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相似文献
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1.
研究了外源钙(Ca2+)对镍胁迫下水稻叶片组织超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)的活性、H2O2和丙二醛(MDA)含量以及质膜电解质渗透的影响,以探讨钙缓解植物镍毒性的生理机制。0.1 mmol/L镍(Ni2+)胁迫下水稻叶片组织SOD、CAT和APX活性明显下降,POD活性明显上升,H2O2和MDA含量、电解质渗漏率显著增大,说明镍诱导了细胞发生明显的氧化损伤和膜脂过氧化;钙提高了镍胁迫下叶片组织中SOD、CAT、POD和APX活性,显著降低了H2O2、MDA含量和电解质渗漏率,且10 mmol/L Ca2+处理的抗氧化酶活性上升的程度和H2O2、MDA含量和电解质渗漏率下降的程度比5 mmol/L Ca2+处理的大。提示钙通过促进镍胁迫下水稻叶片组织抗氧化酶活性,增强活性氧清除能力,维持细胞膜结构的稳定,是钙减轻镍对水稻毒性的生理机制之一。  相似文献   

2.
为探明丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhizal fungi,AMF)对盐碱胁迫下不同水稻品种生长和生理特性的影响,采用温室盆栽试验,在盐碱和非盐碱条件下设接种根内根孢囊霉(Rhizophagus intraradices)和不接种处理,研究了耐盐碱水稻品种津源85和盐碱敏感水稻品种辽粳763的根系菌根侵染率、生长特性、抗氧化系统及渗透调节物质的响应情况。结果表明,盐碱胁迫会显著抑制水稻的生长,接种AMF后可提高水稻株高和干物质量,且以津源85效果更好;盐碱胁迫会导致水稻植株MDA和H2O2含量增加,接种AMF后会显著提高SOD、POD、CAT和APX的活性,同时H2O2和MDA含量显著降低;此外,AMF还可以通过提高盐碱胁迫条件下植株的脯氨酸、可溶性糖和可溶性蛋白含量来缓解渗透胁迫。可见,AMF可在一定程度上缓解因盐碱胁迫造成的生理生长活性的抑制,通过调控抗氧化酶系统和渗透调节物质来提高水稻对盐碱胁迫适应性,且对不同品种所发挥的效果不完全相同。  相似文献   

3.
比较了光抑制条件下两个水稻品种叶片的PSⅡ电子传递活性、D1蛋白量、叶绿素荧光Fv/Fm、净光合(PN)和光呼吸(PR)速率、碳酸酐酶(CA)、PEPC和RuBP羧化/加氧酶活性的变化,并对RuBP羧化酶进行了动力学分析。经光抑制处理后,耐光抑制品种02428较对光抑制敏感品种3037中D1蛋白净降解少、PSⅡ活性和PSⅡ原初光化学效率高,光抑制较轻;RuBP羧化/加氧酶活性和RuBP羧化酶的Km(CO2)和Vmax(CO2)值没有变化,且在品种间无差异。CA和PEPC活性出现诱导增高,尤以品种02428中活性诱导的幅度更高。CO2交换特点发生了显著变化,在PN降低的同时,Pa/PN比值明显增加,品种3037的PR/PN比值比02428的更大。在水稻耐光抑制特性上,D1蛋白、CA和PEPC可能分别对PSⅡ光化学效率和CO2交换起着重要的调节作用。  相似文献   

4.
外源抗坏血酸对水稻抗铝生理指标的影响   总被引:1,自引:0,他引:1  
为探讨外源抗坏血酸(AsA)对水稻的抗铝性能的影响,以‘滇优35号’(杂交稻,粳稻)为试验材料,采用溶液培养法研究外源AsA对铝胁迫下水稻根尖H2O2、内源AsA、GSH、可溶性蛋白、脯氨酸含量及抗氧化酶活性等生理生化指标的影响。结果显示,与对照相比,铝胁迫导致水稻根尖可溶性蛋白和内源AsA含量减少,而MDA和H2O2含量,SOD、POD、APX和CAT活性,GSH及脯氨酸含量增加;外源AsA可增强铝胁迫水稻根尖的脯氨酸及可溶性蛋白等含量,内源AsA、GSH含量及SOD、POD、APX、CAT活性,而降低MDA和H2O2含量。表明外源AsA通过调控抗氧化酶活性,提高渗透调节物质含量和抗氧化物质含量来降低H2O2的积累,从而缓解铝胁迫下水稻质膜氧化程度,增强水稻的抗铝性能。  相似文献   

5.
 比较了光抑制条件下两个水稻品种叶片的PSⅡ电子传递活性、D1蛋白量、叶绿素荧光Fv/Fm、净光合(PN)和光呼吸(PR)速率、碳酸酐酶(CA)、PEPC和RuBP羧化/加氧酶活性的变化,并对RuBP羧化酶进行了动力学分析。经光抑制处理后,耐光抑制品种02428较对光抑制敏感品种3037中D1 蛋白净降解少、PSⅡ活性和PSⅡ原初光化学效率高,光抑制较轻;RuBP羧化/加氧酶活性和RuBP羧化酶的Km(CO2)和Vmax(CO2)值没有变化,且在品种间无差异。CA和PEPC活性出现诱导增高,尤以品种02428中活性诱导的幅度更高。CO2交换特点发生了显著变化,在PN降低的同时,PR/PN比值明显增加,品种3037的PR/PN比值比02428的更大。在水稻耐光抑制特性上,D1蛋白、CA和PEPC可能分别对PSⅡ光化学效率和CO2交换起着重要的调节作用。  相似文献   

6.
以刺葡萄红色愈伤组织为材料,研究不同浓度ALA处理对刺葡萄愈伤组织生物量及主要抗氧化物质(黄酮类化合物、原花青素和花色苷)积累量的影响,明确ALA与刺葡萄愈伤组织生长、主要抗氧化活性物质合成的相关性。结果表明:中低浓度(0.05~1.0 mg/L)ALA可促进刺葡萄愈伤组织生长,显著增加刺葡萄愈伤组织的生物量;同时,中低浓度ALA能显著增加刺葡萄细胞中黄酮类化合物、原花青素和花色苷的含量;高浓度(2.0~5.0 mg/L)ALA会抑制刺葡萄愈伤组织生长,并最终导致褐变死亡;刺葡萄愈伤组织主要抗氧化物质积累也存在显著的培养阶段差异,在ALA最适浓度0.05 mg/L时,刺葡萄细胞中黄酮类化合物含量最高可达272.48 μg/g(培养45 d)、花色苷含量最高达107.24 μg/g(培养35 d)、原花青素含量最高达1630.16 μg/g(培养45 d)。由结果可知,ALA可以定向调控刺葡萄愈伤组织细胞中主要抗氧化物质的生物合成。  相似文献   

7.
为探讨5-羟色胺(又名血清素)对油菜耐旱性的调节作用,以中双11号为材料,通过水培试验,采用PEG6000 (polyethylene glycol)胁迫模拟干旱,分析了干旱条件下施加外源5-羟色胺对油菜幼苗生长、活性氧代谢及渗透调节物质的影响。结果表明,在干旱模拟胁迫下,油菜的生长受到抑制,过氧化氢(H2O2)、丙二醛(malonadialdehyde,MDA)、脯氨酸(proline,Pro)以及可溶性糖(soluble sugar,SS)的含量明显增加,过氧化氢酶(catalase,CAT)、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)和抗坏血酸过氧化物酶(ascorbate peroxidase,APX)的活性显著提高。在干旱模拟条件下施加外源5-羟色胺可以缓解干旱对油菜幼苗的不良影响,促进其生长。与单纯干旱模拟条件下的幼苗相比,添加外源5-羟色胺显著地提高了CAT、SOD、APX的活性,减少了过氧化氢和丙二醛的积累,同时渗透调节物质脯氨酸与可溶性糖含量显著增加。以上结果说明,外源5-羟色胺通过增加油菜幼苗的抗氧化酶活性来清除过多的过氧化氢和丙二醛,减轻膜脂过氧化反应,同时提高渗透调节物质含量从而缓解干旱胁迫对油菜幼苗的不利因素,促进油菜幼苗生物量积累,提高油菜幼苗的耐旱能力。  相似文献   

8.
自然条件下杂交水稻Ⅱ优129的光抑制及其恢复特性   总被引:1,自引:0,他引:1  
通过测定田间高产杂交籼稻Ⅱ优129与对照汕优63的光响应曲线、光合速率和叶绿素荧光参数日变化,探讨了Ⅱ优129剑叶光合作用的光抑制特性及其对强光的适应机制。结果表明, 田间自然条件下杂交水稻叶片发生光抑制现象的主要原因是热耗散的增加,尤其是依赖叶黄素循环的热耗散的增加,而不涉及光合机构的破坏。具有超高产潜力的水稻品种Ⅱ优129比对照汕优63耐光抑制,其原因主要是Ⅱ优129具有较高的饱和光强、最大光合速率和叶黄素循环活力,遭受光抑制伤害后的恢复能力较强。  相似文献   

9.
通过测定田间高产杂交籼稻 优 12 9与对照汕优 6 3的光响应曲线、光合速率和叶绿素荧光参数日变化 ,探讨了 优 12 9剑叶光合作用的光抑制特性及其对强光的适应机制。结果表明 ,田间自然条件下杂交水稻叶片发生光抑制现象的主要原因是热耗散的增加 ,尤其是依赖叶黄素循环的热耗散的增加 ,而不涉及光合机构的破坏。具有超高产潜力的水稻品种 优 12 9比对照汕优 6 3耐光抑制 ,其原因主要是 优 12 9具有较高的饱和光强、最大光合速率和叶黄素循环活力 ,遭受光抑制伤害后的恢复能力较强。  相似文献   

10.
盐碱地水稻死苗是规模化种植的重大技术难题,研究盐胁迫下S-诱抗素(S-ABA)浸种对水稻幼苗生长的影响具有重要的生产实践意义。以较耐盐碱的常规水稻通海粳18-1和具超高产潜力的第3代杂交水稻叁优一号为供试材料,以0.03%S-ABA稀释1 000倍液对水稻种子进行浸种处理,以清水为对照,采用盆栽土培方式,在3叶1心期进行0、0.3%和0.6%NaCl胁迫处理。结果表明,NaCl胁迫下,S-ABA浸种处理能促进2个水稻品种种子萌发,增加叶绿素含量,提高光合能力,促进水稻幼苗生长;能增强超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)的活性,增加抗坏血酸(AsA)和谷胱甘肽(GSH)含量,降低丙二醛(MDA)含量和相对电导率,减轻膜脂过氧化损伤,提高耐盐碱能力。总体来说,本研究以S-诱抗素浸种在0.3%NaCl和0.6%NaCl浓度下水稻萌芽期和苗期均能有效缓解盐害,促进水稻幼苗生长,提高水稻生理特性。  相似文献   

11.
 0.5、2.0 mmol/L 的水杨酸(SA)处理水稻幼苗后第3 天用稻白叶枯菌(Xanthomonas oryzae pv. oryzae)对未处理叶(第3叶,进行SA处理时用塑料袋套住)挑战接种,2周后调查病情,发现病斑长比对照分别下降了10.2%和18.2%,说明SA能诱导水稻幼苗对白叶枯病的系统抗性。酶活性测定表明,两种浓度的SA能明显降低水稻幼苗未处理叶中过氧化氢酶(CAT)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)的活性,而对过氧化物酶(POD)活性无明显影响。两种浓度的SA对未处理叶中超氧化物歧化酶(SOD)活性的影响不同,其中0.5 mmol/L 的SA处理下,SOD无明显变化,但20 mmol/L 的SA对SOD活性有较明显的促进作用。SA处理后1~4 d,未处理叶H2O2含量比对照上升了23.6%~72.8%(0.5 mmol/L)和31.2%~122.6%(2.0 mmol/L)。H2O2水平的显著提高可能是H2O2产生加快和降解减慢的共同结果(2.0 mmol/L的SA下),或单纯的降解减慢所致(0.5 mmol/L的SA下)。同时,SA对未处理叶PAL活性有促进作用。提示在水稻中,SA对水稻抗白叶枯病的系统诱导作用可能与H2O2积累和PAL活性的升高有关。  相似文献   

12.
Physiological indices related to PS II photochemical efficiency (Fv/Fm) and membrane lipid peroxidation were measured in leaves of indica rice cv Shanyou 63 and japonica rice 9516 at different temperatures and light intensities for four days. No obvious changes in Fv/Fm and MDA were observed in both indica and japonica rice at moderate temperature and medium PFD, implying neither photoinhibition nor photooxidation happened in these cases. In indica rice either at medium temperature with higher PFD or at lower temperature with medium PFD Fv/Fm dropped obviously with no changes in MDA contents, and photoinhibition appeared while photooxidation did not occur. However, D1 protein, Fv/Fm, (A Z)/(A Z V), and SOD activities dropped, and O2 - production and MDA content increased accordingly, as well as both photoinhibition and photooxidation appeared in two rice varieties at lower temperature and higher PFD. Experiment with inhibitors at lower temperature and higher PFD showed that as compared with japonica rice the decrements appeared in D1 protein contents, SOD activities, and (A Z)/(A Z V) ratios, the xanthophyll cycle and non-photochemical quench (qN) were inhibited in a more degree, as well as increments of MDA content were greater, thus exhibiting more distinct photoinhibition and photooxidation in indica rice. It is suggested that Fv/Fm and membrane lipid peroxidation product-MDA were the key indices to predict and diagnose photooxidation.  相似文献   

13.
  为了解水稻耐低锌能力基因型差异的生理机制及F1杂种的耐低锌能力以提高水稻锌效率,解决水稻锌缺乏问题,选用耐低锌基因型水稻IR8192、IR36,锌敏感基因型水稻Ce 64、IR26及杂交后代IR36×IR8192、IR36×IR26和Ce 64×IR26为材料,进行低锌(pZn2+ 11.0)和正常锌(pZn2+ 9.7)营养液培养。结果表明:1)亲本和F1幼苗的株高,叶鞘高,地上部和地下部干质量及锌含量,叶片的叶绿素含量、超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化氢酶(CAT)活性、过氧化物酶(POD)活性、丙二醛(MDA)含量在pZn2+ 11.0与pZn2+ 9.7条件下的相对值可作为耐低锌基因型水稻的筛选指标;2)在低锌条件下所有亲本及F1各项指标变化趋势相同,但IR8192、IR36、IR36×IR8192、IR36×IR26的叶绿素含量、SOD酶活性降幅较小,POD、CAT、APX活性升幅较大,MDA含量升幅较小,表明上述基因型水稻的耐低锌能力更强。 低锌胁迫下POD、CAT、APX活性增强,可以更有效地清除活性氧,SOD活性则最先下降;3)除根长、APX活性外,在低锌条件下,IR36×IR8192、IR36×IR26各项指标变化幅度均表现出超亲优势,而Ce 64×IR26则表现出偏中亲优势,推测水稻的耐低锌特性主要受基因的显性效应控制,并存在基因的叠加效应,可以通过耐低锌亲本间的杂交获得具有更强耐低锌能力的水稻基因型。  相似文献   

14.
本文研究了白菜型冬油菜物质转运、叶片光合、荧光动力学特征及其与冬油菜抗寒性关系,为我国西北寒旱区冬油菜抗寒育种和种质抗寒评价提供依据。在大田条件下,选用白菜型冬油菜品种陇油7号(强抗寒)和天油4号(弱抗寒),调查自然降温过程中冬油菜幼苗干物质分配、光合特征、叶绿素荧光参数和叶绿素荧光诱导动力学曲线等指标。结果发现,随着自然温度的下降,两个白菜型冬油菜根部干物质分配率增加,叶片光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、叶绿素荧光诱导动力学曲线O-J-I-P的Fo(20μs时荧光,O相)、F_k(300μs时荧光,K相)、F_j(2 ms的荧光强度,J相)和Fm(最大荧光,P相)均下降,说明低温下光合作用的抑制有利于根部干物质的分配。在冬前低温下白菜型冬油菜光系统受到损伤,发生光抑制现象,表现为PSⅡ受体库的大小(Area)、光合性能指数(PI)、最大荧光(Fm)和PSⅡ的最大光化学效率(Fv/Fm)下降,初始荧光(Fo)上升。与弱抗寒品种天油4号相比,强抗寒品种陇油7号的Pn、Fm、Fv/Fm、PSⅡ的潜在活性(Fv/Fo)、Fk-j(Q_A被还原能力)和Fj-i(Q_B含快还原PQ库)均较低,说明冬前低温条件下,陇油7号光合能力下降,由非气孔因素引起,低温导致光抑制增强。综上,白菜型冬油菜抗寒性与冬前低温下叶片光合特性以及干物质积累有关,弱的光合作用可减弱白菜型冬油菜地上部生长和根系物质消耗,有利于白菜型冬油菜根部干物质积累,以增强其抗寒性。  相似文献   

15.
以具不同抗冷力的籼稻品种青华6号(冷敏感)和桂山矮选3(抗冷)为材料,采用PAM调制荧光仪检测叶片叶绿素荧光的分析方法,探讨不同抗冷力的籼稻品种防御低温光抑制的可能机制。结果表明,籼稻抽穗期剑叶经低温光抑制胁迫后,与黑暗低温处理比较,光照低温处理引起的初始荧光Fo上升,Fv/Fm比值下降明显。抗冷的桂山矮选3比冷敏感的青华6号的Fo上升和Fv/Fm下降的幅度较为显著,但在常温弱光下其恢复较快。荧光猝灭分析亦表明,低温光抑制胁迫引起光化学猝灭qP下降,非光化学猝灭qN受抑制明显,但恢复较快一些。由此可认为,低温诱导籼稻光抑制发生,低温光抑制的程度不完全是伤害的结果,其恢复能力的强弱更能准确地反映品种间抗光抑制的能力。桂山矮选3比青华6号具有较强的防御低温光抑制的能力可能与叶黄素循环库的大小以及玉米黄质的调节作用有关。  相似文献   

16.
光温对不同抗冷力的籼稻抽穗期剑叶叶绿素荧光的影响   总被引:5,自引:1,他引:5  
 用PAM脉冲调制荧光仪分析籼稻剑叶在光温胁迫和恢复期间的荧光变化。结果表明,桂山矮选3比青华6号抗冷,表现在离体剑叶经1℃/PFD 250 μmol/m2s处理后,桂山矮选3比青华6号受低温光抑制明显,但在常温下恢复较快,抗冷性在恢复期间才表现出来。自然低温寒露风影响前后检测连体剑叶的荧光变化亦呈现相似的规律。桂山矮选3同样具有较强的抗热能力,表现在离体剑叶经45℃热处理后,桂山矮选3比青华6号受伤害较轻,抗热性在胁迫期间就表现出来。试验还发现在下午的自然强光照下,桂山矮选3比青华6号的光化反应受光抑制明显一些,但通过非光化学猝灭qNP耗散过剩能的能力较强。就籼稻防御冷热伤害的机理进行了讨论。  相似文献   

17.
18.
缺钾胁迫对水稻光合特性及光合防御机制的影响   总被引:18,自引:1,他引:18  
以钾敏感型品种二九丰和钾钝感型品种原丰早为材料,研究了缺钾对水稻光合和叶绿素荧光特性的影响以及光合防御机制,并对缺钾条件下的光合防御机制进行了讨论。在缺钾条件下,两品种的净光合速率(Pn)随气孔导度(Gs)的下降而下降;光合作用的关键酶Rubisco含量降低,而抗氧化酶系统的关键酶SOD活性显著上升。进一步的叶绿素荧光特性研究表明,随着钾胁迫时间的延长,缺钾水稻叶片中的 Fv/Fm、ФPSⅡ、qP及ETR均显著下降,说明PSⅡ反应中心受到伤害。缺钾也降低了水稻叶片的光饱和点,PSⅡ吸收的光能超过了光合作用所能利用的光能。缺钾叶片NPQ显著上升,说明钾胁迫下的水稻叶片通过启动热耗散机制耗散过剩的激发能,以减轻因PSⅡ吸收过多光能而引起的光抑制和光氧化从而保护光合机构免受伤害。从品种间的差异来看,原丰早在缺钾条件下,由于仍有较强的光合能力和抗光抑制能力,因此对缺钾有更强的耐性。  相似文献   

19.
 以水稻品种献改优为材料分析了大田及人工光抑制条件下水稻叶片光抑制表现及谷胱甘肽-抗坏血酸循环系统(以下称谷-抗系统)运转状况。结果显示,在夏季典型晴田,午间水稻叶片光合作用表现出较明显的“午休”现象,阴天“午休”现象消失。表观量子效率分析表明“午休”现象与叶片光抑制有关,晴天水稻叶片谷-抗系统运转速率随日照强度增加而迅速加快,主要表现为谷胱甘肽总量以及谷胱甘肽还原酶活性的明显增加。而GSH/GSSG、抗坏血酸总量以及脱氢抗坏血酸还原酶、抗坏血酸过氧化物酶活性均相对稳定,表明谷-抗系统的运行速率主要受谷胱甘肽含量及谷胱甘肽还原酶活性限制。无CO2,空气、强光及过氧化氧酶抑制剂处理等试验结果证明谷-抗系统运行对于光合机构清除H2O2等有毒街质,减轻损伤具有积极意义。还就水稻叶片的光抑制,谷-抗系统的运行活性与水稻生产的可能联系进行了讨论。  相似文献   

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