H_2O_2在外源GA_4解除果梅季节性休眠中的信号作用

以GA_4处理的果梅休眠芽和转PmRGL2基因杨树叶片为材料,通过测定H_2O_2含量、抗氧化酶类活性及其编码基因和信号转导相关基因表达的变化,分析了H_2O_2在外源GA_4解除果梅休眠中的信号作用。结果表明:GA_4处理的果梅花芽的萌芽率显著高于对照,且H_2O_2含量在休眠解除时达到峰值,信号转导相关基因表达发生规律性变化;‘桃形梅’和‘丰后’的需冷量分别为574 CH(低温小时数Chilling hours)和1 108 CH,休眠解除前后,两品种叶芽中的H_2O_2含量没有显著差异,但需冷量低的‘桃形梅’具有更高的抗氧化酶类活性;转Pm RGL2杨树中NADPHoxi下调表达,有利于使H_2O_2含量维持在较低水平,并对赤霉素合成及信号转导相关基因的表达产生影响,而抗氧化酶类活性及其编码基因的表达量上升。推测GA_4通过调控抗氧化酶类活性而影响H_2O_2含量的变化,并引起上下游多种信号相关基因表达水平的变化,最终对休眠解除起作用。     

外源激素对休眠期甜樱桃花芽酚类物质含量及相关酶活性的影响

以甜樱桃为试材,研究4种外源激素对自然休眠期甜樱桃花芽酚类物质含量及相关酶活性的影响。结果表明:不同外源激素处理对花芽酚类物质含量的影响效果不同,ABA、IAA在自然休眠前期促进了花芽酚类物质的积累,中期使花芽酚类物质含量维持在较高水平,后期减缓酚类物质含量的降低,而6-BA、GA3的效果则相反;ABA、IAA使多酚氧化酶(PPO)活性降低,使苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性升高,而6-BA、GA3的效果则相反。ABA、IAA处理抑制了花芽休眠的解除,6-BA、GA3处理则有利于花芽休眠的解除。     

短时间冰冻低温处理下活性氧代谢与桃芽自然休眠解除研究(英文)

以7a生曙光油桃为试材,通过冰冻低温处理枝条,研究了不同温度和时间对桃芽的存活率、萌芽级数和活性氧含量及其相关酶活性的影响,并探讨对桃芽自然休眠的调控效应。结果表明,短时间冰冻低温处理对桃芽自然休眠解除的调控效应因处理时期、处理温度和处理持续时间长短的不同而异。3个不同采样时期,短时间冰冻处理中,-4℃和-7℃处理对油桃芽休眠解除的效应不明显,桃芽中H2O2(过氧化氢)含量、O·2(超氧阴离子自由基)产生速率和·OH(羟基自由基)产生速率及POD(过氧化物酶)、CAT(过氧化氢酶)和SOD(超氧化物歧化酶)活性与对照相比差异不大;但-10℃、-13℃、-16℃、-19℃和-21℃各处理对油桃芽休眠解除呈正调控效应,桃芽内除SOD活性显著降低外其它指标都明显升高;但是采样时期越晚,调控效应越明显。H2O2含量、O·2和·OH产生速率的显著增加表明短时间冰冻处理可有效解除芽自然休眠,并且活性氧的迅速增加可能是短时间冰冻处理解除芽自然休眠的重要因素。     

石灰氮和水杨酸对破除葡萄芽休眠的影响

 2003年12月～2004年3月, 在江苏省镇江市南山农业科技示范园葡萄园, 以藤稔品种为试材, 分别在树体的初休眠期(12月上旬) 、深休眠期( 1月上旬) 和休眠后期( 2月上旬) , 取芽体饱满、生长充实的1年生枝条, 用不同浓度的石灰氮(CaCN2 ) 和水杨酸( SA) 进行涂芽破眠处理; 之后放入温室进行发芽培养, 并每5 d取冬芽测定H2O2及其抗氧化酶系统的变化, 21 d后统计各处理最终萌芽率。结果表明: 施用CaCN2和SA能不同程度的提高H2O2含量和POD活性, 降低CAT活性; 但在不同休眠期对SOD活性的影响不一致。而破眠或促进萌芽效果好的化学药剂处理, 花芽在培养前期的H₂O₂含量、POD和SOD活性增幅较大, CAT活性下降较明显。对萌芽率的统计表明, 初休眠期施用石灰氮和水杨酸对葡萄破眠无效; 到深休眠期及以后施用25%的石灰氮对葡萄破眠效果较为明显, 萌芽较对照提前4～6 d, 最终萌芽率达41.6%～90.0%; 而水杨酸处理对葡萄花芽破眠基本无效。     

华光油桃解除休眠过程中几项生理指标的变化

研究了低温累积对华光油桃萌芽的影响以及花芽在自然休眠过程中几项生理指标的变化。结果显示,在低温诱导休眠解除的过程中,花芽内可溶性糖和淀粉含量在12月13日分别上升和下降,可溶性蛋白含量在此时出现谷值,游离脯氨酸含量休眠解除前由下降转为急剧上升,POD和SOD活性在12月13日分别出现高峰和低谷。表明这些参数可能与休眠解除有关。     

油桃芽高温处理后酚和活性氧与休眠解除的关系

 以6年生曙光油桃/青州冬雪蜜桃为试材, 研究40℃、45℃、50℃高温短时间处理对油桃芽总酚含量、活性氧含量及相关酶活性和自然休眠解除的影响。结果表明: 40℃高温处理对油桃芽自然休眠的解除具有负调控效应(11月30日) 或效应不明显( 12月10日) , 其萌芽级数、·OH (羟基自由基)和O₂· (超氧阴离子自由基) 产生速率、H₂O₂ (过氧化氢) 含量及POD (过氧化物酶) 、CAT (过氧化氢酶) 、PPO (多酚氧化酶) 活性均低于对照(11月30日) 或与对照无显著差异( 12月10日) , 而总酚含量和PAL (苯丙氨酸解氨酶) 、SOD (超氧化物歧化酶) 活性高于对照(11月30日) 或与对照差异不明显(12月10日) ; 45℃和50℃高温处理对油桃芽自然休眠的解除呈正调控效应, 其萌芽级数、·OH和O₂· 产生速率、H₂O₂含量及POD、CAT、PPO活性与对照相比明显升高, 而总酚含量和PAL、SOD活性显著降低,虽然部分花芽和叶芽因高温处理而死亡, 但是在存活芽中短时间高温对油桃芽自然休眠解除的促进作用明显增强。总酚含量的降低和活性氧的迅速增加可能是高温解除自然休眠的原因。     

外源抗坏血酸对采后菠萝黑心病发生及抗氧化性能的影响

【目的】探讨外源抗坏血酸对采后菠萝果实黑心病发生和抗氧化性能的影响。【方法】以‘巴厘’菠萝为材料,分别用清水和0.2%(m/v)抗坏血酸浸泡处理,研究采后贮藏过程中黑心病发病情况及H2O2含量变化,分析抗氧化物含量和抗氧化物酶活性变化,并结合转录组数据探索关键酶基因的表达情况。【结果】外源抗坏血酸处理有效延缓了采后菠萝黑心病的发生,降低了菠萝果实黑心病病情指数,显著降低了菠萝果实H2O2含量,抑制了内源抗坏血酸(As A)含量的减少,增强了还原型谷胱甘肽(GSH)含量,提高了抗坏血酸过氧化物酶(APX)和谷胱甘肽还原酶(GR)的活性。在黑心病发生过程中,抗氧化防御系统关键酶基因显著响应抗坏血酸的处理,抗坏血酸过氧化物酶基因(APX)和谷胱甘肽还原酶基因(GR)均显著上调。【结论】菠萝果实采后贮藏前外源As A处理能够延缓贮藏过程中菠萝果肉As A含量的下降,降低果肉H2O2含量,提高内源GSH抗氧化物含量,同时增加酶促和非酶促抗氧化防御系统中关键酶的活性,增强菠萝果实的抗氧化性能,延缓采后菠萝黑心病的发生,延长采后菠萝贮藏时间。     

科技文摘

长山药块茎休眠期相关酶活性及内源激素含量变化以2个长山药栽培品种为材料,从采收到出苗设计了5个时期,研究其块茎内部相关酶活性及内源激素含量的变化,结果表明:休眠期间块茎内淀粉酶和淀粉磷酸化酶活性较低,随着休眠的解除活性逐渐升高;过氧化物酶(POD)和多酚氧化酶(PPO)在块茎深度休眠时活性较高,休眠解除块茎萌动后活性迅速下降,不同品种间以上几种酶的变化趋势基本相同。休眠期间长山药块茎中ABA含量随着休眠的进程而降低,GA3、IAA、ZR(玉米素核苷)含量及GA3/ABA、IAA/ABA比值变化随着休眠的进程而增加,ZR含量变化比较平缓;据酶活性与内源激素含量及比值的变化分析,可推断长山药在贮藏60d后,休眠开始解除,贮藏150d左右休眠基本解除,这一时期是块茎由休眠转向发芽状态的一个缓慢破除休眠的过渡时期。因此,在贮藏60d后(休眠解除启动开始),才可以通过一定措施缩短或打破休眠。[刊]/朱海旺(内蒙古农业大学农学院010019),霍     

短时间高温处理下桃芽淀粉和可溶性糖含量变化与自然休眠解除的关系

以6年生曙光油桃为试材,研究40℃、45℃、50℃3个梯度高温短时间处理对花芽和叶芽的存活率、萌芽级数以及淀粉和可溶性糖含量的影响,探讨短时间高温处理对桃芽自然休眠的调控效应。结果表明:随短时间高温处理时期的推迟,处理温度的升高,处理持续时间的延长,短时间高温处理对桃芽自然休眠的解除作用增强。11月30日高温处理中,40℃高温处理对桃芽自然休眠解除呈负调控效应,其萌芽级数和可溶性糖含量均低于对照,而淀粉含量高于对照;45℃和50℃高温处理对桃芽自然休眠解除呈正调控效应,其萌芽级数和可溶性糖含量与对照相比明显升高,而淀粉含量显著降低,虽然部分花芽和叶芽因高温处理而死亡,但是在存活芽中短时间高温对桃芽自然休眠的解除作用明显增强。12月10日高温处理中,40℃高温处理对桃芽自然休眠解除的调控效应不明显,45℃和50℃高温处理和11月30日处理相同,具有正调控效应,只是前者对桃芽自然休眠的解除效果优于后者。不同高温处理桃芽的萌芽级数和淀粉含量及可溶性糖含量之间的相关性分析表明,淀粉含量的降低,可溶性糖含量的升高即淀粉向可溶性糖的快速转变是高温解除休眠的部分原因。     

GA3处理对天女木兰种子解除休眠过程中碳水化合物含量的影响

研究了GA3对天女木兰种子在变温层积条件下解除休眠过程中碳水化合物的影响,以此探讨外源赤霉素（GA3）对层积过程中天女木兰种子解除休眠的作用机理。结果表明,1000mg／LGA3水溶液处理极显著促进天女木兰种子萌发,在整个层积过程中,GA3水溶液处理诱导淀粉含量下降;蔗糖含量变化剧烈,在层积90d降至最低,     

几种化学药剂对破除葡萄与桃自然休眠的效果

以桃、葡萄为试材,探讨多种化学药剂和外源生长调节剂打破休眠的效应。结果表明:CaCN2打破葡萄的休眠效果稳定,可使萌芽提早6～17d,并提高萌芽率,其破眠效果随需冷量的增加而显著;几种化学药剂在桃树上应用,其打破休眠的效果差异较大,CaCN2、NH4NO3对打破桃休眠无效,硫脲的破眠效果最明显,可使叶芽萌发提前9～12d、花芽6d,并提高萌芽率;KNO3对破除休眠亦有一定效果。外源生长调节剂对休眠的调节作用因调节剂种类、浓度和使用时间而异:Ze(50mg/L)+GA3(100mg/L)可完全打破叶芽的休眠,100mg/L6-BA对尚未完成自然休眠的花芽萌发有明显的促进作用,IAA和2,4-D却对芽的萌发表现出强烈的抑制作用。     

外源NO对干旱胁迫下蓝莓抗氧化能力的影响

为探讨NO对干旱胁迫下的蓝莓幼苗叶片抗氧化能力的影响,以密斯梯为供试材料,采用不同浓度(0.1 mmol/L和1.0mmol/L)外源NO供体SNP处理15%PEG胁迫下盆栽蓝莓,分别于0(胁迫前)、2、4、6和8d后采集生长状况一致的蓝莓叶片,测定可溶性糖含量、游离脯氨酸(praline,Pro)含量、叶绿素含量、丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量、过氧化氢(H2O2)含量、O2-产生速率、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)活性、过氧化物酶(peroxidase,POD)活性、过氧化氢酶(catalase,CAT)活性。结果表明:外源NO可缓解干旱胁迫造成的蓝莓叶片膜质过氧化产物丙二醛含量的升高,促进脯氨酸和可溶性糖含量的积累,减轻叶绿色的降解,缓解H2O2含量的增加,降低超氧阴离子的产生速率,提高超氧化物歧化酶、过氧化氢酶和过氧化物酶的活性。这种保护效应与NO的浓度明显相关,0.1mmol/LSNP处理效果显著优于1.0mmol/LSNP处理。     

低氧胁迫下γ-氨基丁酸(GABA)对甜瓜植株活性氧代谢的影响

以‘西域一号’甜瓜为试材,采用营养液水培法,研究了外源γ-氨基丁酸(GABA)对低氧胁迫下甜瓜植株根系和叶片活性氧代谢的影响,以期了解外源GABA对甜瓜低氧胁迫伤害缓解的活性氧代谢机制。结果表明:低氧胁迫条件下,甜瓜植株根系和叶片的抗氧化酶如超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)的活性均显著上升,且H2O2含量、O2^-产生速率和丙二醛(MDA)含量也较通气对照显著上升;营养液中添加5 mmol·L^-1 GABA后,根系和叶片中的SOD、POD和CAT活性显著高于低氧胁迫处理,而植株体内O2^-产生速率、H2O2和MDA含量则显著降低。证明外源GABA可通过提高植株体内抗氧化酶活性,降低活性氧的积累,减轻活性氧对于细胞的伤害,从而促进甜瓜的耐低氧能力的提高。     

单氰胺对3个葡萄品种休眠解除生理特性及综合品质的影响

【目的】探究单氰胺处理对不同葡萄生长发育的影响,揭示破眠剂解除葡萄休眠的主要影响因子。【方法】以早黑宝、早霞玫瑰、绍星一号3个葡萄品种为试材,在设施栽培条件下进行破眠剂单氰胺(H2CN2)涂芽处理,以清水处理为对照(CK)。观察单氰胺处理后各品种葡萄冬芽显微结构及其生长发育动态,测定各品种葡萄农艺性状、芽酶活性、叶片光合色素含量及果实外观品质和内在品质等相关生理生化指标,并结合主成分分析与综合评价指数对上述指标进行综合分析。【结果】单氰胺处理促使各品种葡萄萌芽与果实成熟阶段均显著提前,芽组织形态分化发育加快且结构良好,萌芽整齐度与萌芽率以及H2O2含量、POD活性均显著高于对照,而CAT活性显著降低;成熟期叶片的叶绿素b、总叶绿素及类胡萝卜素含量显著升高;果实外在品质均与对照无显著差异,而可溶性糖、可溶性蛋白质、维生素C以及可滴定酸含量等内在品质指标在早黑宝和绍星一号葡萄中得到显著提升。结合主成分分析与综合评价指数,得到各品种葡萄综合品质排序为早黑宝(H2CN2)绍星一号(H2CN2)早黑宝(CK)早霞玫瑰(H2CN2)绍星一号(CK)早霞玫瑰(CK)。【结论】萌芽整齐度、萌芽率、H2O2含量、POD以及CAT活性是单氰胺解除葡萄休眠的主要影响因子;经单氰胺处理后,早黑宝葡萄的综合品质优于早霞玫瑰和绍星一号。     

利用转录组测序分析外源GA_3解除大蒜气生鳞茎休眠相关基因

利用外源GA_3打破'金乡'大蒜气生鳞茎休眠,采用高通量测序技术对休眠气生鳞茎和GA_3处理气生鳞茎进行转录组测序,分析筛选响应外源GA_3的差异表达基因,探究差异表达基因与GA_3解除气生鳞茎休眠的关系。结果表明:外源GA_3可有效打破气生鳞茎休眠;通过转录组测序得到上调差异基因4 588个,下调差异基因55 857个;28 107个差异表达基因在KEGG中获得注释,其中在代谢途径中获得注释的差异基因最多,其次为遗传信息处理途径。差异表达基因较多的富集于植物激素信号转导途径且富集结果显著;筛选出参与GA、ABA、ZR信号转导的显著差异表达基因GAI、SLR1、PP2C等,其表达情况与气生鳞茎内源激素含量的变化情况一致,推测外源GA_3可通过抑制GA信号途径负调控因子DELLA基因的表达,激活赤霉素的生物合成及信号转导过程,使气生鳞茎休眠解除,同时PYL的表达量显著降低,从而使得脱落酸含量相对降低,有利于休眠解除;qRT-PCR验证结果显示测序结果和实际结果一致。     

桃花芽休眠期间部分抗氧化代谢生理指标的变化

以‘中华寿桃’(Prunus persica L.var.densa Makino cv.‘Zhonghuashoutao’)为试材,连续2年研究其花芽在自然休眠过程中部分生理指标的变化规律。结果表明:‘中华寿桃’花芽在2013—2015年2年度间休眠进程、可溶性蛋白质含量、总氨基酸含量、过氧化物酶(POD)活性、过氧化氢(H_2O_2)含量和抗坏血酸(AsA)含量不同;2013—2014年度花芽内休眠维持时间比2014—2015年度长,2013—2014年度可溶性蛋白质含量高于2014—2015年度,而总氨基酸、POD活性、H_2O_2含量和AsA含量都低于2014—2015年度;2年度‘中华寿桃’花芽内休眠及其解除过程中花芽可溶性蛋白质含量逐渐降低,而总氨基酸含量则逐渐升高,POD活性和H_2O_2含量呈相似的变化趋势;AsA含量呈现"升-降-升-降"的变化规律,但最高值和最低值出现的时间在年度间有所不同。     

牡丹芽自由态IAA的变化及其与ARP基因的关系

以牡丹品种‘鲁荷红’为试材,在不同低温处理下研究PsARP基因的表达变化及花芽内源IAA的含量变化,以阐明牡丹花芽休眠解除期间自由态IAA的变化及与PsARP基因表达之间的关系。结果表明:在低温处理前期,随着低温时间的增加,自由态IAA的含量不断降低,达花芽休眠解除临界点时IAA含量最低。在低温处理的后期,随着低温时间的增加,自由态IAA的含量呈下降趋势,但仍保持较高的含量,12d和18d之间是个转折点。实时荧光定量分析表明,低温处理前期,PsARP基因的表达量逐渐增加,且在12d时达到最高点;低温处理第二阶段,PsARP基因的表达量快速下降,30d时快速下降至最高表达量的50%。内源自由态IAA含量的变化可以反映花芽休眠解除的状态。     

冰冻低温处理下桃芽水分存在状态和膜透性与休眠解除的关系

以7a生曙光油桃为试材,研究了7个冰冻低温梯度短时间处理对花芽和叶芽的存活率、萌芽级数、自由水/束缚水比值和膜透性的影响,并探讨短时间冰冻低温处理对桃芽自然休眠的调控效应.结果表明:11月30日低温处理中-4℃、-7℃低温处理对桃芽自然休眠的调控效应不明显,萌芽率、束缚水/自由水比值及相对电导度均变化不明显;自-10℃0.5h后的其余低温处理对桃芽自然休眠呈正调控效应,其萌芽级数、自由水/束缚水比值和相对电导度与对照相比明显升高,虽然部分花芽和叶芽因低温处理而死亡,但是在存活芽中短时间低温对桃芽休眠解除作用效应明显增强.12月10日和12月20日低温处理的效果与11月30日类似,只是处理时期越晚对桃芽自然休眠的调控效应越明显.不同低温处理的萌芽级数、自由水/束缚水比值和膜透性的变化表明:短时间冰冻处理可有效解除芽休眠,并显著促进了水分由束缚态向自由态的转变以及膜透性的增加.     

外源H_2O_2对西瓜幼苗抗冷性的影响

外源H2O2具有参与植物冷信号传导，诱导保护酶基因的表达，清除冷胁迫诱导产生的活性氧等功能。低浓度的H2O2能模拟冷驯化，从而启动细胞的防御能力，提高植物抗逆性。目前有关外源H2O2对提高西瓜幼苗抗冷性的报道很少。本试验研究了西瓜幼苗经外源H2O2处理后叶片中丙二醛(MDA)、脯氨酸(Pro)含量及超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)活性的变化，从保护酶活性的增加与膜脂氧化角度来探讨低浓度外源H2O2在提高西瓜抗低温胁迫中的作用，为进一步开展西瓜抗冷性研究提供理论依据。     

‘金太阳＇和‘凯特’杏需冷量研究

以‘金太阳’和‘凯特’杏1年生枝条为试验材料，在4℃条件下的进行低温处理以打破休眠，然后将枝条放入组织培养室中培养，统计萌芽率。结果表明：当低温累积时数达到640小时，‘金太阳’和‘凯特’杏萌芽率均达到55．5％，解除休眠。