钙素在西花蓟马取食诱导菜豆防御酶活性中的作用

研究钙素在西花蓟马Frankliniella occidentalis取食诱导菜豆防御中的作用.试验采用分光光度法,测定了西花蓟马取食、CaCl2处理及钙离子抑制剂EGTA[乙二醇双(2-氨基乙基醚)四乙酸]和LaCl3(氯化镧)处理后菜豆叶片脂氧合酶(LOX)、丙二烯氧化物合成酶(AOS)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)及β-1,3-葡聚糖酶(PR-2)4种防御酶活性的时序变化.结果表明:包括对照组在内6个处理组合的4种防御酶活性在整个测定时期差异显著(p0.05).但各酶活性达到峰值的时期不一致:LOX活性在第6h有最大值;AOS活性在第24h达到最大值;PAL活性在第0h有最大值;PR-2活性在第6h达到最大值.在上述各酶活性峰值期,西花蓟马取食及喷施Ca2+的处理组酶活性值均比对照组大,且Ca2+处理后的叶片经西花蓟马取食后酶活性值比单独的西花蓟马取食要高,而抑制剂处理后的叶片经西花蓟马取食后,酶活性值比单独的西花蓟马取食低,且2种抑制剂处理组合间的酶活性值差异均不具有统计学意义(p0.05).另外,单独喷施CaCl2后,LOX和PR-2活性均有个最大的峰期,分别为第3h和第24h.由此可见,菜豆叶片防御酶活性与植物发育状态、外界处理方式和处理时间有关;外施Ca2+能增强西花蓟马取食诱导的菜豆防御反应;抑制剂EGTA和LaCl3能减弱西花蓟马取食诱导的菜豆防御反应,且同浓度条件下的抑制效果相当;菜豆的诱导抗性反应需要Ca2+参与.     

活性氧与NO在SO2诱导蚕豆气孔运动中的作用

以蚕豆叶表皮为材料,研究SO2胁迫时叶面气孔运动及其调节途径.研究发现,用浓度1～200μmol/L的SO2衍生物(亚硫酸钠与亚硫酸氢钠混合液)处理蚕豆叶下表皮后,气孔开度明显减小,气孔保卫细胞内活性氧(ROS)、一氧化氮(NO)和钙离子(Ca2+)水平显著升高.采用抗氧化剂抗坏血酸和过氧化氢酶,钙离子干扰剂EGTA和LaCl3,以及NO合成抑制剂NaN3与NO清除剂c-PTIO,分别与SO2衍生物同时作用时,SO2诱发的气孔关闭效应得到有效缓解,保卫细胞内ROS、NO和Ca2+水平随之改变.抗氧化剂和NO干扰剂能阻止SO2诱导的胞内ROS、NO和Ca2+水平升高;EGTA和LaCl3能降低SO2诱导的胞内NO和Ca2+升高,但不影响ROS水平.研究结果表明,较高浓度SO2能诱导气孔关闭,SO2胁迫诱导ROS和NO合成增加,ROS和NO通过钙信号系统调节气孔开度.     

模拟失重对钙调蛋白基因表达与人参皂苷合成的影响

在利用回转器模拟失重的生物学效应试验中对人参细胞的钙调蛋白(CaM)基因表达与人参皂苷合成展开研究.结果显示回转处理不仅在初始阶段可以诱导CaM基因表达的提高,而且在处理人参细胞的18h之内,CaM基因表达还呈现波动性变化.说明了Ca 2+ 依赖信号转导系统在转导重力变化刺激信号过程中的复杂性.回转处理还可以诱导人参皂苷的合成与人参皂苷合成相关基因鲨烯合酶基因(squalene synthase gene,sqs)与鲨烯环氧酶基因(squalene epoxidase gene,sqe)的表达.Ca 2+ 螯合剂EGTA、质膜钙通道抑制剂LaCl 3 与细胞内膜钙通道抑制剂钌红(ruthenium red,RR)都可以抑制回转诱导的CaM基因、sqs与sqe的表达,以及提高人参皂苷的合成.这种相关性说明胞外Ca 2+ 的内流与胞内钙库的Ca 2+ 向外流入胞质中,对于回转诱导人参细胞内皂苷含量的升高都是必须的,CaM可能介导了回转诱导人参皂苷合成的模拟失重效应.CaM拮抗剂氯丙嗪(CPZ)与N-(6-aminohexyl)-5-chloro-1-naphthalenesulfonamide(W 7 )可以抑制回转诱导的人参皂苷合成,sqs与sqe的表达也显示了CaM的介导作用.     

地衣芽孢杆菌TG116诱导黄瓜抗病性相关防御酶系的研究

为了探讨地衣芽孢杆菌TG116诱导黄瓜抗病性机理,研究其对黄瓜叶片防御酶活性的影响.采用比色法测定了地衣芽孢杆菌TG116诱导黄瓜根部后对叶片中多酚氧化酶(PPO)、过氧化物酶(POD)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)等3种防御酶活性及丙二醛(MDA)含量的影响.结果显示,经地衣芽孢杆菌TG116灌根处理后,黄瓜叶片中的POD、PPO、PAL等防御酶类活性升高,MDA含量略有下降并达到新的平衡;经黄瓜枯萎病病原菌灌根处理后,黄瓜叶片中的POD、PPO、PAL等防御酶活性及MDA含量迅速上升;尤其同时接种TG116和黄瓜枯萎病病原菌后,3种防御酶类活性上升的幅度比单独接种要高,同时黄瓜叶片中MDA含量比单独接种黄瓜枯萎病病原菌有所降低,减轻植株细胞膜脂过氧化损伤.研究表明,地衣芽孢杆菌TG116在一定程度上能够诱导黄瓜的系统抗病性.     

ABA对拟南芥los5-1突变体及其野生型保卫细胞质膜内向K~+通道的调节

以拟南芥(Arabidopsis thaliana)ABA缺失突变体los5-1及其相应野生型为材料,用细胞质膜钙离子通道的抑制剂LaCl3和细胞内钙离子的螯合剂EGTA处理,运用膜片钳技术探讨在ABA调节突变体和相应野生型保卫细胞质膜内向K+电流过程中Ca2+的作用.实验结果表明ABA均可以明显抑制拟南芥C24野生型及其突变体los5-1保卫细胞原生质体的内向K+电流,而且ABA对los5-1突变体及其相应野生型保卫细胞质膜内向K+通道的调节具有不同的Ca2+依赖性,说明ABA对突变体和野生型的K+通道     

钙处理对金针菇采后4种氧化酶活性变化的影响

采用不同浓度的CaCl2溶液真空浸渗金针菇采后子实体,以蒸馏水和0.005 mo1/L的钙抑制剂EGTA处理为对照,探讨Ca2+处理对金针菇采后过氧化氢酶、过氧化物酶、多酚氧化酶、抗坏血酸氧化酶的活性变化的影响.实验结果表明1)0.005、0.01、0.03、0.06和0 09mol/L的CaCl2处理能显著提高金针菇采后过氧化氢酶活性,显著抑制金针菇采后过氧化物酶、多酚氧化酶和抗坏血酸氧化酶的活性,其中尤以0.01、0.03和0.06 mo1/L的CaCl2处理效果较好;2)0.12和0.15mo1/L的CaCl2处理对金针菇采后4种氧化酶活性变化的影响与对照差异不显著;3)0.005mol/L的EGTA处理能显著抑制金针菇采后过氧化氢酶活性,刺激过氧化物酶、多酚氧化酶、抗坏血酸氧化酶的酶活性变化.     

缩节胺调节棉花对无翅棉蚜酶系活性的影响

为了研究缩节胺调节棉花对棉蚜酶系活性的影响,本研究测定了取食缩节胺处理后3、6、9、12 d棉叶的棉蚜体内SOD、POD、CAT、GST、ACh E、Car E活性变化。结果表明,棉蚜取食喷施缩节胺的棉花叶片后,3-6 d SOD、POD、CAT的酶比活力均呈现上升趋势,第6 d时,SOD和CAT均达最大值,随后呈下降趋势,POD比活力仅在第6 d时处理组高于对照组,其他均低于对照组。棉蚜体内的GST、Car E在整个取食期间(3-12 d)均为随着取食时间延长而呈下降趋势,均在第12 d达到最低值,其中Car E在不同时间均低于对照,GST却相反。Ach E比活力在棉蚜整个取食期间也均为处理组低于对照组,并且在第12 d降至最低值。这些结果说明缩节胺的处理会使棉蚜产生应激反应,并引起SOD、POD、CAT 3种酶比活力在短时间内增大,但在取食一段时间后有所下降,GST酶在棉蚜的应激反应中发挥了主要作用。结论:缩节胺通过参与棉花的生理代谢过程,诱导棉花增加次生代谢物的合成和积累,从而引起棉蚜保护酶和解毒酶活性的变化;棉蚜的存在增强了棉花的自我防御反应,而缩节胺的处理放大了棉花的这种防御反应。     

水杨酸对锦绣杜鹃叶片中PAL、PPO及POD活性的影响

用不同浓度的水杨酸（SA）处理锦绣杜鹃植株,分析不同的SA处理时间杜鹃叶片苯丙氨酸解氨酶（PAL）、多酚氧化酶（PPO）、过氧化物酶（POD）等主要防御酶活性的变化。结果表明：水杨酸处理杜鹃叶片可明显诱导PAL、PPO、POD等防御酶活性的提高,其中50～100μg／mL浓度的SA对诱导杜鹃PAL、PPO、POD酶的活性影响最为显著,但受SA诱导的影响各不同,主要是在对防御酶活性的提高和表达时间上存在着差异,其中PAL受SA诱导后,活性提高最大,持续时间最长。     

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Ca对旱柳Cd毒害的缓解作用

为了探究Cd胁迫对旱柳的毒害以及外源Ca的缓解作用,以一年生旱柳枝条为水培材料,设置对照组、Ca处理组(Ca2+浓度为5 mmol/L)、Cd处理组(Cd2+浓度为50μmol/L)和Ca+Cd处理组(Ca2+和Cd2+浓度分别为5μmol/L和50 mmol/L)4个处理组,研究Cd胁迫环境中的旱柳在添加了外源Ca后光合色素含量、光合生理、保护酶系统和丙二醛含量等的变化.结果表明:①Cd胁迫作用下,旱柳叶片的光合色素含量明显减少,在添加外源Ca后光合色素含量显著增加;②Cd处理会降低旱柳光合作用参数进而影响旱柳的光合作用进程,而Ca+Cd处理组中各项光合作用参数有明显恢复;③Cd处理会诱导保护酶活性的升高并增加MDA含量,外源Ca的添加则会降低保护酶活性和MDA的含量.因此认为,外源Ca的添加可以有效缓解Cd胁迫对旱柳的毒害作用.     

地塞米松对大鼠再生肝鸟氨酸脱羧酶活性及其基因表达的影响

采用高效液相色谱和原位杂交技术研究了地塞米松对大鼠再生肝鸟氨酸脱羧酶(ODC)及ODCmRNA表达的影响.结果显示,大鼠完整肝脏中ODC水平较低,部分肝切除(PH)后2 h,不同处理组ODC活性开始升高,5 h达到最高值,其中:去肾上腺+NaCl组的酶活性高于对照组(去肾上腺假手术组),而去肾上腺+地塞米松处理组的酶活性低于对照组;24 h恢复到肝切除前水平.完整肝脏的ODC mRNA水平极低,PH后表达量迅速增加,5 h达到最大值,不同处理组mRNA水平的高低顺序与酶活性一致,12 h降至肝切除前水平.以上结果表明,在PH诱导的再生肝中,ODC mRNA表达量的增加或减少是造成ODC活性改变的原因之一,地塞米松对ODC活性及其mRNA的表达具有抑制作用,且主要表现在肝再生的早期.     

重金属Pb对烟草愈伤组织的生长和抗氧化系统的影响

Pb污染是重金属污染中的一种重要形式.利用烟草叶片作为实验材料,以加入不同浓度Pb2+的MS培养基作为基本培养基诱导烟草叶片产生愈伤组织,观察经不同浓度Pb2+处理后烟草叶片产生愈伤组织的生长情况,并测定愈伤组织中活性氧水平和SOD、CAT等抗氧化酶的活性变化.结果表明:烟草叶片的出愈率随着Pb2+处理浓度的升高而下降,且愈伤组织出现的时间也随着Pb2+处理浓度的升高而延迟.愈伤组织中O-.2产生速率在培养第53天时达到最大值.在培养第49天SOD活性会显著下降,且SOD活性在稳定后随着Pb2+处理浓度的上升呈先上升后下降趋势.H2O2含量在培养第49天时含量达到最高,且随着Pb2+处理浓度的升高H2O2含量上升趋势越大.H2O2含量的上升会激活CAT的活性,使其活性在培养第53天即显著上升.除80 mg/L Pb2+处理下的CAT活性上升趋势受到部分抑制外,其他浓度Pb2+处理下的CAT活性上升趋势与H2O2上升趋势相同.     

ABA与Ca~(2+)-CaM对草莓叶片抗氧化防护酶系统影响

用外源植物激素脱落酸ABA(abscisic acid,ABA)处理草莓叶片,草莓体细胞的抗氧化防护酶活性升高,表明ABA作为植物信号分子可以诱导草莓这一对干旱较为敏感的植物的逆境响应.Fluridone处理未能抑制草莓细胞对外源ABA的响应.进一步研究表明,钙调素(Calmodulin,CaM)作为Ca2+传感蛋白,介导了草莓叶片细胞ABA的下游信号事件.     

外源Ca~(2+)和NO缓解小麦幼苗盐害的生理机制

本文以小麦(Triticum aestivum L.)品种"豫麦49"幼苗为材料,利用CaCl2与NO供体硝普钠(sodium nitroprusside ,SNP)处理盐胁迫下小麦幼苗,研究Ca2+ 和NO缓解NaCl胁迫对小麦生长抑制的机理.结果显示:NaCl胁迫下,外施10 mmol·L-1 CaCl2可很好地抑制小麦茎叶电导率升高及根中丙二醛(malonaldehyde, MDA)含量上升,并能促进小麦叶片中叶绿素及根部脯氨酸(proline, Pro)的积累,从而缓解盐伤害;50 μmol·L-1 SNP处理可获得与CaCl2处理相似的结果.CaCl2与 SNP共同处理可明显增强盐胁迫下小麦幼苗根部Pro积累,提高小麦幼苗过氧化物酶(peroxidase,POD)活性等缓解盐胁迫,但50 μmol·L-1 SNP与1 mmol·L-1乙二醇双(2-氨基乙醚)四乙酸[ethyleneglycol bis(2-aminoethyl ether)tetraacetic acid,EGTA]同时处理则部分地抑制SNP对盐害的缓解作用.推测,NO可能主要通过激活小麦根部细胞质膜Ca2+ 通道促进Ca2+ 的吸收,改变胞内Ca2+ 浓度来发挥其对NaCl胁迫伤害的缓解作用.2+ 和NO缓解NaCl胁迫对小麦生长抑制的机理.结果显示:NaCl胁迫下,外施10 mmol·L-1 CaCl2可很好地抑制小麦茎叶电导率升高及根中丙二醛(malonaldehyde, MDA)含量上升,并能促进小麦叶片中叶绿素及根部脯氨酸(proline, Pro)的积累,从而缓解盐伤害;50 μmol·L-1 SNP处理可获得与CaCl2处理相似的结果.CaCl2与 SNP共同处理可明显增强盐胁迫下小麦幼苗根部Pro积累,提高小麦幼苗过氧化物酶(peroxidase,POD)活性等缓解盐胁迫,但50 μmol·L-1 SNP与1 mmol·L-1乙二醇双(2-氨基乙醚)四乙酸[ethyleneglycol bis(2-aminoethyl ether)tetraacetic acid,EGTA]同时处理则部分地抑制SNP对盐害的缓解作用.推测,NO可能主要通过激活小麦根部细胞质膜Ca2+ 通道促进Ca2+ 的吸收,改变胞内Ca2+ 浓度来发挥其对NaCl胁迫伤害的缓解作用.     

Ca2+ -CaM与乙烯调节草莓果实NAD激酶和NADP磷酸酶活性的关系

用外源乙烯单独以及乙烯分别与钙离子通道阻塞剂异博定(Verapamil,Vp)、钙调素拮抗剂氯丙嗪(Chloropromaize,CPZ)、三氟拉嗪(Trifluoperazine,TFP)处理乳白期草莓果实12 h,移去乙烯之后在空气中继续放置24h,测定果实乙烯释放率、NAD激酶活性及NADP磷酸酶活性的变化.结果表明,外源乙烯能诱导草莓果实乙烯大量合成,比对照(未经任何处理)提高420%和73%,抑制NAD激酶活性约20%和40%,对NADP磷酸酶影响不明显.Vp、CPZ和TFP均能逆转外源乙烯诱导的乙烯合成以及对NAD激酶活性的抑制作用,表明乙烯可能通过抑制草莓果实中NAD激酶活性从而促进和加快果实成熟衰老,Ca2 、CaM可能介导草莓果实的乙烯信号转导.     

虎斑颈槽蛇大陆亚种颈背腺体毒液中金属蛋白酶RT-2组分的分离及其性质测定

通过离子交换和凝胶过滤层析的方法,从虎斑颈槽蛇大陆亚种(Rhabdophis tigrinus lateralis)颈背腺体毒液中分离纯化得到一金属蛋白酶RT-2组分,SDS-PAGE电泳显示为单一条带,分子量为81kDa.以酪蛋白为底物测得其蛋白质水解酶比活力为0.56 U/mg,最适作用温度为40 ℃,最适pH为8;Ca2 和Zn2 对其活性有增强作用;EDTA,EGTA,β-巯基乙醇对酶活力有明显的抑制作用,而PMSF(丝氨酸蛋白酶抑制剂)对酶活力的影响相对较小; RT-2组分无磷脂酶A、5'核甘酸酶、碱性磷酸单酯酶和磷酸二酯酶活性;也无水解纤维蛋白(原)活性和凝血活性;RT-2组分不诱导小鼠皮下出血.     

蛹虫草纤溶酶酶学性质的初步研究

对蛹虫草纤溶酶的酶学性质进行了研究,结果表明,其纤溶活性随温度(≤45℃)的升高和保温时间的延长,逐渐下降,当温度超过50℃时,则随温度的升高和保温时间的延长急剧下降;蛹虫草纤溶酶的最适pH为7.0,在碱性条件下纤溶活性相对稳定;金属离子Ca2+和Fe2+对蛹虫草纤溶酶的活性有显著激活作用;抑制剂中PMSF对蛹虫草纤溶酶活性的抑制作用较小,而Aprotinin、EDAT和EGTA对其纤溶活性均有较显著的抑制作用,说明蛹虫草纤溶酶可能不同于之前报道的纳豆激酶(丝氨酸蛋白酶),而是一种全新的蛋白酶,但对这一点还需要进一步的研究验证.     

采后番茄果皮中抗病相关酶活性的诱导

绿熟番茄经2．4kJ/m^2UV-C照射后，果皮中防御酶活性被诱导升高，POD、PPO活性在处理后第2天分别提高1．3和1．13倍，PAL活性在第4天提高1．69倍，几丁质酶活性下降被延缓，β-1，3-葡聚糖酶活性在第2天提高1．3倍，同时贮期自然发病率和人工接种发病率降低。     

生防菌对黄瓜枯萎病防效及其对黄瓜诱导抗性测定

为确定生防菌对黄瓜枯萎病的防效及其对黄瓜诱导抗性,采用生物测定方法,测定了枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)菌剂、粉红粘帚霉(Gliocladium roseum)菌剂、棘孢木霉(Trichodema asperellum)及嗜麦芽寡养单胞菌(Stenotrophomonas maltophilia)对黄瓜枯萎病的防治效果及黄瓜叶片几种防御酶活性的影响。结果表明:经棘孢木霉菌对黄瓜枯萎病的防治效果达到70.24%。生防菌剂处理后的黄瓜叶片中4种防御酶的活性变化呈现一定的规律:经粉红粘帚霉、枯草芽孢杆菌和棘孢木霉处理的黄瓜叶片POD活性是空白对照的1.26倍、1.11倍和1.40倍;经嗜麦芽寡养单胞菌和棘孢木霉处理的黄瓜叶片SOD活性分别是空白对照的3.92倍和2.66倍;经粉红粘帚霉、枯草芽孢杆菌、棘孢木霉和嗜麦芽寡养单胞菌4种生防菌处理的黄瓜叶片PAL活性分别仅为空白对照处理的43.01%,69.11%,33.81%,34.70%;经枯草芽孢杆菌、粉红粘帚霉、棘孢木霉和嗜麦芽寡养单胞菌4种生防菌处理的黄瓜叶片CAT活性分别是空白对照的1.04倍、1.88倍、1.07倍和1.07倍。说明黄瓜经生防菌诱导处理后的一部分防御酶活性会升高。     

二氧化硫诱导酵母细胞死亡的信号途径研究

以酵母细胞为材料,研究SO2衍生物(Na2SO3-NaHSO3混合液,3∶1,mmol.L-1∶mmol.L-1)致细胞死亡的信号途径.结果表明,在浓度25～100mmol.L-1范围内,SO2衍生物处理可引起酵母细胞死亡;一定浓度的抗氧化剂抗坏血酸(AsA)和Ca2+螯合剂乙二醇双四乙酸(EGTA)与SO2衍生物共同作用时,酵母细胞死亡率显著降低.研究结果表明,一定浓度的SO2可诱导酵母细胞死亡,胁迫可能通过诱导胞内活性氧和Ca2+升高,引发细胞死亡.