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。     

Mn~(2+)对菹草活性氧代谢及其亚显微结构的影响

通过溶液培养试验,研究了不同Mn2+浓度(0、0.09、0.18、0.27、0.36 mmol/L)胁迫对菹草抗氧化系统、活性氧产生和亚显微结构的影响.结果表明:随着Mn2+浓度的增加,菹草叶片中的叶绿素a、b和总叶绿素含量都呈现先升后降的趋势;超氧化物歧化酶(SOD)活性逐渐上升,而过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性则呈先升后降趋势,还原型谷胱甘肽(GSH)和抗坏血酸(AsA)含量呈先升后降趋势,同时超氧阴离子(O2·-)产生速率、过氧化氢(H2O2)、丙二醛(MDA)含量均呈逐渐上升趋势;电镜观察发现,Mn2+对叶片细胞器的亚显微结构特别是叶绿体、线粒体和细胞核造成严重损伤.Mn2+破坏了菹草正常生理活动的结构基础和离子平衡,并造成抗氧化系统功能紊乱,这些都是Mn2+对菹草产生毒害的重要原因.     

互花米草和芦苇抗氧化系统在抵御硫胁迫过程中的响应差异

为研究互花米草对高硫环境的适应机制及其在入侵过程中的潜在意义,比较了互花米草和本土盐生植物芦苇在硫胁迫下抗氧化系统的响应差异.实验中两种植物均能在0～400mmol.L-1的Na2SO4处理下存活,其中互花米草过氧化氢（H2O2）水平在中高浓度处理下有所增加,期间超氧化物歧化酶（SOD）、抗坏血酸过氧化物酶（APX）活...     

绿色和紫红色表型盐地碱蓬叶片抗氧化系统比较研究

盐地碱蓬(Suaeda salsa)是一种肉质盐生植物,根据叶片的颜色分为两种表型即生长在滨海盐碱地的绿色表型和生长在潮间带的紫红色表型.本文研究了滨海盐碱地盐胁迫以及潮间带高盐、缺氧和低温综合逆境对两种不同表型的盐地碱蓬抗氧化ˉ系统的影响及其可能的原因.结果表明:紫红色表型盐地碱蓬叶片的还原型谷光甘肽(GSH)和抗坏血酸(AsA)含量均高于绿色表型盐地碱蓬叶片,紫红色表型盐地碱蓬叶片超氧化物歧化酶(SOD)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)的活性高于绿色表型,过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性则低于绿色表型盐地碱蓬.这些结果表明潮间带紫红色表型盐地碱蓬可能通过提高非酶促抗氧化剂GSH、AsA含量和关键抗氧化酶SOD和APX活性适应潮间带高盐、缺氧和低温综合逆境.     

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.     

抗坏血酸过氧化物酶在植物抵抗氧化胁迫中的作用

逆境使植物细胞代谢不协调,导致细胞内过氧化物过度积累,对植物造成氧化胁迫．植物体内过氧化物清除系统包括酶促清除系统和非酶系统两大类．本文介绍了抗坏血酸过氧化物酶在清除过氧化氢中的作用,重点论述了存在于叶绿体基质及类囊体膜的两种抗坏血酸过氧化物酶同工酶与植物抗氧化胁迫之间的关系．并对植物缺乏两种叶绿体抗坏血酸过氧化物酶时用于解毒过氧化氢的可能替代途径做了简述．     

抗、感病杨树与溃疡病菌互作中活性氧及相关酶的动态

测定了接种溃疡病菌(Botryosphaeria dothidea)后两种抗性水平不同的杨树(Populus spp.)树皮中超氧阴离子(O2.-)、过氧化氢(H2O2)、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)及膜脂过氧化产物丙二醛(MDA)含量的动态变化,分析了杨树与溃疡病菌互作中活性氧(Reactive Oxygen Species,ROS)的产生、抗氧化酶活性及膜脂过氧化水平的变化规律及与杨树抗病性的关系。结果表明,随接种时间的延长,两种杨树O2.-产生速率和H2O2含量均有上升趋势,抗病杨树毛白杨(P. tomentosa Carr.)出现了较明显的"氧化爆发",感病杨树北京杨(P. beijingensis Hsu)则不明显;POD活性持续上升,毛白杨的上升幅度大于北京杨的;SOD、CAT活性先上升后下降,北京杨两种酶活性在后期受到的抑制更明显;APX活性则在两种杨树中变化较大,毛白杨的变幅明显比北京杨的大;MDA含量增加,表明"氧化爆发"启动了膜脂过氧化,北京杨在接种后期MDA含量大幅上升,并且MDA含量与O2.-产生速率呈显著正相关。     

渗透胁迫对直叶灰藓活性氧代谢的影响

用不同浓度的PEG-6000溶液处理直叶灰藓,研究渗透胁迫处理对其活性氧代谢的影响.实验结果表明,不同强度的渗透胁迫处理引起直叶灰藓超氧阴离子(O2-·)的含量增加,导致膜脂过氧化,生成丙二醛(MDA),使膜透性增加.在不同强度的渗透胁迫下,直叶灰藓保护酶超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)的活性先下降,随后又升高,其活性与超氧阴离子含量呈极显著负相关(P＜0.01).抗氧化剂抗坏血酸(AsA)和还原型谷胱甘肽(GSH)的含量在低胁迫强度下增加,当胁迫强度超过-1.0 MPa时其含量下降,抗坏血酸含量与超氧阴离子含量呈极显著正相关(R=0.935),并与保护酶协同作用.这说明直叶灰藓与其他高等植物一样具有完善的抗氧化系统,其较强的维持活性氧代谢平衡的能力是直叶灰藓对干旱环境的适应性生理机制之一.     

紫外线-B增强下SNP、AsA对铜绿微囊藻保护作用

在UV-B辐射下,培养群体和单细胞的铜绿微囊藻,研究了外源的SNP(硝普钠,NO供体)、AsA(抗坏血酸)对铜绿微囊藻可溶性蛋白质含量、抗氧化保护酶活性的影响.实验结果表明:随着UV-B辐射的增强,群体和单细胞微囊藻的可溶性蛋白质含量先上升后下降,POD(过氧化物酶)、SOD(超氧化物歧化酶)活性也呈现先上升后下降趋势.在经过2 h照射后,抗氧化酶的活性都大于对照所发生的变化,而群体的抗氧化酶始终保持着比单细胞更高的活性,这说明群体比单细胞更能耐受UV-B胁迫.同时SNP处理组所测得的数据均比对照组和AsA处理组大,这说明SNP能更好地协助铜绿微囊藻耐受UV-B辐射.     

一氧化氮对NaCl处理下白骨壤幼苗活性氧代谢的调节

研究了在600 mmol·L-1 NaCl处理下,外源一氧化氮供体SNP对白骨壤幼苗叶片中O2 - ·和H2O2水平、活性氧清除酶活性以及抗氧化小分子AsA、GSH和Car等含量的影响.结果表明0.1 mmol·L-1 SNP可以显著减少NaCl处理下白骨壤叶片中O2 - ·和H2O2的积累,增强SOD、POD和APX活性,但一定程度抑制CAT和LOX活性,促进AsA消耗,提高GSH和Car含量,从而缓解了NaCl处理下白骨壤叶片的活性氧胁迫.一氧化氮信号传递途径关键酶鸟苷酸环化酶抑制剂亚甲基蓝可以不同程度消除SNP对H2O2、CAT、LOX、POD以及抗氧化小分子AsA、GSH和Car的调节作用,但不能消除SNP对O2 - ·、SOD和APX的调节作用.     

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。     

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．     

海涂湿地生态系统中重金属元素的富集特征

利用样线法和样方法布点,用收获法采集海涂湿地生态系统中植物互花米草Spartina alterniflora各部位和土壤样品,用X-荧光和原子吸收分光光度法分别测定土壤和植物体不同部位中Pb、Cd、Cu、Zn的含量,探讨了4种重金属元素在浙江沿海湿地生态系统中的富集特征.结果表明:(1)在土壤库中,元素含量高低和储量大小均为Zn>Cu>Pb>Cd;在植物库中,重金属在植物不同部位的含量高低为根系>茎叶,储量大小为茎叶>根系;在植物根系和茎叶中,元素含量和储量大小均为Zn>Pb>Cu>Cd.(2)植物不同部位对重金属的富集能力不同,表现为根系>茎叶.植物根系对不同重金属的富集能力大小为Zn>Cd>Pb>Cu;茎叶对不同重金属的富集能力大小为Cd>Zn>Pb>Cu.对4种重金属在植物体内和土壤中的含量分别进行相关性分析,发现植物体内Pb、Cu的含量与土壤中的呈极显著正相关,而Cd、Zn在两者间的相关性不显著.(3)受环境因素的影响,在不同取样地,土壤库中4种重金属的总储量有差异,表现为宋埠样地(161.867 kg/hm2)>胜利塘样地(156.626 kg/hm2)>杨屿山样地(129.004 kg/hm2);但在植物库中,重金属的总储量大小却为杨屿山(26.266 kg/hm2)>胜利塘(21.69 kg/hm2)>宋埠(10.923 kg/hm2).显示了由于不同样地互花米草群落的生物量以及其对重金属吸收能力的差异,表现出该群落中重金属储量与土壤库中重金属储量的明显不一致.     

互花米草入侵对黄河口盐沼湿地土壤溶解性有机碳空间分布的影响

互花米草是我国滨海盐沼湿地中广泛分布的入侵植物,可对盐沼土壤的元素循环产生深远影响. 本研究以黄河三角洲典型互花米草分布区为研究对象,沿垂直于潮沟方向选择连续带状互花米草区(CR)、斑块状互花米草区(P)、斑块间裸滩(BL)以及互花米草与盐地碱蓬交错区(MZ)样地,分别分层采集土壤剖面样品,探讨互花米草入侵对土壤溶解性有机碳(DOC)质量分数 w 的空间分布特征的影响. 研究结果表明:研究区表层(0~20cm)及深层(>20~100cm) 土壤 w(DOC)的变化范围分别为5.68~112.17与4.27~94.28mg·kg-1;互花米草入侵显著增加了表层土壤w(DOC) (P<0.05),土壤 w(DOC)沿互花米草扩散方向逐渐降低. 除斑块状互花米草区外,土壤 w(DOC)随着土壤深度增加逐渐降低.Spearman相关性分 析 结 果 表 明, 表 层 土 壤 w(DOC) 与 土 壤 有 机 碳 即 w(SOC) (P<0.05) 以 及 w(黏 粒) (P<0.01)呈显著正相关关系,而与pH 呈负相关关系(P<0.01). 多元分析表明表层土壤与深层土壤的 DOC与土壤理化因子之间呈现不同的作用关系,说明互花米草入侵改变了滨海盐沼土壤 DOC的空间分布特征,本文研究结果为深入开展滨海盐沼湿地碳循环研究提供基础      

NaCl胁迫对互花米草光合作用及其参数的影响

以互花米草（Spartina alternif lora Loisel）为材料,研究不同盐浓度下其CO2响应曲线及其参数的变化情况。结果表明,盐浓度100mmol.L-1时,互花米草各项指标和参数达到最大值,预示此浓度比较适合其生长和繁殖 盐浓度高于300mmol.L-1时,其CO2响应（A-Ci）曲线、蒸腾速率（Tr）、气孔导度（Gs）、最大Rubisco羧化速率（Vcmax）和最大电子传递速率（Jmax）显著低于对照组,表明高盐浓度对互花米草的生长产生了抑制作用。盐胁迫对互花米草Rubisco数量及活性和RuBP再生产生破坏的程度无差异,二者综合作用导致互花米草光合速率（A）的降低。较高盐浓度时,互花米草依然可以积极调整生存策略,如降低蒸腾速率,保持较高的水分利用效率（WUE）等以此保障生命活动的继续进行,为其进一步建立种群和扩散提供基础。     

水杨酸对NaCl胁迫下黄芩幼苗生长的影响

温室条件下研究NaCl(0·5%)胁迫和外施不同浓度的水杨酸(salicylicacid,SA)对黄芩幼苗生理活动的影响.NaCl胁迫处理的幼苗与未经过NaCl胁迫处理相比,叶绿素a、叶绿素b含量明显下降,SOD、POD、CAT活性上升后急速下降,引起H2O2和MDA含量显著增加;外施不同浓度的SA和0·5%NaCl共同处理的黄芩幼苗与NaCl胁迫处理相比,叶绿素a、叶绿素b都有不同程度增加,H2O2和MDA含量则有不同程度降低,SOD、CAT活性上升,POD活性显著上升.其中S2,S3在提高NaCl胁迫抗性时效果最佳.以上结果表明适当浓度SA对黄芩幼苗生理活性有一定的改善,增强了植株对盐胁迫的抗性.     

互花米草和2种乡土红树林树种的生境适应性试验

为了正确实施生物替代法防除外来入侵植物互花米草（Spartina alterniflora）,构建由光照、盐度和土壤质地组合的生境条件,对互花米草与乡土红树林树种秋茄（Kandelia candel）和木榄（Bruguieragymnorrhiza）进行生境适应性试验。试验的每个因子设3个水平（双层遮荫,单层遮荫,全光照;海水,咸淡水,淡水;泥质,泥沙,沙质）,按L9（34）正交表进行试验。结果表明：在双层遮荫条件下（光照度〈300lux）互花米草90d内便全部死亡,而秋茄与木榄幼苗能够正常生长。秋茄和木榄均适宜在适当遮荫和泥质土壤下生长,前者偏向于淡水而后者偏向于海水条件。全光照与低盐度是这3种植物叶片实现高光合速率的条件。     

黄河三角洲互花米草、碱蓬种群变化及扩散模拟

将卫星遥感、GIS空间分析技术和生物种群扩散模型相结合,利用1996、2006、2016年黄河三角洲滨海湿地3期遥感影像,采用面向对象分类方法、景观转移矩阵、景观重心转移模型分析互花米草和碱蓬动态变化,并利用CA-Markov模型对2026年的演变趋势开展预测模拟．结果表明:1）在时间上,20 a来互花米草总面积由1996年的3.45 km2增长到2016年的25.14 km2,碱蓬总面积呈大幅度下降;在空间上,互花米草发生了连通阻断,其重心由胜利油田边缘向河口方向移动,碱蓬重心向陆源方向有一个小幅度后退．2）模拟预测2026年互花米草面积为26.67 km2,碱蓬面积为26.15 km2．3）2种植被在2006—2016年转移变化剧烈,20 a来滨海湿地人类活动呈增加的趋势．从预测结果分析看,20 a间黄河三角洲河口受重大人工改道、初期的断流、风暴潮等人为和自然灾害的强烈影响,互花米草、碱蓬等滨海湿地植被数量造成短时序变化,导致模拟精度不高．如果不对互花米草加以人为控制,到2026年互花米草面积的激增将对整个黄河三角洲地区生态环境造成显著影响．      

盐胁迫下红海榄脯氨酸与活性氧代谢特征研究

系统地研究了盐胁迫下红海榄脯氨酸和活性氧的代谢特征.结果表明:1)脯氨酸含量随着盐度的增加出现先降后升的趋势,当盐度达到10时,其含量达最低.在无盐和高盐环境下脯氨酸的大量积累是植物细胞的适应性反应,其含量的高低不宜作为红海榄的抗盐性指标.2)超量脯氨酸积累会影响CO2的固定,降低叶片细胞内有机物的合成量,导致高盐胁迫下叶片的肉质化程度降低.3)红海榄SOD活性随盐度呈先降低后升高的趋势,其超氧负离子释放速率与SOD活性呈负相关.在中高盐度下,其POD、CAT活性迅速增加,可有效地清除由SOD与O 2产生的H2O2,避免了由于盐胁迫导致活性氧增加而对质膜造成的伤害.