盐胁迫对鲁氏酵母菌生理特性的影响

研究了盐胁迫对鲁氏酵母菌(Zygosaccharomyces rouxii CGMCC 3791)细胞生理特性的影响,结果表明,盐胁迫使细胞生长受到抑制,单位(每克)菌体乙醇含量从11.64mg增加到19.20mg(120g/L NaCl)。分析细胞胞内pH值和胞内活性氧(ROS)水平,结果表明:盐胁迫使细胞胞内pH值水平降低,胞内活性氧(ROS)水平增加,同时胞内抗氧化酶系(过氧化氢酶、超氧化物歧化酶、过氧化物酶,以及谷胱甘肽过氧化物酶)的活力提高,从而抵御由盐胁迫引起的氧胁迫。研究了盐胁迫对鲁氏酵母菌胞内谷胱甘肽(GSH)含量的影响,结果表明,随着盐质量浓度增加,胞内GSH含量增加,在120g/L盐质量浓度下,GSH含量显著增加了73.4%。考察了外源添加GSH对细胞生长的影响,发现添加0.5g/L GSH的鲁氏酵母菌,在120g/L盐质量浓度下生物量提高了15%。本研究可对深入认识鲁氏酵母菌耐盐生理机制及进一步提高其耐盐性能提供理论支持。     

TBBPA对美洲鳗鲡谷胱甘肽代谢相关指标的影响

在实验生态条件下,研究了TBBPA对美洲鳗鲡(Anguilla rostrata)幼鳗体内谷胱甘肽代谢相关指标的影响.在本实验暴露剂量和时间范围内,GST活性高浓度组被显著诱导;GPx活性高浓度组首先在暴露第三天被显著诱导,其后暴露第七天降低至对照组水平,中浓度组则在暴露第七天被显著诱导;GR活性仅低浓度组表现为显著抑制作用;GSH含量仅中浓度组显著增加.这些相关指标的变化间接反映了生物体受到不同程度的氧化胁迫时表现出的应激效应,有可能作为水环境中TBBPA污染的生物监测指标.对照组中除GPx活性外,其余三个指标均随时间的变化显著升高或降低.表明这些指标易受环境非污染因素扰动的影响,因此作为生物标记时应充分考虑到各种可能的影响因素.     

氨氮胁迫对青鲫幼鱼急性毒性和抗氧化功能的影响

为了研究氨氮对洞庭青鲫(Carassius auratus indigentiaus)幼鱼急性毒性及抗氧化功能的影响,本试验采用静态毒性试验方法,以青鲫幼鱼(体质量14.47±1.67 g;体长7.20±0.86 cm)为试验对象,得到氨氮对青鲫幼鱼96 h半致死质量浓度(96 h LC50)为145.21 mg/L,安全浓度为14.5 mg/L。基于半致死质量浓度,研究了20mg/L和80 mg/L氨氮胁迫对青鲫肝脏抗氧化功能的影响,发现氨氮胁迫后丙二醛(MDA)含量、谷胱甘肽转移酶(GST)和谷胱甘肽过氧化物酶(GPx)活性均出现显著性升高。随着暴露时间的增加,超氧化物歧化酶(SOD)活性显著性增加,然而过氧化氢酶(CAT)活性显著性降低。氨氮胁迫后还原型谷胱甘肽(GSH)呈现浓度和时间依赖性降低。试验结果表明,氨氮胁迫可引起青鲫幼鱼抗氧化防御系统功能紊乱。     

三丁基锡暴露对褐菖鲉肾脏抗氧化防御系统的影响

观察TBT(1、10、100 ng.L-1)对褐菖鲉(Sebastiscus marmoratus)肾脏的抗氧化防御系统的影响.在实验条件下,分别于暴露后7、25、50 d和恢复实验的7、20 d采样进行理化分析.结果显示褐菖鲉暴露于TBT之后,肾脏MDA含量显著升高,之后MDA水平恢复到与对照组相同的水平;GST活性基本上无明显变化;TBT的暴露导致GPx活性产生诱导升高;对GSH含量影响的除7d时1 ng.L-1组显著减少,在暴露期间基本上没有变化.结果说明,褐菖鲉肾脏抗氧化防御系统对环境水平的TBT暴露是敏感的,而肾脏存在着有效的机制抵御氧化胁迫.     

谷胱甘肽及其类似物对小麦耐热性的影响

 利用冬小麦品种京都40和春小麦品种辽春17,以谷胱甘肽(GSH),寡肽(GCG)以及合成寡肽GCG所用的谷氨酸(Glu)、半胱氨酸(Cys)和γ-氨基丁酸(GABA)3种物质组合作处理,清水作对照,研究高温胁迫条件下不同处理对小麦幼苗抗高温胁迫生理特性的影响,明确寡肽GCG的生理活性。结果表明,在高温胁迫条件下,200μmol/L的GSH和GCG处理可使小麦保持较高的相对含水量,降低叶片质膜相对透性和丙二醛(MDA)的含量,有利于维持细胞膜的完整性。同时,在高温胁迫条件下,GCG处理显著提高了幼苗对二苯基苦基苯肼(DPPH)活性氧自由基的清除能力,且叶片中抗氧化酶活性也被诱导增强,有利于缓解高温对小麦幼苗的伤害。与其他2种处理相比,GCG的处理效果最为显著。综合来看,GCG具有类似GSH的抗氧化活性,可以增强小麦幼苗对高温胁迫的耐性,因此GCG作为一种人工合成的寡肽,有望作为农业生产调节剂来开发应用。     

四环素胁迫对羊角月牙藻生长及抗氧化系统的影响

为探究四环素对藻类产生的毒性效应,选择羊角月牙藻(Selenastrum capricornutum)作为受试生物,采用室内试验方法,研究不同质量浓度的四环素(0,0.2,0.4,0.8,1.6,3.2 mg/L)对羊角月牙藻的生长抑制情况、叶绿素a含量、超氧化物歧化酶(SOD)活性、丙二醛(MDA)含量及活性氧(ROS)水平的影响。结果表明:四环素对羊角月牙藻的生长具有抑制作用,96 h半数效应浓度(EC_(50))为3.142 mg/L;四环素抑制了羊角月牙藻细胞中的叶绿素a含量;试验96 h时,随着四环素浓度的增大,羊角月牙藻细胞的SOD活性呈现先升高后降低的趋势,MDA含量、ROS水平均表现为升高趋势。因此,四环素可胁迫羊角月牙藻产生氧化应激反应,损害藻体的抗氧化系统,对水生生态系统具有潜在风险。     

微生物絮凝剂对小球藻细胞氧化应激研究

小球藻作为能源藻,可以提供产生物柴油,但是小球藻生物质的获取成为能源藻发展的瓶颈.目前研究藻细胞生物质收集的方法很多,但不同收集方法对能源藻细胞的氧化应激研究却很少.分别研究絮凝功能细菌xn-1所产生物絮凝物质和离心法对能源藻——小球藻生物质在收集过程中对藻细胞的氧化应激,以期确定絮凝微生物对小球藻细胞的生物安全性.采用涂布划线法从藻际分离纯化絮凝功能微生物;通过梯度醇沉法获得絮凝物质;分别用絮凝微生物所分泌絮凝物质和离心法收集藻细胞生物质,并对藻细胞内蛋白含量、总糖含量、丙二醛含量(MDA)、过氧化氢酶(CAT)活性、谷胱甘肽(GSH)含量和抗坏血酸(AsA)含量进行测定;以分光光度计测定其吸光度值.经过测定并经过统计学显著性分析,发现离心作用下收集的藻细胞内的MDA,GSH和AsA含量显著高于利用絮凝物质絮凝得到的藻细胞.离心作用相对于絮凝作用造成藻细胞膜发生更高的脂质过氧化,产生大量的活性氧自由基,诱导非酶抗氧化系统响应.因此,离心法收集藻生物质相对于微生物絮凝对藻细胞的伤害更大,絮凝微生物比离心法更适合于收集能源藻生物质.     

过度训练对肝组织损伤机制的实验研究

观察了过度训练后肝脏组织丙二醛(MDA)含量、谷胱甘肽(GSH)含量、超氧化物歧化酶(SOD)和血清谷丙转氨酶(GPT)的变化．结果显示：过度训练后大鼠肝组织MDA含量和血清GPT活性显著上升，肝组织GSH含量和SOD活性显著下降．结果表明，过度训练后肝脏自由基代谢发生了紊乱，表现为自由基生成增加而消除能力下降，肝脏组织发生了自由基损伤．     

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。     

蒽胁迫对米氏凯伦藻生长及抗氧化酶活性的影响

运用实验生态学和生物化学的方法研究了多环芳烃(PAHs)—蒽胁迫对米氏凯伦藻生长的影响及抗氧化酶(SOD、CAT、POD)活性的影响.结果表明:随着蒽质量浓度的增加,对米氏凯伦藻生长的抑制作用增强,且有较强的剂量—效应关系;而抗氧化酶均出现了不同程度的应激活性,以减少蒽胁迫对藻细胞自身的伤害.说明抗氧化酶在一定的污染物浓度范围内具有防御保护作用,且作用大小不同.     

苯并[a]芘对罗非鱼肝脏抗氧化防御系统的影响

研究罗非鱼暴露在苯并[a]芘(B[a]P)后,其肝脏3种抗氧化酶——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)——活性的剂量时间效应.结果显示,SOD和CAT都表现出在暴露初期被迅速抑制,然后诱导,再被抑制的反应模式,并且CAT对污染的胁迫反应比SOD更加敏感,二者均是B[a]P污染的良好标志物.相比之下,GPx的胁迫反应不明显,长时间暴露在高剂量下才表现出诱导趋势,并不适合于短时间暴露下单独用来作为污染监测的生物标志物.     

瓜叶菊对低温胁迫的生理反应

以盆栽瓜叶菊(Senecio cruentus)生长3个月左右的叶片为试验材料，研究了瓜叶菊在低温胁迫(1～6℃)下内部生理生化反应的变化情况。结果表明，在低温胁迫下，瓜叶菊叶片的叶绿素含量、质膜相对透性、超氧化物歧化酶(SOD)活性、丙二醛(MDA)含量、可溶性糖含量均有明显的变化。随着低温胁迫程度的加深和时间延长，瓜叶菊叶片中的叶绿素含量呈下降趋势，但在轻度胁迫下(6℃)，变化不显；叶片细胞的相对质膜透性(RPP)显升高；而SOD活性在6℃条件下。先升高，后下降并基本稳定在对照水平，在3℃和1℃处理下，SOD活性则呈下降趋势；MDA含量和可溶性糖含量的变化呈不断累积上升趋势。     

Cr~(6+)对铜锈环棱螺的急性毒性及其肝脏抗氧化的影响

以成体铜锈环棱螺(Bellamya aeruginasa)为实验动物,探讨Cr~(6+)对其急性毒性及肝脏抗氧化指标的影响.结果表明,铜锈环棱螺对Cr~(6+)耐受性随时间延长而缓慢降低,Cr~(6+)对铜锈环棱螺的96 h的半致死和安全质量浓度分别为15.768 mg·L-1和1.577 mg·L-1,Cr~(6+)对铜锈环棱螺属低毒;铜锈环棱螺分别暴露于0.2,0.4,0.8 mg·L-1的Cr~(6+)水体,于胁迫后0,24,48,72,96 h采样分析.铜锈环棱螺肝脏中SOD活性敏感性最高,胁迫48 h后呈现显著性和极其显著性诱导,表明胁迫诱导抗氧化酶生成;对铜锈环棱螺肝脏中CAT活性的影响不明显,较低质量浓度Cr~(6+)只在48 h对肝脏中CAT活性有显著抑制作用;肝脏中GPx活性敏感性表现较弱,大多呈现抑制;GSH对Cr~(6+)胁迫比较敏感,在24 h时,GSH含量降低,72 h时0.8 mg·L-1质量浓度组铜锈环棱螺肝脏中GSH含量显著升高,对氧化胁迫作出相关应激反应.MDA含量在肝脏中低质量浓度组胁迫期间表现出显著性或极其显著性降低,高质量浓度组有极其显著性增高,脂质过氧化程度较高.铜锈环棱螺可作为Cr~(6+)污染监测的潜在指示生物.     

异养产油微藻筛选及其在盐胁迫下的油脂累积特性研究

针对微藻生物柴油发展的迫切需求,研究微藻异养培养产油以及通过盐胁迫方法提高微藻的油脂累积量。实验过程中首先从污水处理厂、天然水体及养殖厂废水等环境中分离纯化了14株微藻藻株,通过对比分析它们的光自养生长量和光异养生长量,确认其中4株具有异养生长能力,并从中优选了1株异养生长能力最优良的小球藻作为本实验的对象进行进一步研究。实验过程中对比分析了葡萄糖、甲醇、乙醇、无水乙酸钠、六水丁二酸钠等5种有机碳源对该藻株异养生产的影响,结果表明葡萄糖作为异养生长的有机碳源时微藻获得了最大的生物生长量(1.63 g/L)和油脂产量(0.57 g/L),因此优选了葡萄糖作为该藻株异养生长的理想有机碳源。进一步研究了盐胁迫下微藻异养生长及油脂累积的特性,结果表明在异养培养基盐度为0.4%时,微藻生长及油脂累积受盐度的影响较小,当盐度上升至0.8%、1.2%、1.6%和2.0%时,微藻的油脂含量随着盐度的上升而上升,在盐度为2.0%时微藻的油脂含量相比于生长在不添加NaCl培养基中的微藻提升约60%左右,达到47.75%的较高水平。但由于盐度胁迫同时也减少了微藻生长量,因此盐度胁迫下微藻的油脂产量没能得到提升,需要后续的研究探索。     

电化学氧化灭活铜绿微囊藻及藻毒素的降解

利用混合金属氧化物(IrO_2-Ta_2O_5/Ti)电极在氯化钠电解质中产生的活性氯(氯气和次氯酸)灭活铜绿微囊藻细胞.活性氯在溶液中的生成符合法拉第定律,其浓度与电流密度和反应时间成正比.实验系统考察了藻细胞完整性、表面形态和光合活性在电化学氧化过程中的变化,并研究了藻类有机物和微囊藻毒素(MC-LR)在该过程中的释放与降解情况.结果表明:电化学氧化工艺可有效灭活铜绿微囊藻细胞;电流密度越大,反应时间越长,藻细胞破损程度越严重;胞外MC-LR在氧化过程中呈现先升高再降低的趋势,最终质量浓度可达到1.0μg·L~(-1)以下.电化学氧化工艺不仅可以有效灭活藻细胞,还能有效控制藻细胞胞外有机物和藻毒素,因此对于高藻水处理具有良好的应用前景.     

四溴双酚A对鲫鱼血清抗氧化系统的影响

研究了幼龄鲫鱼(Carassius auratus)体外暴露于四溴双酚A(TBBPA)后,血清抗氧化系统中超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)及过氧化氢酶(CAT)活性和还原型谷胱甘肽(GSH)含量分别随暴露剂量和时间的变化.在整个试验剂量范围内,GSH含量被显著抑制;GSH-Px在中低浓度下被显著诱导,高浓度时活性变化不大;SOD、CAT活性在高浓度暴露时显著升高.0.1 mg/L动态暴露中,GSH含量在整个过程中都被抑制,SOD呈先抑制后诱导,GSH-Px在暴露初期和中期被诱导CAT活性则在暴露后期被显著诱导.试验表明在鱼体受到不同程度的氧化胁迫时,可能会倾向于选择不同的应激补偿机制来消除胁迫;GSH对TBBPA十分敏感,可以考虑作为水环境中TBBPA污染的生物监测指标.     

两种硝酸盐浓度下威氏海链藻和盐生杜氏藻硝酸还原酶活力研究

把盐生杜氏藻(Dunaliella salina)和威氏海链藻(Thalassiosira weissfilgii)培养在两种硝酸盐浓度下(800μmol／L和200μmol／L),比较研究了它们在培养液中硝酸盐及亚硝酸盐的变化及细胞硝酸还原酶活力变动情况．结果表明,在两种硝酸盐浓度下,两种微藻培养液中硝酸盐及亚硝酸盐的变化基本相同．在高硝酸盐浓度下,两种微藻培养液中的硝酸盐减少并维持较高的浓度,且细胞叶绿素a含量较高;而在低硝酸盐浓度下,培养液中的硝酸盐在培养的第二天即被耗尽,且细胞叶绿素a含量很低．培养液中亚硝酸盐的变化在高浓度呈现逐渐增加的趋势,而在低浓度则呈现先增加后减少的趋势;两种微藻的硝酸还原酶活力在培养的第二天即达到最大值,随后迅速下降并维持一低值,但威氏海链藻的硝酸还原酶活力要略高于盐生杜氏藻．本研究结果表明,在不同硝酸盐浓度下藻类细胞内部的硝酸盐的吸收同化机制不同,从而导致营养盐的变化也各不相同．     

环境胁迫下白车轴草抗氧化系统的变化

白车轴草(Trifolium repens L.)原产于地中海地区,现广泛分布于温带及亚热带高海拔地区.在我国大部分地区均有分布,为我国外来入侵物种.本研究采用人工控制温度和土壤水分的方法,测定了在高温、低温和干旱胁迫下白车轴草抗氧化系统的变化,结果表明:低温胁迫下,随着温度的降低过氧化物酶(POD)和过氧化物酶(APX)活性上升,过氧化氢酶(CAT)、谷胱甘肽还原酶(GR)活性下降,丙二醛(MDA)含量呈下降趋势;在高温胁迫下,白车轴草叶片中MDA含量上升,5种抗氧化酶［SOD、POD、CAT、APX、GR］活性下降;干旱胁迫下随水分胁迫的加重,白车轴草抗氧化系统酶活性总体呈现先上升后下降的趋势,综合评判白车轴草对逆境的耐受力为低温最强,其次为干旱、高温,即白车轴草对低温胁迫具有较强的耐受能力,并能耐受一定程度的高温胁迫和轻度干旱胁迫.     

铜或锌胁迫对小麦根中抗氧化系统的影响

为探讨小麦根中抗氧化酶对重金属胁迫的反应.利用水培法研究了铜(Cu)或锌(Zn)胁迫对小麦幼苗根中活性氧(ROS)产生及抗氧化酶活性的影响.结果显示,Cu或Zn胁迫下小麦根中OH~·、H_2O_2和MDA含量均有不同程度的增加,Cu胁迫下O_2~(·-)含量呈先升高后下降的趋势,而O_2~(·-)在Zn胁迫下呈升高的趋势.Cu胁迫下超氧化物歧化酶(SOD)活性呈升高的趋势,而过氧化物酶(POD)活性呈先升高后下降的趋势.Zn胁迫下SOD活性呈先降低后升高的趋势,POD活性受到明显的抑制,过氧化氢酶CAT活性在Cu或Zn胁迫下均有不同程度的下降.表明Cu或Zn胁迫下小麦根中抗氧化酶活性发生了不同的变化,以此来清除根中积累的ROS,降低重金属对小麦的损伤.     

盐胁迫对两种油菜叶片生理指标的影响

以两种油菜品种天油2号和陇油6号作为供试材料,研究这两种油菜叶片在盐胁迫下各个生理指标(叶绿素含量,MDA含量,脯氨酸含量,抗氧化酶活性等)的影响.结果显示在不同浓度的盐胁迫下,两种油菜叶片中叶绿素含量呈先上升后下降的趋势,MDA含量总体呈上升趋势,SOD、CAT和APX的活性呈先升高后下降的趋势,GPX的活性总体呈上升趋势,天油2号中游离脯氨酸含量呈先上升后下降的趋势,陇油6号中游离脯氨酸的含量总体呈上升趋势.结果表明不同浓度的盐胁迫会对两种油菜叶片细胞造成氧化损伤,通过对两种油菜叶片各生理指标测定值的分析,随着盐胁迫浓度的不断增大,陇油6号油菜表现出了更好的抗盐胁迫的能力.