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铝胁迫对黑大豆膜脂过氧化及抗氧化酶活性的影响

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西北植物学报 2012年第3期32卷 511-517页

作者：武孔焕陈奇李昆志玉永雄陈丽梅昆明理工大学生命科学与技术学院生物工程技术研究中心昆明650500 西南大学动物科技学院重庆400716

以耐酸型黑大豆(丹波黑大豆,简称RB)和酸敏感型黑大豆(简称SB)为材料,在水培条件下分析不同浓度的铝胁迫对这两种黑大豆叶和根膜脂过氧化和抗氧化酶活性的影响。结果显示:RB的铝耐受能力比SB强;在不同浓度铝胁迫下RB叶和根中的H2O2和MD... 详细信息

以耐酸型黑大豆(丹波黑大豆,简称RB)和酸敏感型黑大豆(简称SB)为材料,在水培条件下分析不同浓度的铝胁迫对这两种黑大豆叶和根膜脂过氧化和抗氧化酶活性的影响。结果显示:RB的铝耐受能力比SB强;在不同浓度铝胁迫下RB叶和根中的H2O2和MDA上升幅度低于SB,SB的叶和根中膜脂过氧化程度大于RB。在不同浓度铝胁迫下,RB叶和根中的SOD活性与SB差异不大,而CAT活性在RB和SB的叶和根中均被诱导显著升高,POD活性在RB叶和根中有下降趋势但仍然显著高于SB。因此,与酸敏感型的黑大豆相比,耐酸型黑大豆在铝胁迫下具有较强的保护酶活性,使其膜脂受氧化损伤的程度较低,从而表现出更强的耐铝胁迫能力。

关键词：黑大豆铝胁迫膜脂过氧化抗氧化酶

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铝胁迫下大豆根系分泌物对根际土壤的影响

中国油料作物学报 2007年第1期29卷 42-48页

作者：金婷婷刘鹏黄朝表王芳徐根娣朱申龙浙江师范大学植物学实验室浙江金华321004 浙江师范大学化学系浙江金华321004 浙江省农业科学院浙江杭州310021

以2个大豆品种(浙春2号和浙春3号)为材料,设置了4个铝浓度,分别在铝处理7d和14d时,测定大豆根系分泌物中的氨基酸、有机酸及可溶性糖,同时对大豆根际土壤的pH值、土壤酶和土壤呼吸速率进行分析。实验结果显示,虽然根系分泌物对根际土壤... 详细信息

以2个大豆品种(浙春2号和浙春3号)为材料,设置了4个铝浓度,分别在铝处理7d和14d时,测定大豆根系分泌物中的氨基酸、有机酸及可溶性糖,同时对大豆根际土壤的pH值、土壤酶和土壤呼吸速率进行分析。实验结果显示,虽然根系分泌物对根际土壤具有一定的酸化作用,但是随着铝浓度的升高,根系分泌物有使根际土壤酸碱度趋向平衡的效应。低铝浓度下,大豆根系分泌较多的可溶性糖和氨基酸,促使根际土壤酶活性的增强和土壤呼吸速率的提高,同时还可分泌较多的柠檬酸,与大豆的耐铝性相关。高铝浓度抑制主要根系分泌物的分泌,降低土壤酶活性和土壤呼吸速率;但高铝胁迫增加可溶性糖分泌量。实验结果表明,浙春2号比浙春3号耐铝;随着铝处理时间的延长,铝毒害作用明显。

关键词：铝胁迫大豆根系分泌物 pH值土壤呼吸速率土壤酶

铝胁迫对烟草叶片光能利用、光保护系统及活性氧代谢的影响

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华北农学报 2017年第1期32卷 118-124页

作者：刘强胡萃柳正葳宋勇生井冈山大学生命科学学院江西吉安343009 江西省生物多样性与生态工程重点实验室江西吉安343009

为了揭示烟草叶片光能利用和光保护系统在铝诱导的活性氧代谢中的作用机理,以2个不同耐铝性的烟草品种云烟100(耐铝)和云烟105(敏感)为材料,采用水培法研究了不同铝浓度(0,50,100,200μmol/L)对烟草植株生长、叶片活性氧含量、光合特性... 详细信息

为了揭示烟草叶片光能利用和光保护系统在铝诱导的活性氧代谢中的作用机理,以2个不同耐铝性的烟草品种云烟100(耐铝)和云烟105(敏感)为材料,采用水培法研究了不同铝浓度(0,50,100,200μmol/L)对烟草植株生长、叶片活性氧含量、光合特性、叶绿素荧光参数、光呼吸、超氧化物歧化酶(SOD)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性的影响。结果表明,铝浓度的升高显著降低了烟草叶片叶绿素含量、净光合速率(Pn)、最大光化学效率(Fv/Fm)、PSⅡ光合电子传递量子效率(ΦPSⅡ)和光化学猝灭系数(q P),提高了反应中心PSⅡ过剩激发能,从而导致叶片O_2-·和H2O_2含量升高,植株生物量下降,其中对云烟105影响大于云烟100。随铝处理浓度的升高,烟草叶片非光化学猝灭系数(NPQ)、光呼吸速率、SOD和APX活性呈先升后降的趋势。与敏感品种云烟105相比,耐铝品种云烟100在不同铝浓度胁迫下表现出更高的ΦPSⅡ、q P、NPQ、光呼吸速率以及SOD和APX活性,说明低浓度铝胁迫下烟草叶片可通过提高光化学反应能力、热耗散、光呼吸以及抗氧化酶活性等途径来降低反应中心PSⅡ过剩激发能,防止或清除活性氧的积累,从而增强其对铝的耐性。

关键词：铝胁迫活性氧光合作用叶绿素荧光光呼吸抗氧化酶烟草

铝胁迫下丹波黑大豆根尖细胞线粒体参与细胞凋亡的研究

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农业生物技术学报 2014年第6期22卷 712-719页

作者：李金金刘昂王平陈丽梅年洪娟昆明理工大学生物工程技术研究中心

细胞凋亡(apoptosis)也称程序性细胞死亡(programmed cell death,PCD),对于生物体正常发育和繁殖是必不可少的,也受各种生物和非生物胁迫所调控。铝胁迫是酸性土壤中影响植物生长和限制作物产量的一个主要因子,铝对细胞的毒害之一是诱... 详细信息

细胞凋亡(apoptosis)也称程序性细胞死亡(programmed cell death,PCD),对于生物体正常发育和繁殖是必不可少的,也受各种生物和非生物胁迫所调控。铝胁迫是酸性土壤中影响植物生长和限制作物产量的一个主要因子,铝对细胞的毒害之一是诱导程序性细胞死亡。本研究通过用4’,6-二脒基-2-苯基吲哚(4’,6-diamidino-2-phenylindole,DAPI)染色观察铝胁迫下丹波黑大豆(Glycine max)根尖细胞细胞核和线粒体中细胞色素c(cytochromec,Cytc)含量等的变化。结果表明,铝胁迫下,丹波黑大豆根尖细胞DAPI染色后细胞核在细胞边缘聚集,核内的染色质凝聚呈新月状,分布在核内周边,呈致密浓染。大豆根尖细胞线粒体中的丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量均随着铝处理浓度和时间的增加呈上升趋势,表明大豆根尖细胞线粒体膜氧化程度增加,膜系统损害更严重。线粒体Cytc/a的比值能够反映线粒体内膜上Cytc量的变化。铝胁迫下,大豆根尖细胞线粒体膜通透性转换孔(mitochondrial permeability transition pore,MPTP)不断开放,线粒体膜电位(ΔΨm)降低,线粒体膜的完整性被破坏,促使Cyt c从线粒体内膜上脱落下来,线粒体中的Cytc/a和Cytc含量减少,Cytc有可能通过线粒体膜从线粒体释放到细胞质中。这些研究结果从细胞和生理水平揭示了线粒体和Cytc在铝诱导丹波黑大豆根尖细胞发生凋亡过程中的作用,进一步阐明了铝胁迫诱导丹波黑大豆根尖细胞凋亡的过程,加深了铝毒对植物毒害机理的认识。

关键词：丹波黑大豆铝胁迫细胞凋亡线粒体细胞色素c

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铝胁迫下水杨酸对西瓜幼苗生长的影响

西北农业学报 2021年第3期30卷 406-412页

作者：田小曼李朝红杨凌职业技术学院陕西杨凌712100 汉中职业技术学院陕西汉中723002

旨在明确铝胁迫下水杨酸(SA)对西瓜幼苗生长的影响。采用水培法研究铝胁迫(500μmol/L)下不同浓度SA(10μmol/L、50μmol/L)处理对西瓜幼苗根系伸长生长及鲜质量、质膜过氧化程度及营养元素吸收的影响。结果显示,外源SA能有效缓解铝胁... 详细信息

旨在明确铝胁迫下水杨酸(SA)对西瓜幼苗生长的影响。采用水培法研究铝胁迫(500μmol/L)下不同浓度SA(10μmol/L、50μmol/L)处理对西瓜幼苗根系伸长生长及鲜质量、质膜过氧化程度及营养元素吸收的影响。结果显示,外源SA能有效缓解铝胁迫对西瓜幼苗根长和鲜质量的影响,降低质膜过氧化水平,缓解幼苗对Na、K、Mg、Ca等元素的吸收障碍。其中,10μmol/L外源SA效果最佳,在铝胁迫下对根系长度抑制的缓解效果达62.7%,对根系鲜质量的胁迫缓解效果达108.9%,对根系中丙二醛(MDA)含量的降幅达29.6%,同时对调节植株体内Na、K、Mg、Ca元素的平衡有促进作用。

关键词：西瓜幼苗水杨酸铝胁迫缓解

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铝胁迫下大豆根系分泌有机酸和氨基酸的特性

生态环境 2008年第3期17卷 1204-1209页

作者：徐根娣金婷婷刘鹏黄朝表王芳俞芳浙江师范大学生态研究所浙江师范大学化学与生命科学学院浙江金华321004 浙江师范大学化学与生命科学学院

采用水培法,以2个大豆(Glycinemax)品种(浙春2号和浙春3号)为材料,研究铝胁迫下大豆根系分泌有机酸和氨基酸的特征。大豆根系分泌大量柠檬酸呈现低铝促进高铝抑制的现象,同时还分泌少量草酸和琥珀酸,表明大豆根系分泌有机酸与其耐铝机... 详细信息

采用水培法,以2个大豆(Glycinemax)品种(浙春2号和浙春3号)为材料,研究铝胁迫下大豆根系分泌有机酸和氨基酸的特征。大豆根系分泌大量柠檬酸呈现低铝促进高铝抑制的现象,同时还分泌少量草酸和琥珀酸,表明大豆根系分泌有机酸与其耐铝机制有关。氨基酸分泌总量随着铝质量浓度的增大而增加。中低铝质量浓度下,大豆根系分泌的氨基酸随铝质量浓度的增大而增加。高铝浓度下,氨基酸的种类减少,各种氨基酸分泌量变化不一致。实验结果还显示,随着铝处理时间延长,铝毒害作用明显。

关键词：大豆铝胁迫有机酸氨基酸

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铝胁迫下黑麦根尖分泌有机酸和钾离子的研究

植物营养与肥料学报 2010年第4期16卷 893-898页

作者：凌桂芝石保峰黄永禄李耀燕玉永雄黎晓峰广西大学农学院广西南宁530005 西南大学动物科技学院重庆400716

采用药理学研究方法,研究了几种抑制剂和脱落酸对铝诱导黑麦根尖分泌有机酸和钾离子的影响。结果表明,在铝(100、200、300μmol/L AlCl3)胁迫下,根尖分泌柠檬酸、苹果酸和钾离子,且随着铝处理浓度的增加其分泌量显著增加。阴离子通道抑... 详细信息

采用药理学研究方法,研究了几种抑制剂和脱落酸对铝诱导黑麦根尖分泌有机酸和钾离子的影响。结果表明,在铝(100、200、300μmol/L AlCl3)胁迫下,根尖分泌柠檬酸、苹果酸和钾离子,且随着铝处理浓度的增加其分泌量显著增加。阴离子通道抑制剂苯甲酰甲醛(0.1、0.2 mmol/L)抑制根尖在铝(200μmol/L AlCl3)胁迫下分泌有机酸的同时,也抑制根尖分泌钾离子;钾离子通道抑制剂四乙基铵(20、40 mmol/L)和铯(10、20 mmol/L CsCl)在抑制根尖分泌钾离子的同时,也抑制铝诱导的有机酸分泌。25、50μmol/L的ABA处理后,铝诱导的有机酸分泌和钾离子的分泌均显著增加。但是,铝诱导的有机酸分泌在受到阴离子通道抑制剂尼氟灭酸(0.4、0.8 mmol/L)处理抑制后,钾离子的分泌并不减少;铝胁迫下根尖分泌的钾离子在ATP酶抑制剂钒酸钠(0.25、0.50、2.00 mmol/L)处理后受阻的同时,有机酸的分泌却显著增加。这些结果说明,钾离子是铝诱导黑麦根尖分泌有机酸的陪伴离子,而并非有机酸分泌的调控因子。

关键词：铝胁迫黑麦有机酸钾分泌

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铝胁迫对龙眼幼苗根区分泌物的影响

林业科学 2007年第11期43卷 21-26页

作者：万泉福建省林业科学研究院福州350012

龙眼幼苗铝胁迫试验表明:铝胁迫导致龙眼幼苗根区分泌物含量发生变化,根系细胞膜透性增加,细胞质成分外渗加重,与对照相比较,根区分泌物中K+、Ca2+、Mg2+的渗漏量、可溶性糖、柠檬酸、苹果酸、草酸均有所增加,增加幅度随铝胁迫浓度的提... 详细信息

龙眼幼苗铝胁迫试验表明:铝胁迫导致龙眼幼苗根区分泌物含量发生变化,根系细胞膜透性增加,细胞质成分外渗加重,与对照相比较,根区分泌物中K+、Ca2+、Mg2+的渗漏量、可溶性糖、柠檬酸、苹果酸、草酸均有所增加,增加幅度随铝胁迫浓度的提高而提高。单株K+渗漏增加13.7%～94.9%,Ca2+渗漏增加26.9%～2088.5%,Mg2+渗漏增加89.5%～871.1%,电导率增加14.6%～109.9%;可溶性糖增加了25.9%～855.6%,还原糖增加了27.8%～847.9%,蔗糖增加了29.2%～921.9%;柠檬酸分泌量增加了21.4%～200.0%,苹果酸分泌量增加了14.3%～142.9%,草酸分泌量增加了4.9%～97.6%;氨基酸量和种类在低浓度铝胁迫(数量在≤0.185mmol·L-1铝处理时、种类在≤0.074mmol·L-1铝处理时)时增加,随铝胁迫浓度的增大,根系分泌的氨基酸数量和种类都减少。

关键词：龙眼铝胁迫根区分泌物

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铝胁迫对油菜根系形态和生理指标的影响

核农学报 2019年第9期33卷 1824-1832页

作者：韩德鹏刘星月王馨悦罗莎付东辉周庆红江西农业大学农学院

为探讨油菜幼苗在不同浓度铝胁迫下的生理响应,以2个耐铝毒差异显著的油菜品种(耐铝品种R178和铝敏感品种S169)为试验材料,在营养液培养条件下,共设置0(对照)、50、100、150、200和300μmol·L-16个铝(pH值4. 5)处理,研究铝胁迫对油菜... 详细信息

为探讨油菜幼苗在不同浓度铝胁迫下的生理响应,以2个耐铝毒差异显著的油菜品种(耐铝品种R178和铝敏感品种S169)为试验材料,在营养液培养条件下,共设置0(对照)、50、100、150、200和300μmol·L-16个铝(pH值4. 5)处理,研究铝胁迫对油菜根系形态及生理指标的影响。结果表明,50μmol·L-1铝处理下R178各根系形态指标与对照相比均无显著差异,而S169根系各形态指标与对照均差异显著,其中总根尖数随着铝处理浓度的增加呈先升高后降低的趋势,其他根系指标均随着铝处理浓度的增加呈逐渐减少的趋势,300μmol·L-1铝处理下,2个品种的主根相对伸长率较对照分别减少65. 7%和79. 7%。随着铝处理浓度的增加,2个品种幼苗根系中可溶性蛋白和脯氨酸含量均呈先升高后降低的趋势,叶片中可溶性蛋白含量呈降低趋势,而脯氨酸含量则呈升高的趋势。铝胁迫导致2个品种幼苗根系和叶片的质膜透性显著增加,300μmol·L-1铝处理下R178和S169根系相对电解质外渗率较对照分别增加54%和59%,叶片中分别增加82%和90%,同一处理下R178根系和叶片电解质外渗率均小于S169。随着铝处理浓度的增加,2个品种根系中的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性均呈先增加后降低的趋势;R178叶片中SOD活性呈增加趋势,而S169则呈先增加后降低的趋势,且在200μmol·L-1时达到最大值;2个品种叶片中的POD、CAT和抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性均呈先增加后降低的趋势。综上,铝胁迫显著抑制了油菜根系生长,破坏了细胞质膜的完整性,油菜幼苗通过蛋白质和脯氨酸含量的积累以及保护酶活性的增高抵抗铝胁迫。本研究结果为耐铝油菜资源筛选和新品种选育提供了理论依据。

关键词：铝胁迫油菜幼苗形态指标生理特性