外源H_2S对冷胁迫引起的白菜幼苗氧化损伤的影响

硫化氢(H2S)是调节植物生长发育和胁迫响应的重要信号分子。研究了H2S对冷胁迫下白菜(Brassica rapapekinensis)幼苗生长状态和氧化胁迫的影响。结果显示:随着冷胁迫时间延长白菜幼苗生长趋势逐渐减弱,并且幼苗体内H2S主要生成酶(LCD、DCD和DES)编码基因表达上调,H2S产率提高。生理浓度H2S(硫氢化钠为供体)预处理后进行冷胁迫的白菜幼苗与单独低温处理组相比:H2O2含量、MDA含量和蛋白质羰基化(PCO)水平显著降低,即H2S预处理后白菜幼苗受到的氧化胁迫减弱,但在冷胁迫3d后抗氧化酶(SOD、POD、CAT、APX)活性并未因为H2S的预处理而提高。这表明H2S预处理可以缓解冷胁迫引起的氧化损伤,减少胁迫对白菜幼苗造成的损害,促进冷胁迫下白菜幼苗的生长,而这种损伤的减少可能并不是通过激活抗氧化酶活性来起作用。     

H2S在植物抵御逆境胁迫过程中的作用

H_2S作为一种新的信号分子,在植物抵御逆境胁迫过程中发挥重要的生理作用.文中综述了近几年来H_2S在盐胁迫、干旱胁迫、高温胁迫、低温胁迫及重金属胁迫等逆境胁迫过程中的重要功能,为今后相关研究提供信息和资料.     

哈茨木霉LTR-2对蔬菜种子和幼苗耐盐性的影响及其作用机制

研究了盐胁迫条件下哈茨木霉LTR 2处理对黄瓜、萝卜和番茄3种蔬菜的种子萌发、幼苗生长和生理生化反应的影响。结果表明,盐胁迫条件下,LTR-2处理的蔬菜种子萌发率明显高于未处理;LTR-2处理的蔬菜幼苗的株高、鲜重、叶片中叶绿素含量、净光合作用速率（Pn值）以及抗氧化酶活性明显高于未处理,而膜质损伤（相对电导率和丙二醛含量）弱于未处理的幼苗。哈茨木霉LTR-2能够促进盐胁迫下蔬菜种子的萌发以及幼苗的生长和光合作用,提高幼苗的抗氧化能力并降低膜质损伤,增强幼苗对盐胁迫的耐受性。     

高温胁迫对黄瓜幼苗生理生化及光合作用的影响

高温胁迫条件下研究了高温胁迫时间对黄瓜幼苗生理生化和光合作用的影响.结果表明:随着高温胁迫处理时间的增加,黄瓜幼苗叶片净光合速率、叶绿素含量和可溶性糖含量呈现逐渐下降的趋势,而胞间CO2浓度和幼苗叶片中丙二醛的含量呈现先升高后缓慢下降的趋势,说明高温下光合作用的下降非气孔因素引起,黄瓜幼苗在高温胁迫下,细胞膜的结构受到...     

硫化氢供体硫氢化钠处理提高小麦对高温和干旱胁迫的综合抵抗能力

在动物体中,硫化氢（H2S）已被确认是继一氧化碳（CO）和一氧化氮（NO）后的第三种内源气体信号分子,它参与多种生理和病理过程。近年来,硫化氢的信号分子功能在植物体中也逐渐被揭示。本研究发现,用硫化氢供体硫氢化钠（NariS）处理小麦种子,可提高其在高温和干旱胁迫下的发芽率。此外,用NariS灌根处理小麦幼苗,可提高其在正常培养条件下的内源脯氨酸和可溶性糖含量,缓解二者在高温和干旱胁迫下的含量下降,减缓膜脂过氧化产物丙二醛（MDA）的积累,最终提高小麦幼苗在高温和干旱胁迫下的存活率,同时改善高温和干旱胁迫下的幼苗生长状况。这些结果表明硫化氢处理可提高小麦对高温和干旱胁迫的综合抵抗能力,并且这种综合抵抗能力的获得可能与硫化氢诱导脯氨酸和可溶性糖的积累有关。     

外源H_2O_2对NaCl胁迫下番茄幼苗生长及生理指标的影响

采用水培法研究外源过氧化氢(H_2O_2)对NaCl胁迫下番茄幼苗内源H_2O_2水平、生长及抗逆生理指标的影响。结果表明:NaCl胁迫导致H_2O_2积累、氧化胁迫加剧,显著抑制了番茄幼苗的生长;而外源喷施0. 01 mmol/L H_2O_2和5 mmol/L DMTU均能提高脯氨酸含量,增强抗氧化酶SOD、POD和CAT活性,降低内源H_2O_2水平、电解质渗出率和MDA含量,从而缓解NaCl胁迫对番茄幼苗生长的抑制作用; NaCl胁迫下番茄幼苗叶片施用H_2O_2处理所产生的内源H_2O_2水平高于施用DMTU处理的,这与外源喷施H_2O_2缓解盐胁迫的效果优于喷施DMTU的结果一致,表明外源H_2O_2可通过诱导渗透调节能力及清除活性氧的防御能力、维持一定的内源H_2O_2水平、降低细胞膜脂过氧化程度、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,提高其耐盐性。     

UV-B和NO对胞壁蛋白的影响

通过对玉米幼苗叶片细胞壁中蛋白组分、质量分数和过氧化物酶活性的分析检测,证明UV-B光胁迫下,内、外源NO作为UV-B辐射光氧化胁迫的信使负责胁迫信号的转导,激活细胞壁过氧化物酶的活性,致使细胞壁共价键结合蛋白,积累,从而钝化许多功能蛋白质的活力.而没有UV-B光胁迫时,适量的内、外源NO是抑制细胞壁过氧化物酶活性的有效抗胁迫分子,保证细胞壁中足量离子结合和游离蛋白质量分数,维持细胞壁中活跃的代谢功能.因此,在细胞壁中,一氧化氮能够介导UV-B辐射对细胞壁中结构和功能蛋白质的影响,为转导增强UV-B光胁迫的信号分子.     

低温驯化提高冷胁迫下牛皮杜鹃光合作用的研究

以长白山牛皮杜鹃为实验材料,探究了低温驯化对牛皮杜鹃光合作用的影响及H_2O_2信号在低温驯化中的作用.将牛皮杜鹃分别进行低温驯化培养(18/16℃)和正常培养(25/18℃).8个月后,将实验材料分为4组,每组12棵,低温驯化植株分别用蒸馏水和50μmol/L的二联甲苯(DPI,一种NADPH氧化酶的抑制剂)预处理3 d,作为CA组和DPI+CA组,未驯化牛皮杜鹃为NA组和对照组(Control).DPI+CA,CA和NA组同时4℃冷胁迫48 h,恢复培养24 h.通过对叶绿素荧光参数进行测定分析,结果表明:冷胁迫会使牛皮杜鹃的光系统Ⅱ受损导致光合能力下降,表现在Fo、Fm、qP的下降以及NPQ的增加,这些光合参数变化的原因是光抑制的产生和光能利用率的下降.低温驯化可以有效缓解冷胁迫对牛皮杜鹃的光系统Ⅱ产生的影响,减轻光抑制、提高光能利用效率,光合作用增强.CA+DPI组的各参数结果说明H_2O_2信号参与了冷胁迫下低温驯化使牛皮杜鹃光合作用提高的过程,在低温驯化调控中发挥积极作用.本研究为提高植物抗寒性的研究提供理论基础.     

外源一氧化氮对NaCl胁迫下丝瓜幼苗生理的影响

在100 mmol·L-1 NaCl胁迫下,研究了0.05 mmol·L-1～1.0 mmol·L-1外源NO供体硝普钠(SNP)处理对丝瓜幼苗生长、叶片保护酶活性和氧化损伤及光合作用的影响.结果表明,0.4 mmol·L-1SNP处理缓解NaCl胁迫伤害的效果最好,显著提高了丝瓜幼苗的生长速率、叶片相对含水量、保护酶(SOD、POD和CAT)活性、叶绿素含量、叶片净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr);显著降低了叶片MDA含量和胞间CO2浓度(Ci).说明外源NO对缓解丝瓜幼苗NaCl胁迫具有剂量效应,以0.4 mmol·L-1 SNP的效果最好,从而增强植株的耐盐性.     

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.     

植物叶片H_2O_2胁迫应答蛋白质组学分析

植物叶片是感知外界H_2O_2胁迫信号的重要器官.整合分析了水稻(Oryza sativa)、小麦(Triticum aestivum)、二穗短柄草(Brachypodium distachyon)和柑橘(Citrus aurantium)在应对不同程度H_2O_2胁迫时蛋白质表达模式的变化特征.阐明了H_2O_2胁迫应答网络体系中的信号与代谢通路(如:光合作用、糖类与能量代谢、转录调控、蛋白质合成与命运、胁迫防御、信号转导和基础代谢等)的变化及植物叶片应答H_2O_2胁迫的分子调控机制.     

硫化氢对拟南芥在干旱胁迫条件下的生理影响

以拟南芥野生型(WT)和H2S体内生成的关键酶编码基因LCD敲除突变体为实验材料,研究了内源H2S在干旱胁迫下对种子萌发和幼苗生长过程中抗氧化能力的影响.结果表明:lcd突变体与WT相比,干旱胁迫下种子的萌发受到显著抑制,萌发率下降约40％;幼苗体内的MDA含量显著增加,达到WT的1.56倍,差异极显著;同时幼苗体内的H2O2明显增加.正常条件下,lcd与WT相比各抗氧化酶活性均没有显著差异;干旱胁迫后,lcd的POD、CAT、SOD和APX的活性分别升高2.11、1.48、2.22和1.37倍,差异极显著;且与胁迫后的WT相比,这些指标也表现出显著性增高.以上结果表明内源H2S作为信号分子通过对抗氧化系统的调节,影响拟南芥种子萌发和幼苗生长发育.     

干旱胁迫下外源钙对麻疯树相关生理指标的影响

以0.01,0.05,0.1 mol/L CaCl2溶液浸泡麻疯树种子及以0.01 mol/L Ca(NO3)2喷施麻疯树幼苗叶片.测定了不同条件和处理时间下种子萌发率、叶片相对含水量、脯氨酸（Pro）含量、丙二醛(MDA)含量等指标,考察麻疯树在干旱胁迫下相关生理指标的影响.实验结果表明,CaCl2溶液浸种提高了干旱条件下叶片相对含水量和Pro含量,降低了叶片的MDA含量;低浓度CaCl2溶液浸种（≤0.05 mol/L）能促进麻疯树种子的萌发势和萌发率,其中以0.01 mol/LCaCl2溶液浸种效果最好.叶片喷施Ca(NO3)2显著提高了PEG胁迫下麻疯树幼苗叶片的相对含水量和Pro含量,降低了MDA含量.因此,外源钙能提高麻疯树幼苗的抗旱性,增强干旱胁迫下的渗透调节作用,保护细胞质膜的结构,调节干旱胁迫导致的生理反应.     

盐胁迫对3种白蜡树幼苗生长与光合作用的影响

通过幼苗盆栽实验,对不同浓度NaCl胁迫下,3种白蜡幼苗生物量、叶绿素含量、丙二醛含量和光合作用等进行了测定分析.结果表明,随着盐分浓度的提高,白蜡幼苗总生物量、叶绿素含量逐渐减少,根茎比差异显著;幼苗丙二醛含量没有明显规律性变化;幼苗净光合速率、气孔导度和蒸腾作用强度均下降,饱和水气压差增加,而不同树种幼苗的胞间CO2浓度上升或下降,NaCl与其相关关系也表现不同.     

低温和镁胁迫对黄瓜生长及光合特性的影响

为探讨镁对黄瓜的作用机理,利用人工气候箱,研究了不同温度下根际镁离子浓度对黄瓜幼苗生长和光合特性的影响.结果表明:低温下,镁胁迫明显抑制了黄瓜的生长;适温下,镁胁迫降低了黄瓜幼苗的茎粗、总叶片数、叶面积、地上部干重,增大了株高和根冠比,多镁有利于地下部分生长.不论温度高低,镁胁迫均增加了叶绿素a/b,缺镁胁迫比多镁胁迫增加幅度大.缺镁胁迫在2种温度下均降低了叶绿素a、b和类胡萝卜素的含量,而多镁胁迫在适温下增加了叶绿素a、b和类胡萝卜素的含量,低温下使其降低;2种温度下镁胁迫使黄瓜幼苗中下部叶片Pn、Gs下降,低温多镁使Pn降低幅度最大;对Ci、Tr、WUE和Ls的影响因温度和镁离子浓度不同而不同;缺镁胁迫下黄瓜幼苗光合作用的主要限制因素是非气孔因素,而多镁胁迫下主要限制因素是气孔因素.     

外源一氧化氮对铬胁迫下小麦幼苗根系生长和抗氧化能力的影响

研究了在40mg/L Cr6+胁迫下,0.1～1.0mmol/L外源NO供体硝普钠(SNP)处理对小麦幼苗根系生长、氧化损伤、保护酶活性及可溶性糖含量的影响.结果表明,0.2mmol/L SNP处理缓解Cr6+胁迫伤害的效果最好,显著提高了小麦幼苗根系生长,保护酶SOD、POD、CAT活性和可溶性糖含量;显著降低了MDA含量.表明外源NO通过促进Cr6+胁迫下保护酶活性和渗透调节物质的提高,降低MDA水平,缓解Cr6+胁迫对小麦幼苗根系生长的抑制作用,增强植株的耐重金属能力.     

过氧化氢参与拟南芥根部避盐调控

已有研究发现植物通过调整根部向地性避开高浓度盐离子富集的区域,进而提高植物耐盐性(Halotropism),然而调控植物Halotropism机制尚不清楚。H_2O_2被认为是植物响应盐胁迫的关键信号分子,为探索H_2O_2在Halotropism中的潜在调控作用,文章采用2个H_2O_2水平增强突变体cat2和apx1作为遗传材料进行相关分析。发现与野生型相比,cat2和apx1突变体加速Halotropism现象的出现,暗示H_2O_2有利于根部避盐。进一步观察发现cat2体内的生长素信号明显低于Col-0水平,进一步证实H_2O_2可能是连接植物盐信号与Halotropism现象的中间介导子,并且可能与调控生长素信号有关。此外,文章还分析了重金属离子胁迫(汞和镉)对拟南芥根部向地性的影响,发现拟南芥在汞或镉处理的条件下不会发生像NaCl胁迫诱导的Halotropism现象。     

盐腔迫对3种白蜡树幼苗生长与光合作用的影响

通过幼苗盆栽实验，对不同浓度NaCl胁迫下，3种白蜡幼苗生物量，叶绿素含量，丙二醛含量和光合作用等进行了测定分析。结果表明，随着盐分浓度的提高，白蜡幼苗总生物量，叶绿素含量逐渐减少，根茎比差异显；幼苗丙二醛含量没有明显规律性变化；幼苗净光合速率，气孔导度和蒸腾作用强度均下降，饱和水气压差增加，而不同树种幼苗的胞间CO2浓度上升或下降，NaCl与其相关关系也表现不同。     

氯化钙溶液处理改善水分胁迫对白菜幼苗的影响

以大白菜品种"绿星65号"种子为试材,通过不同浓度氯化钙溶液对水分胁迫条件下"绿星65号"种子进行处理,并观察其影响.结果表明,水分胁迫条件下,"绿星65号"幼苗叶片中叶绿素含量减少,丙二醛含量持续增加;伴随水分胁迫条件加重,可溶性糖含量同时增加;通过氯化钙溶液处理能够相对提高水分胁迫条件下大白菜幼苗的叶绿素含量,降低叶片中可溶性糖和丙二醛含量,提高幼苗抗旱性,且0.15%的氯化钙溶液处理"绿星65号"种子对于缓解水分胁迫效果最明显,提高了幼苗存活率.     

水杨酸对盐胁迫下大白菜种子萌发和幼苗生长发育的影响

研究盐胁迫对大白菜种子萌发和幼苗生长的影响以及不同浓度的水杨酸（SA）对盐害的缓解作用．试验结果显示,不同浓度的SA能够提高盐胁迫环境下大白菜种子的发芽势和发芽率,提高大白菜幼苗的叶绿素含量及可浓性糖含量,降低植物组织中丙二醛含量．通过实验,确定缓解盐害的水杨酸的最适浓度为1．0mmol／L,当水杨酸浓度超过3．0mmol／L时,对作物生长有抑制作用．