／LKH2PO4（缺磷）2种处理，于第5，7，9，11d考察超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）、抗坏血酸过氧化物酶（APX）、谷胱甘肽还原酶（GR）活性的变化．缺磷时不同自交系相同抗氧化酶活性的变化趋势不一致．相同自交系的不同抗氧化酶在缺磷胁迫下的变化趋势也有差异．结论：不能仅用1种膜保护酶在胁迫时活性的高低来判断材料是耐缺磷胁迫型还是缺磷敏感型．应综合考虑这5种保护酶活性．     

茉莉酸甲酯对干旱及复水下落叶冬青苗叶片抗氧化水平的影响

【目的】落叶型冬青(Ilex verticillata L.)是一种重要的冬季观果树种,研究其干旱可为扩大其种植范围和提高其适应性提供参考。【方法】以引种落叶冬青扦插苗为试验材料,通过对照、500 μmol/L MJ(茉莉酸甲酯)、干旱、干旱+500 μmol/L MJ(drought+MJ)处理,研究外施MJ、干旱胁迫及复水条件下对落叶冬青叶片光合色素、活性氧、抗氧化水平的影响。【结果】干旱处理第12天时,叶片含水量、叶绿素和类胡萝卜素的含量都显著下降; 而干旱+MJ处理能够显著地提高上述指标的水平。干旱显著地增加了叶片H₂O₂、O^·-₂、丙二醛(MDA)的含量,在处理的第12天都分别达到最高点,而添加MJ能够在第8～12天有效降低上述指标的水平。干旱对不同抗氧化酶及抗氧化物产生不同的影响: SOD活性先下降后恢复到对照水平,POD、APX 、GR酶活性及抗氧化物质AsA、GSH含量随处理时间的延长而增加,分别在处理的第8天(GR与GSH)或第12天(POD、APX与AsA)达到高点; 而drought+MJ处理的POD、APX与AsA在第8天、GR与GSH在第3天分别达到高点,以后随着H₂O₂、MDA和O^·-₂含量的降低,POD、APX、GR活性和AsA和GSH含量也相应地处于较低水平。干旱复水6 d时落叶冬青苗仍有干旱症状,而drought+MJ处理在复水6 d时各指标基本能恢复到对照水平。【结论】连续12 d的干旱使落叶冬青苗木活性氧的含量显著地增加,造成了氧化胁迫; 添加MJ后能使其抗氧化保护系统的功能迅速开启,清除活性氧,降低氧化胁迫水平,有效缓解干旱胁迫带来的伤害,提高落叶冬青苗的抗旱性。本研究为扩大落叶冬青苗木的种植范围和提高其适应性提供参考。     

外源过氧化物酶对Hg~(2+)胁迫下小麦幼苗叶片中POD,CAT,SOD同工酶的影响

采用水培法,用一定浓度的Hg2+和不同浓度的萝卜过氧化物酶(RsPrx)对小麦进行浸种处理后,对小麦幼苗叶片中的过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)等同工酶的活性变化进行了研究.结果显示:在Hg2+胁迫下加入一定浓度外源活性POD后的小麦幼苗的叶片中的POD和SOD同工酶表达量与单独Hg2+胁迫处理时相比,明显减少,更接近正常对照.在Hg2+胁迫下加入一定浓度外源活性POD后的小麦幼苗叶片中的CAT同工酶表达量与单独Hg2+胁迫处理时相比明显增加,更接近正常对照.POD,CAT和SOD同工酶的表达量都有明显变化,但其谱带的数目没有发生明显变化.由此推测,一定浓度外源活性POD对Hg2+胁迫下的小麦幼苗的早期生长和发育可以起到一定的缓解作用.