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灌浆期干旱胁迫对玉米叶片关系统活性的影响 总被引：11，自引：0，他引：11
以高淀粉玉米品种郑单21为材料,借助叶绿素荧光快速诱导动力学曲线和820 nm光吸收曲线,研究了灌浆期土壤干旱胁迫对玉米籽粒产量和对叶片光系统I (PSI)及光系统II (PS II)活性的影响。两年的研究结果均表明,干旱胁迫显著抑制叶片光合速率(P<0.05)和籽粒产量(P<0.05)。JIP-test分析发现干旱胁迫导致叶绿素荧光快速诱导动力学曲线中的K点和J点上升,表明PS II放氧复合体(OEC)和QA之后的电子传递链受到抑制,且PS II受体侧受抑制的程度大于供体侧。此外,干旱胁迫也显著地抑制PS I的最大氧化还原活性(ΔI/Io),阻碍光合电子从PS II向PS I的传递,破坏了PS I和PS II的协调性。我们认为干旱胁迫抑制PS I和PS II活性并破坏二者的协调性,是导致导致Pn和籽粒产量下降的重要原因之一。 相似文献
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选用抗旱性不同的两个玉米品种农大108(抗旱性强)和掖单13(抗旱性弱)为材料,探讨外源亚精胺(Spd)缓解渗透胁迫对玉米胚芽鞘的氧化伤害机理。结果如下:渗透胁迫下,掖单13的质膜NADPH氧化酶活性和丙二醛(MDA)含量的上升幅度明显大于农大108,而农大108的Spd含量以及超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和抗坏血酸过氧化物酶(ASP)活性的上升幅度明显大于掖单13;Spd浸种,掖单13胚芽鞘中Spd的含量和3种抗氧化酶活性显著提高,而其质膜NADPH氧化酶活性的上升幅度显著下降,Spd浸种对农大108影响不大。这些结果表明,Spd浸种通过提高渗透胁迫下抗旱性弱的玉米品种胚芽鞘中Spd含量,导致胚芽鞘细胞质膜NADPH氧化酶活性下降和抗氧化酶活性升高,从而缓解活性氧的伤害。 相似文献
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在15% PEG-6000干旱胁迫下,研究外源一氧化氮(NO)供体硝普钠(SNP)处理对小麦幼苗叶片NO含量、NO合成酶活性的影响及其与Ca2+的关系。干旱胁迫下小麦幼苗叶片NOS活性显著增加,且钙依赖型cNOS快速调控NO产生,但是随着胁迫时间的延长,不依赖钙iNOS活性在NOS活性比例缓慢增加,而NR产生NO的能力只占总NR提取物活性的很小一部分;1mmol/L SNP处理可显著提高干旱胁迫下小麦幼苗叶片NOS和NR活性,诱导NO水平提高,显著缓解膜脂过氧化;用质膜Ca2+通道抑制剂LaCl3与SNP共处理,显著减弱或抵消SNP促进NO合成作用。结果表明,外源NO 显著提高干旱胁迫下小麦幼苗叶片NO合成酶活性和NO含量,有效缓解膜的氧化损伤,而Ca2+参与SNP对干旱胁迫下小麦幼苗叶片NO水平的调控。 相似文献
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研究干旱胁迫下外源一氧化氮(NO)供体硝普钠(SNP)处理对小麦幼苗叶片NO水平的影响及其与Ca2+的关系.在15%PEG-6000胁迫下测定NO含量和NO合成酶活性,结果表明,干旱胁迫下小麦幼苗叶片一氧化氮合酶(NOS)活性显著增加,且钙依赖型cNoS(CaM的组成型NOS)快速调控NO产生,但是随着胁迫时间的延长,不依赖钙iNOS(CaM的诱导型NOS)的活性在NOS活性比例缓慢增加,而硝酸还原酶(NR)产生NO的能力只占总NR提取物活性的很小一部分;0.1 mmol/L SNP处理可显著提高干旱胁迫下小麦幼苗叶片NOS和NR活性,诱导NO水平提高,显著缓解膜脂过氧化;用质膜Ca2+通道抑制剂LaCl3与SNP共处理,显著减弱或抵消SNP促进NO合成作用.SNP显著提高干旱胁迫下小麦幼苗叶片NO合成酶活性和NO含量,有效缓解膜的氧化损伤,而Ca2+参与SNP对干旱胁迫下小麦幼苗叶片NO水平的调控. 相似文献
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以盆栽吊兰(Chlorophytum comosum)为材料,研究了自然干旱胁迫对吊兰生理特性及光合作用的影响。结果表明,(1)自然干旱胁迫下,随着土壤相对含水量的降低,吊兰叶片失水发生内卷或折叠至枯萎,叶片相对含水量降低,叶片中过氧化氢(H2O2)和超氧阴离子(O2-·)积累、叶片相对电导率(REC)升高,质膜遭到系统破坏,质膜过氧化。(2)吊兰的净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)和胞间CO2浓度(Ci)均随着干旱胁迫程度的增加而不断降低,表明吊兰在干旱胁迫下Pn下降的主要是由气孔限制造成。(3)干旱胁迫下,吊兰的PSⅡ的最大光化学效率(Fv/Fm)和实际光化学效率(ΦPSⅡ)呈下降趋势,初始荧光(Fo)和非光化学猝灭系数(qN)在第0～24天呈上升趋势,能以热耗散的形式来避免或减轻光能过剩对其系统的... 相似文献
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为了揭示蒲公英在干旱胁迫下渗透调节和酶保护系统的作用机理以及质膜水孔蛋白PIP2-3基因的表达特征,采用盆栽控水试验,研究了不同干旱胁迫RWC=(90±5)%、RWC=(75±5)%、RWC=(50±5)%下蒲公英渗透调节物质、酶保护系统以及质膜水孔蛋白基因的相关表达。结果表明:随着干旱胁迫的加重,蒲公英叶片中的可溶性糖、可溶性蛋白、游离脯氨酸的含量显著增加,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)的活性显著提高,在轻度胁迫(MS)中呈持续上升的趋势,重度胁迫(SS)中则呈现先升高后下降的趋势(可溶性糖除外);质膜水孔蛋白PIP2-3基因的相对表达量上调,轻度胁迫(MS)显著高于重度胁迫(SS)。复水7 d后,渗透调节物质的积累以及SOD的含量下降,但仍显著高于CK,POD、CAT的含量以及质膜水孔蛋白PIP2-3基因的相对表达量恢复正常,说明在干旱胁迫条件下蒲公英通过增加渗透调节物质的积累,提高酶保护系统的活性来增强植株的抗逆性,上调质膜水孔蛋白基因的相对表达量来加强水分运输能力。 相似文献
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植物谷胱甘肽应答非生物胁迫的分子机制 总被引：1，自引：0，他引：1
谷胱甘肽(GSH)是一种普遍存在于植物中的抗氧化剂,在维持组织抗氧化防御和调节氧化还原敏感信号转导中起着关键作用。深入研究GSH在非生物胁迫中的作用,对从分子水平揭示植物GSH积累的调控机制具有重要意义。本研究从植物GSH代谢途径及其相关酶、GSH在植物应激反应中的调节、GSH参与植物激素代谢等方面进行综述,并对谷胱甘肽在植物生长发育、与其它信号通路间交互作用的研究前景进行展望,以期为植物谷胱甘肽代谢以及其在非生物胁迫方面的研究提供一定的理论参考。 相似文献
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外源CO对干旱胁迫下黄瓜种子萌发生长的缓解效应 总被引：1，自引：0，他引：1
为探究外源CO缓解干旱胁迫下黄瓜种子萌发生长的内在机制,以黄瓜品种新津研四号为试材,高铁血红素(0. 01μmol/L)为CO供体,采用PEG-6000 (聚乙二醇)模拟干旱胁迫,研究外源CO对干旱胁迫下黄瓜种子萌发生长、养分吸收能力、质膜稳定性、渗透调节物质含量、水解酶活性及其同工酶表达水平的影响。结果表明,外源CO能够提高干旱胁迫下黄瓜种子的发芽势、发芽率和发芽后的根长、胚轴长及鲜质量,能够促进黄瓜种子的吸胀,改进根系活力,显著降低质膜透性和丙二醛(MDA)含量,增加可溶性蛋白和可溶性糖的含量,还能诱导增强淀粉酶和酯酶的活性及相应同工酶的表达水平。与干旱胁迫处理组(PEG)相比,胁迫前施用CO处理组(PEG+CO)的根系活力提高了12. 57%,可溶性蛋白和可溶性糖含量分别增加了5. 84%和32. 56%,淀粉酶和酯酶的活性分别增强了9. 87%和48. 87%,MDA含量降低了25. 81%。这些结果表明,外源CO可以通过增强黄瓜种子的养分吸收能力,保护细胞膜系统的稳定性,改善渗透调节能力,提升水解酶活性及其同工酶的表达水平来提高黄瓜种子对干旱胁迫的适应性,促进种子在干旱胁迫下的萌发和生长。 相似文献
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以营养液栽培‘中蔬四号’番茄(Solanum lycopersicum Mill.)为研究材料,研究不同时期的盐胁迫下叶面喷施5 mmol/L还原型谷胱甘肽(reduced glutathione,GSH)和1 mmol/Lγ-谷氨酰半胱氨酸合成酶抑制剂(inhibitor of gamma-glutamylcysteine synthetase,BSO)对番茄幼苗叶片GSH和抗坏血酸(ascorbic acid,As A)水平、抗氧化酶活性及谷胱甘肽化抗氧化酶活性的影响。结果表明:盐胁迫、盐胁迫+BSO两种处理下喷施外源GSH显著升高了番茄幼苗叶片中GSH和As A含量、GSH/GSSG和As A/DHA比率以及超氧化物歧化酶(superoxidase dismutase,SOD)、过氧化物酶(peroxidase,POD)、过氧化氢酶(catalase,CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(ascorbate peroxidase,APX)、脱氢抗坏血酸还原酶(dehydroascorbate reductase,DHAR)、单脱氢抗坏血酸还原酶(monodehydroascorbate reductase,MDHAR)、谷胱甘肽还原酶(glutathione reductase,GR)和谷胱甘肽过氧化物酶(glutathione peroxidase,GPX)的活性(NaCl+GSH处理除15 d的MDHAR活性;NaCl+BSO+GSH处理除15 d的DHAR活性);添加GSSG诱导的谷胱甘肽化修饰使盐胁迫下番茄幼苗叶片的SOD、MDHAR(15 d)、DHAR(5和15 d)、GR(5和10 d)、GPX(5和15 d)活性显著增加,同时GSH处理能够诱导上述酶发生去谷胱甘肽化修饰,从而维持细胞内的氧化还原平衡。由此表明外源GSH能够通过蛋白质谷胱甘肽化修饰对植物进行氧化还原(Redox)调控,以维持番茄体内Redox平衡,从而缓解盐害对番茄幼苗叶片造成的氧化胁迫,减少NaCl对植株造成的伤害。本研究为明确GSH/GSSG与番茄耐盐性的关系及其潜在生理机制,有效缓解番茄盐害提供了一定的理论支持。 相似文献
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以花椰菜为试材,采用大田人工控水设置田间持水量的35%、50%和65% 3个灌水下限,通过叶面喷施0.1 mmol/L水杨酸(SA),研究外源SA对花椰菜叶片抗氧化能力的影响。结果表明：SA可提高叶片超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)等抗氧化酶活性,同时减缓花椰菜叶片中丙二醛(MDA)积累和细胞膜透性的持续增大,增加游离脯氨酸(Pro)和还原型谷胱甘肽(GSH)在叶片中的积累。因此,SA能够提高干旱胁迫下花椰菜的抗旱能力,提高花椰菜叶片中抗氧化物质的活性,增加渗透调节物质的含量,减少膜脂过氧化作用,在一定程度上可缓解干旱对植物造成的伤害。 相似文献
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水分胁迫条件下钙赤合剂和磷浸种对冬小麦幼苗净光合速率和抗氧化系统的影响 总被引：2，自引：0，他引：2
以豫麦49为研究材料,在水分胁迫条件下研究钙赤合剂(Ca-GA)和磷(P)浸种对幼苗净光合速率(Pn)、水分利用效率(WUE)、渗透调节物质脯氨酸(Pro)、膜脂过氧化物丙二醛(MDA)及抗氧化酶系统的影响。结果表明:与清水浸种处理相比,Ca-GA浸种和P浸种处理后的幼苗在重度水分胁迫条件下其光合速率和水分利用效率增加,MDA含量降低,Pro含量增加,过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)及过氧化氢酶(CAT)活性增强,抗坏血酸-过氧化物酶(APX)活性变化不大,抗坏血酸(AsA)和还原型谷胱甘肽(GSH)含量升高。以上结果表明:Ca-GA浸种和P浸种处理均有效降低了水分胁迫导致的抗氧化系统紊乱,使幼苗保持一定的光合速率和较高的水分利用效率。总体上看,Ca-GA浸种和P浸种可有效提高小麦幼苗抗旱性。 相似文献
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The effect of drought stress on the antioxidant system and membrane lipid peroxidation in flag leaves of a super‐hybrid rice variety (Liang‐You‐Pei‐Jiu, LYPJ) during the grain filling period was studied. During prophase of water deficit up to day 6 at relative soil water content (RSWC) 88 %, 81 %, 69 %, the superoxide dismutase (SOD) activity descended slightly, but the activities of peroxidase (POD) and catalase (CAT) ascended rapidly. The content of ascorbic acid (AsA) and glutathione (GSH) decreased. The production rate of superoxide radical (O2?), the contents of hydrogen peroxide (H2O2) and malondialdehyde (MDA) were maintained in a low level (0.3481 nmolO2? mg?1 protein min?1, 170.17 μmol g?1 FW, 1.467 nmol g?1 FW, at day 6, respectively). The total membrane lipids and index of unsaturated fatty acids (IUFA) did not change obviously. Thereafter (day 9, 12, with 52 %, 28 %, respectively RSWC), the activities of these enzymes declined significantly, while the content of AsA + GSH showed a reverse tendency. However, O2? production rate, the contents of H2O2 + MDA also increased rapidly. As a result, the total membrane lipids and IUFA dramatically decreased. The results indicated that the whole protect system was destructed seriously; any single protective component could not resist the damage caused by drought stress. 相似文献
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水分胁迫对玉米花粉活力和花受精能力的影响 总被引：11，自引：0，他引：11
抽穗期的玉米植株经不同强度水分胁迫处理后,花粉和花丝中ＳＯＤ活性下降,膜脂过氧化作用增强,对生物膜系统产生直接伤害,电解质外渗率增加,电镜下观察到线粒体和细胞质膜破坏,胞间连丝膨大变形,甚至断裂,粗糙内质网卷曲成空心筒状,甚至部分解体,导致代谢紊乱,物质运输受阻,影响花粉和花丝发育,降低雌穗花丝受精能力,减少穗粒数,从而造成减产。耐旱性不同的玉米,其花粉和花丝活力及花丝受精能力受水分胁迫的影响不同 相似文献
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