水分胁迫对椿叶花椒抗氧化酶活性等指标的影响
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水分胁迫下竹叶花椒的生理响应王纪辉;侯娜;梁美【摘要】为揭示水分胁迫对竹叶花椒(Zanthoxylum armatum DC)生理指标的影响,以及竹叶花椒耐旱机制,以1年生花椒实生苗为试验材料,采用盆栽试验,对水分胁迫后竹叶花椒幼苗的超氧化物歧化酶活性、过氧化物酶活性、相对含水量、丙二醛含量、叶绿素含量、可溶性蛋白质含量的变化规律进行了研究.结果表明,干旱胁迫下竹叶花椒超氧化物歧化酶、过氧化物酶活性保持良好,丙二醛含量缓慢增加,相对含水量和叶绿素含量逐渐下降,可溶性蛋白质含量呈“V”型变化.相关性分析结果表明,部分指标间表现出显著正(负)相关,部分指标间呈一定的相关性但不显著.主成分分析结果表明,过氧化物酶活性、丙二醛含量、相对含水量、叶绿素含量、可溶性蛋白质含量与竹叶花椒耐旱性关系密切,可作为评价其耐旱性的指标.【期刊名称】《江苏农业学报》【年(卷),期】2019(035)003【总页数】6页(P676-681)【关键词】竹叶花椒;水分胁迫;生理响应【作者】王纪辉;侯娜;梁美【作者单位】贵州省核桃研究所,贵州贵阳550005;贵州省核桃研究所,贵州贵阳550005;贵州省核桃研究所,贵州贵阳550005【正文语种】中文【中图分类】Q945.78竹叶花椒(Zanthoxylum armatum DC)是芸香科(Rutaceae)花椒属落叶小乔木,花椒中酰胺类物质和挥发油含量丰富,因而麻香味十分浓郁,是受广大消费者青睐的佐料[1]。
花椒因具有温中散寒、除湿、止痛等功能,又被纳入传统中药材的行列,成为药食两用的重要植物[2]。
近几年来,花椒产业发展十分迅速,已成为中国西南、西北地区的重要经济树种[3]。
花芽分化是花椒产量高低的决定性因素,确保一定的花芽数量,是花椒高产稳产的基础[4]。
但不良环境会减弱花椒花芽分化程度,造成花椒大幅度减产[5]。
因此,研究水分胁迫对竹叶花椒生理指标的影响,为初步阐明竹叶花椒耐旱机理,解决其目前面临的干旱问题奠定基础。
水分胁迫对燕麦各生育时期保护酶活性的影响代彦满;吉仙枝【摘要】[Objective] Physiological indexes of protective enzyme activity in the different growth period of oats were studied to determine the optimal water supply in growth periods. [Method]Weighing method was adopted. [Result] With the increase of stress intensity,SOD,POD activity decreased after first increase, and Pro,MDA content increased significantly. [Conclusion]60% water supply was the minimum water required for the crop growth. 75% water supply was the most suitable,and the economic benefit was the best.%[目的]研究燕麦各生育期保护酶活性生理指标,确定各生育时期的最佳供水量.[方法]采用称重法.[结果]随着胁迫强度的增加,超氧化物歧化酶、过氧化物酶活性先增加后降低,脯氨酸积累、丙二醛含量明显增加.[结论]60%供水量是作物生长所需水分的下限;75%供水量是最适宜的水分,经济效益最好.【期刊名称】《安徽农业科学》【年(卷),期】2011(039)023【总页数】3页(P13911-13913)【关键词】燕麦;水分胁迫;保护酶活性【作者】代彦满;吉仙枝【作者单位】三门峡职业技术学院,河南三门峡472000;三门峡职业技术学院,河南三门峡472000【正文语种】中文【中图分类】S512.6植物体内存在活性氧的防御系统。
水分胁迫对5个树种苗木根系部分生理指标的影响徐彩霞;赵忠;陈明涛【期刊名称】《西北农林科技大学学报(自然科学版)》【年(卷),期】2009(037)008【摘要】[目的]明确不同树种苗木对水分胁迫适应的差异性,探讨不同树种的抗旱性机理.[方法]以1年生侧柏、刺槐、山杏、沙棘、柠条为试验树种,在盆栽条件下,比较不同水分胁迫处理(分别为田间持水量的75%,50%和35%)对5种苗木根系可溶性蛋白、可溶性糖和游离氨基酸代谢的影响.[结果]5个树种根系可溶性蛋白含量的变化规律因树种不同而有很大差异,随水分胁迫的加剧,山杏、侧柏根系中可溶性蛋白含量呈持续增加趋势,且山杏可溶性蛋白含量最多;在重度干旱胁迫下,刺槐、柠条根系中可溶性蛋白含量急剧增加,且增幅为刺槐>柠条;而沙棘根系可溶性蛋白含量表现为,随着水分胁迫程度的增加呈先升后降的趋势,且在重度干旱处理下降至最低.随着水分胁迫强度的增加,5种苗木根系可溶性糖和游离氨基酸含量的变化趋势基本一致,均随着水分胁迫强度的增加而持续增高,其中在重度干旱胁迫时,山杏根系可溶性糖含量、游离氨基酸含量分别为20.54 mg/g,1.665 μg/g,远高于其他4个树种;随着水分胁迫强度的加剧,其余4个树种侧柏、沙棘、刺槐和柠条的可溶性糖和游离氨基酸含量与对照相比,增幅分别为171.43%,141.13%,131.42%,24.42%和313%,280%,317%,289%.[结论]5个树种在水分胁迫条件下,在诱导自身体内某些溶质的合成和累积,以及干旱胁迫诱导一些特定蛋白质的合成能力上都有较大差异.综合考虑各因素认为,5个树种在合成、累积这3类溶质方面的能力由强到弱依次为山杏>侧柏>刺槐>柠条>沙棘.【总页数】6页(P109-114)【作者】徐彩霞;赵忠;陈明涛【作者单位】西北农林科技大学,林学院,陕西,杨凌712100;西北农林科技大学,林学院,陕西,杨凌712100;西北农林科技大学,林学院,陕西,杨凌712100【正文语种】中文【中图分类】S718.43【相关文献】1.干旱胁迫对两种速生树种苗木生理指标的影响 [J], 潘昕;谢德新;邱权;李吉跃;苏艳;何茜2.水分胁迫对两种梭梭幼苗部分生理指标的影响 [J], 马娉婷;齐曼·尤努斯;魏岩3.土壤水分胁迫对生菜幼苗部分生理指标的影响 [J], 刘爱华;王永飞4.壳聚糖对水分胁迫下青稞幼苗部分生理指标的影响 [J], 段辉国;李彩霞;谢玉华;王彬;赵泽名5.苹果幼苗部分根系水分胁迫对光合作用主要参数的影响 [J], 赵军营;王利军;牛铁泉;李绍华因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
水分胁迫与活性氧代谢摘要: 水分胁迫使植物细胞产生大量的活性氧,而植物体内的酶促和非酶促清除系统不能及时地将其清除,使活性氧的产生能力大于清除能力,从而使体内的活性氧代谢失调,对植物造成伤害。
文中综述了水分胁迫下活性氧代谢:(1)水分胁迫会通过多条途径来增加活性氧自由基的产生, 从而造成对植物的伤害;(2)活性氧的清除系统在活性氧自由基的清除中发挥着重要的作用, 水分胁迫对各种保护酶的影响是不同的;(3)活性氧代谢与植物的抗旱能力有着密切的关系,它们可以作为抗旱性品种鉴定和选育的参考指标。
文中还就活性氧代谢的进一步研究提出了建议。
目前,全球有近三分之一的可耕地处于干旱或半干旱状态,由于干旱所造成的作物品质下降,产量降低是十分惊人的,其减产程度超过其它逆境因素所造成的减产的总和[1]。
当植物遭受到水分胁迫(干旱)时,都会使植物体内产生大量的活性氧自由基,造成氧化损伤,从而对植物产生严重的危害。
这些活性氧自由基是通过植物体自身的代谢产生的一类自由基。
主要包括:氢氧根负离子(0H)、氢氧自由基(・0H)、过氧化氢(H2Q)、超氧物阴离子自由基(O2 •)、单线态氧(C2)等。
这些活性氧自由基可以损伤蛋白质、质膜、叶绿素及其它细胞组分。
当这些活性氧对细胞产生伤害时,细胞内还存在一些物质来清除活性氧自由基, 以减弱对细胞的损伤。
活性氧清除剂主要包括:超氧化物歧化酶(SQD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、谷胱甘肽还原酶(GR)、抗坏血酸过氧化物酶(ASP)、以及维生素C(ASA )、维生素E(Vte)、还原型谷胱甘肽(GSH)、类胡萝卜素(Car)、类黄酮、甘露醇等。
在正常情况下,细胞内活性氧的产生与清除总是处于动态平衡状态,即体内产生的活性氧可以及时地被活性氧清除剂清除掉,不会对植物产生伤害。
而在水分胁迫条件下,植物细胞膜系统会受到破坏,Fridovich [2]提出生物自由基伤害学说,认为植物体内自由基大量产生(毒害)会引发膜脂过氧化作用,造成细胞膜系统的破坏,直到植物细胞的死亡。
PEG模拟水分胁迫对香椿种子萌发的生理生化指标影响石贵玉;廖文雪;秦丽凤;陆连连【期刊名称】《福建林业科技》【年(卷),期】2009(036)004【摘要】以香椿种子为材料,采用5%、10%、15%、20%的聚乙二醇(PEG-6000)溶液对香椿种子萌发进行人工水分胁迫处理,研究不同处理对种子萌发及幼苗生理生化指标的影响.结果表明,不同浓度的PEG处理胁迫对香椿种子的萌发均有一定的延缓作用;随着PEG浓度的上升,香椿种子的发芽率、发芽势、发芽速度及幼芽长度都呈现明显的下降趋势,POD、SOD活性呈上升趋势;低浓度的PEG对香椿幼根的生长有促进作用,随着PEG浓度的增加对香椿幼根的生长均表现抑制作用.【总页数】4页(P142-145)【作者】石贵玉;廖文雪;秦丽凤;陆连连【作者单位】广西师范大学生命科学学院,广西,桂林,541004;广西环境工程与保护评价重点实验室,广西,桂林,541004;广西师范大学生命科学学院,广西,桂林,541004;广西师范大学生命科学学院,广西,桂林,541004;桂林市林业科学研究所,广西,桂林,541004;广西师范大学生命科学学院,广西,桂林,541004【正文语种】中文【中图分类】S644.4【相关文献】1.PEG-6000模拟水分胁迫对柳枝稷种子萌发及幼苗生长的影响 [J], 何学青;呼天明;许岳飞;冯雪;方燕利;龙明秀2.PEG6000模拟水分胁迫对杉木家系苗木生理生化指标的影响 [J], 刘伟新;郑会全;胡德活;王润辉;韦如萍;晏姝;梁瑞友3.PEG 模拟水分胁迫对思茅松种子萌发的影响 [J], 蔡年辉;赵丽芝;唐红燕4.PEG模拟水分胁迫对桑种萌发及抗性生理生化指标的影响 [J], 金筱耘;周金星;余茂德;王茜龄;孙运朋;徐立;李镇刚5.PEG6000模拟水分胁迫对杉木家系苗木生理生化指标的影响 [J], 刘伟新;郑会全;胡德活;王润辉;韦如萍;晏姝;梁瑞友;;;;;;;因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
水淹胁迫对树木生理指标的影响以及不同树种耐水淹能力
的比较是一个复杂而有趣的领域。
以下是一些可能的观察和
比较:
1. 水分含量:水淹会导致树木组织中水分含量的增加。
耐水淹能力强的树种可能能够更好地调节水分平衡,保持较
低的水分含量。
2. 呼吸作用:水淹会抑制树木的呼吸作用。
耐水淹能力
强的树种可能能够更好地适应这种环境,维持正常的呼吸作用。
3. 酶活性:水淹可能会影响树木体内酶的活性。
耐水淹
能力强的树种可能能够更好地保持酶的活性,以应对水淹胁迫。
4. 抗氧化系统:水淹会导致树木体内产生大量的自由基,这些自由基可能会对细胞造成损害。
耐水淹能力强的树种可
能具有更强的抗氧化系统,能够清除这些自由基,减少细胞
损伤。
5. 生长速率:水淹可能会影响树木的生长速率。
耐水淹
能力强的树种可能能够在水淹条件下保持较高的生长速率。
在比较不同树种的耐水淹能力时,可以通过观察上述生理
指标的变化来进行。
例如,可以通过比较不同树种在水淹胁
迫下的水分含量、呼吸作用、酶活性、抗氧化系统和生长速
率等指标,来评估它们的耐水淹能力。
需要注意的是,这些生理指标的变化可能会受到多种因素的影响,包括树种本身的特性、生长环境、胁迫程度等。
因此,在进行比较时,需要综合考虑这些因素,以得出更准确的结论。
植物对水分胁迫的响应与适应水分是植物生长和发育的必要条件之一,然而,水分胁迫是植物生长过程中常常面临的挑战。
为了适应这种环境压力,植物发展了多种适应性机制,以保证其生存和繁衍。
本文将探讨植物对水分胁迫的响应与适应的机制。
一、水分胁迫的影响水分胁迫对植物生理生态过程产生广泛的影响。
首先,水分胁迫会降低植物的光合作用速率,导致植物无法正常进行光合成。
其次,水分胁迫还会影响植物的根系生长和营养吸收,进而影响植物的整体生长和发育。
此外,水分胁迫还会导致植物细胞的失水和脱水,从而破坏细胞结构和功能。
二、植物对水分胁迫的响应机制1. 响应水分胁迫的信号传导在水分胁迫条件下,植物会产生一系列信号分子,以调控各种基因表达和代谢过程,从而保证植物的存活。
这些信号分子包括水分胁迫相关蛋白、激素(如脱落酸和脱落酸等)以及活性氧物质等。
这些信号分子可以通过细胞间的信号传导网络在植物体内传递,并激发相应的适应性反应。
2. 调节渗透调节物的积累植物在水分胁迫条件下会积累一些渗透调节物,如脯氨酸和可溶性糖等,以调节细胞内的渗透压,保持细胞内外水分的平衡。
这些渗透调节物可以吸引外界水分,维持细胞水分稳定,并在脱水情况下保护细胞结构和功能。
3. 调节质膜和细胞壁的改变水分胁迫会引起质膜和细胞壁的改变,植物可以通过调节细胞膜脂质的合成和改变质膜的饱和度,以提高细胞膜的稳定性和抗氧化能力。
此外,植物还可以增加细胞壁的含水量和可溶性糖含量,增强细胞壁的稳定性和韧性,从而减少水分蒸发和细胞脱水的程度。
三、植物对水分胁迫的适应性机制1. 开展根系调节当植物面临水分胁迫时,其根系会产生一系列适应性响应。
首先,植物会增长更深更广的根系,以扩大吸水面积。
其次,根系还会减少侧根的生长,以减少水分蒸发和水分流失的情况。
最后,植物还可以增加根系中特殊细胞(如根毛和气孔)的密度和分布,以提高根系对水分的吸收利用效率。
2. 调节气孔运动植物通过调节气孔的开闭来控制水分的蒸腾和气体交换。
水分胁迫对桃形李叶片含水量、质膜透性和抗氧化酶活性的影响欧毅;王进;吴天强;张;代正林【期刊名称】《西南农业学报》【年(卷),期】2007(020)005【摘要】用不同浓度PEG-8000处理桃形李(Prunus salicina Lindl )枝条产生水分亏缺的方法,研究不同程度水分胁迫对叶片RWC、RMP和抗氧化酶活性的影响.结果表明,随着胁迫时间的延长和强度的加大,叶片RWC下降、MDA含量和RPM 增大.不同程度水分胁迫,均表现出POD活性先降后升、CAT活性先升后降的趋势;SOD活性在轻、中度胁迫下表现出先升后降,重度胁迫下先降后升再降的变化趋势.3种酶活性在胁迫过程中除重度胁迫处理低于CK外,其余处理均高于CK.【总页数】4页(P982-985)【作者】欧毅;王进;吴天强;张;代正林【作者单位】重庆市农业科学院果树研究所,重庆,江津,402260;重庆市农业科学院果树研究所,重庆,江津,402260;重庆市双桥区农业局,重庆,双桥,405400;重庆市农业科学院果树研究所,重庆,江津,402260;重庆市农业科学院果树研究所,重庆,江津,402260【正文语种】中文【中图分类】S662.3【相关文献】1.水分胁迫对长柄扁桃叶片含水量及保护酶活性的影响 [J], 罗梦;郭春会;马小卫2.低温胁迫下不同磷营养对水稻叶片质膜透性及抗氧化酶活性的影响 [J], 侯立刚;陈温福;马巍;赵国臣;齐春艳;刘亮;孙洪娇3.温度对龙葵幼苗质膜透性和抗氧化酶活性的影响 [J], 杨彬;金小青;陈修斌4.低温弱光对不同品种甜(辣)椒幼苗抗氧化酶活性与质膜透性的影响 [J], 孟雅宁;严立斌;范妍芹5.水分胁迫对脂松苗木针叶质膜透性和保护酶活性的影响 [J], 刘亚丽;王庆成;刘爽;杨远彪;彭红梅;郝龙飞因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
Cd和水分复合胁迫对玉米幼苗叶片抗氧化酶的活性与MDA含量影响朱丹【摘要】为探讨Cd和水分复合胁迫条件下玉米幼苗叶片所受伤害及其抗氧化酶活性的响应,比较了不同浓度Cd(200mmol/L、400mmol/L、800mmol/L)和水分(PEG6000模拟,浓度分别为10%、20%、40%)复合胁迫下玉米幼苗叶片的丙二醛(MDA)和超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)等抗氧化酶活性的变化.结果表明,随着复合胁迫的加剧,叶片MDA含量呈上升趋势,叶片膜脂过氧化程度增大,SOD、CAT、POD活性变化呈现先升高后降低趋势.【期刊名称】《安徽科技学院学报》【年(卷),期】2014(028)001【总页数】4页(P37-40)【关键词】Cd;水分复合胁迫;玉米;抗氧化酶活性【作者】朱丹【作者单位】安徽中医药高等专科学校,安徽芜湖241000【正文语种】中文【中图分类】Q945;S513随着现代工业的迅猛发展及全球水资源的日益短缺,污水灌溉等行为的日益加剧,干旱地区的土壤重金属污染问题也日趋严重。
研究表明活性氧(ROS)是植物对生物和非生物胁迫反应的典型特征,它可以使植物体内产生氧化胁迫,导致细胞膜脂过氧化以及蛋白质、核酸等生物大分子的氧化损伤甚至导致植物死亡[1-2]。
植物则可启动抗氧化防御机制来应对胁迫所产生ROS,以减轻对细胞造成的伤害。
对于植物ROS清除系统而言,主要包括超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)等物质[3-4]。
近年来,对水分、重金属单一因素胁迫,不同重金属之间的复合胁迫已见诸多研究[5-7],而水分、重金属复合胁迫报道则不多。
Cd是剧毒环境污染物,对植物具有明显的毒害作用[6]。
玉米是旱地作物中需求量最大,对水分胁迫很敏感的作物之一,干旱是影响玉米产量的重要原因之一[8]。
本试验以玉米为材料,以聚乙二醇6000(PEG6000)模拟水分胁迫条件,研究重金属Cd、水分复合胁迫对玉米叶片的抗氧化酶活性影响情况,为玉米幼苗对重金属和水分复合胁迫耐性研究提供理论依据。
水分胁迫对烟叶生理指标的影响水分在烟草生命活动中具有十分重要的作用。
烟草的生长发育,在水分适宜条件下才能顺利进行。
但是中国许多植烟地区年雨量季节分配不均,降雨规律与烟草需水规律不一致,干旱频率增大,从而导致烟叶产量和质量不同程度的降低。
因此,干旱已成为限制中国部分烟区烟叶产量和品质进一步提高的重要因子。
本文综述了干旱胁迫条件下,烟草叶片保护性酶和NR活性、内源激素、渗透调节物质和水分胁迫诱导蛋白等生理指标以及香气物质的变化,为找出提高烟草抗旱性的生化调控措施和选育抗旱品种提供理论基础。
1 水分胁迫对保护性酶及硝酸还原酶活性的影响正常情况下,烟草体内的活性氧和抗氧化系统是处于平衡状态的,但是在土壤水分亏缺时,该平衡会遭到破坏,烟草体内通常伴随着活性氧中间产物的生成。
这些有毒的分子对细胞膜和一些大分子物质造成破坏,尤其是对线粒体和叶绿体的破坏,使细胞受到氧化胁迫。
覃鹏[1]等人研究表明,在水分胁迫下烟草叶片中过氧化氢(H202)、超氧阴离子自由基(O2-)等活性氧发生积累,脂氧化酶(IDX)活性增加,最终导致细胞因氧化胁迫而受到伤害。
汪耀富[2]等人研究发现,干旱导致细胞膜的过氧化主要是表现在其过氧化产物丙二醛(MDA)含量的升高。
烟草在抵御氧化胁迫时会形成一些能清除活性氧的酶系和抗氧化物质,如超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)和抗坏血酸(AsA)等。
它们协同起作用共同抵抗胁迫诱导的氧化伤害。
在整个防御系统中,SOD是植物体内第一个清除活性氧的关键抗氧化酶,轻度干旱时,植株自身可提高保护酶活性以适应水分胁迫的影响;严重干旱时这些酶的活性下降,植株自身调节能力下降,从而影响生长和发育[3,4]。
近年来也有一些通过SOD基因工程改良烟草耐旱性的研究报道,根据其结合金属离子的不同,SOD可分为Cu/Zn-SOD、Mn-SOD和Fe-SOD三种类型[5]。
Van Camp等将Mn-SOD基因定位到烟草的叶绿体和线粒体上,发现叶能表达其基因。
淹水胁迫对红椿家系幼苗几种生理生化指标的影响陈彩霞;王瑞辉;吴际友;刘球;程勇;李艳【摘要】以TC3、TC5、TC9、TC16和TC20等5个1年生红椿家系幼苗为试验材料,研究淹水胁迫对红椿幼苗的生理影响.结果表明:在短期淹水胁迫下(3~6 d),TC9和TC3叶绿素含量有小幅度的上升,TC16、TC9和TC3的MDA含量增长较慢,质膜相对透性呈先增加后下降,抗氧化酶SOD和POD活性增长快、峰值高,TC16、TC9和TC3的SOD活性最高值为854.287、899.598 U·g-1和734.619U· g-1,TC16、TC9和TC3的POD活性最高值为33 463.156、37 573.641U·g-1·min-1和31 786.820 U·g-1·min-1.在长期淹水胁迫下,5个红椿家系幼苗的叶绿素含量呈下降趋势,在淹水胁迫第21天,TC5和TC20的叶绿素含量最低为0.548mg· g-1和0.756 mg·g-1,叶片几乎全部变黄;MDA含量增加,在淹水胁迫第21天,TC5和TC20MDA含量达到21.399tmol·g-1和17.019 μmol·g-1;质膜相对透性增大,TC5和TC20相对电导率达到76.3%和74.3%;抗氧化酶SOD 和POD活性呈下降趋势.可见,长期淹水对5个红椿家系幼苗影响大;TC9、TC3和TC16在短期淹水胁迫下具一定的适应性,在育苗造林中可优先选用.【期刊名称】《西北林学院学报》【年(卷),期】2014(029)003【总页数】6页(P21-26)【关键词】红椿;家系幼苗;淹水胁迫;生理响应【作者】陈彩霞;王瑞辉;吴际友;刘球;程勇;李艳【作者单位】中南林业科技大学林学院,湖南长沙410004;湖南省林业科学院,湖南长沙410004;中南林业科技大学林学院,湖南长沙410004;湖南省林业科学院,湖南长沙410004;湖南省林业科学院,湖南长沙410004;湖南省林业科学院,湖南长沙410004;中南林业科技大学林学院,湖南长沙410004【正文语种】中文【中图分类】S792.32红椿(Toona ciliata)是楝科香椿属落叶大乔木,国家Ⅱ级保护野生植物,其木材为上等家具用材,素有“中国桃花心木”之称,是近几年发展较快的珍贵用材树种之一。