收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

外源NO对UV-B胁迫下红松幼苗生理特性的影响

魏晓雪  
【摘要】:平流层臭氧的减少会导致到达地球表面的UV-B(280-320 nm)辐射显著增强,增强的UV-B辐射对生物体有明显的生物学效应。一氧化氮(NO)作为UV辐射的第二信使,已成为当前植物逆境生理和信号转导领域的研究热点。本文分别研究了增强UV-B辐射、施加外源NO供体及二者复合作用对红松(Pinus koraiensis)幼苗光合作用、自由基含量、抗氧化酶活性、类黄酮含量等生理生化指标的影响,以此在不同层次探讨红松幼苗对环境UV-B辐射增强、NO浓度升高的生态适应机制,探明外源NO对UV-B胁迫下红松幼苗生理特性的影响。主要结果如下: UV-B辐射增强显著提高红松针叶内羟基自由基(·OH)、过氧化氢自由基(H202)和MDA含量;UV-B辐射增强诱导过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)和超氧化物歧化酶(SOD)活性升高,显著降低过氧化物酶(POD)活性(P0.05);抗氧化物质中可溶性蛋白含量随UV-B胁迫程度加强而显著增加,而UV-B处理均降低了类胡萝卜素和UV-B吸收物质(总酚、黄酮、缩合单宁)的含量。经过40天UV-B辐射后红松幼苗针叶蜡质条纹状隆起断裂,破碎,条纹状隆起数量减少,蜡质颗粒增多。与对照相比,UV-B处理组红松针叶蜡质含量均降低,高剂量的UV-B辐射长期处理抑制了红松针叶蜡质的积累。红松幼苗针叶蜡质化学成分中烷类是主要成分,比重占50%以上,UV-B处理导致烷类和酚类比重随着UV-B辐射处理强度的加强而降低;酯类的比重随着UV-B辐射处理强度的加强而增加。 通过喷施不同浓度外源NO对红松幼苗生理特性影响的研究中发现,SNP促进红松幼苗生长的最佳喷施浓度为0.01 mM。我们研究结果表明不同浓度外源NO对光合参数、光合色素含量、自由基含量、抗氧化酶活性影响显著不同。0.1 mM浓度SNP处理下红松光合作用的影响主要是通过气孔性限制因素引起的。光合色素含量、可溶性蛋白含量、类黄酮含量、CAT活性和POD活性的最大值都出现在0.01 mM浓度SNP处理,H202和MDA含量的最大值出现在0.1 mM浓度SNP处理,光合色素的最小值也出现在0.1 mM浓度SNP处理。本研究发现,高浓度外源NO也可能是一种胁迫因子。 喷施适当浓度的外源NO能显著缓解UV-B胁迫对红松幼苗叶片的伤害,研究结果表明外源NO供体SNP通过提高4种抗氧化酶活性、降低H202和MDA含量、增加类黄酮含量等措施来抵抗UV-B胁迫引起的伤害。植物防卫反应信号分子NO广泛参与红松幼苗对UV-B胁迫的应答与防御,NO作为UV-B辐射的第二信使介导了紫外胁迫信号的转导,并诱发细胞产生抗性反应。外源NO诱导SOD、POD、CAT和APX活性增强,类黄酮含量增加,抗氧化物质和抗氧化酶类在红松幼苗体内协同作用,在胁迫条件下清除过量的活性氧,维持活性氧代谢的平衡,保护膜结构,从而使红松幼苗在一定程度上忍耐、减轻或抵御UV-B胁迫的伤害。对NO含量、NOS和NR活性测定结果表明红松幼苗体内的NO可能主要依靠NOS途径产生,而不是NR途径。 综上所述,本研究证实UV-B辐射增强通过产生大量的自由基对红松幼苗的生理代谢产生影响,而红松幼苗通过提高抗氧化酶(CAT, APX, SOD)的活性和蛋白质的含量来抵抗UV-B辐射引起的损伤,但其防御机制并不能有效的缓解这个伤害。外源NO对红松幼苗生长生理的调控具有一定的剂量效应,0.01 mM SNP处理对红松幼苗生长生理的调控作用最明显。高浓度外源NO也可能是一种胁迫因子。而适当浓度的外源NO处理通过提高抗氧化酶活性、降低自由基含量、增加类黄酮含量等途径显著缓解UV-B胁迫对红松幼苗叶片的伤害。外源NO对红松幼苗在UV-B辐射胁迫下具有一定的缓解作用。红松幼苗体内的NO可能主要依靠NOS途径产生,而不是NR途径。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 李海涛,姚永军,周曙东;可调式UVB自动控制系统的研制[J];江西农业大学学报(自然科学版);2003年06期
2 何都良,王传海,何雨红,贾玉强,郑有飞,岳毅;降低UV-B辐射强度对小麦类黄酮含量及分布的影响[J];中国农业气象;2003年04期
3 王连喜,肖薇,王传海,苏占胜,李福生,郑有飞;南京和宁夏地区UV-B辐射增强对小麦影响的对比研究[J];农业环境科学学报;2004年01期
4 吴芳芳;郑有飞;胡正华;陈魁;;UV-B辐射增强对苹果炭疽菌生长特性及其过氧化氢酶活性的影响[J];生态环境;2008年01期
5 韩榕,王勋陵,岳明,韩榕,王勋陵;He-Ne激光对小麦DNA环丁烷嘧啶二聚体切除修复的影响[J];科学通报;2002年06期
6 刘泳,王悠,唐学玺,李永祺,刘文举;UV-B辐射对两种海洋微藻生长的影响[J];海洋水产研究;2000年02期
7 李韶山,王艳,Lars Olof Bjrn;温度对UV-B诱导的烟草叶圆片DNA损伤的影响[J];生态科学;2002年02期
8 高宇霞;韩榕;;外源一氧化氮对增强UV-B辐射后小麦幼苗膜脂过氧化系统的影响(摘要)(英文)[J];Agricultural Science & Technology;2010年03期
9 张富存;江晓东;;UV-B辐射增强对大麦田土壤呼吸的影响[J];安徽农业科学;2010年21期
10 肖媛;王高鸿;刘永定;;UV-B辐射对雨生红球藻光合特性和虾青素含量的影响及其响应[J];水生生物学报;2010年06期
11 梁婵娟,陶文沂,周青;UV-B辐射增强的环境植物学效应研究[J];中国生态农业学报;2004年04期
12 亢雅娟;王小花;邵芬娟;韩榕;;He-Ne激光对增强UV-B辐射小麦幼苗钙调蛋白的影响[J];山西师范大学学报(自然科学版);2008年01期
13 楚建周;姚晓芹;;植物根际对增强紫外线-B辐射的响应[J];安徽农业科学;2008年15期
14 陈浩;曹流俭;;植物对UV-B胁迫的响应机制概述[J];安徽农学通报(下半月刊);2009年12期
15 于景华;李德文;庞海河;魏晓雪;佟璐;原树生;祖元刚;;UV-B辐射对南方红豆杉生活史型和紫杉烷类含量的影响[J];生态学报;2011年01期
16 陈非;;地表UV-B辐射变化对冬小麦碳氮代谢的影响[J];科技资讯;2011年09期
17 任健,李春阳;种子植物对中波紫外辐射胁迫的响应研究进展[J];生态学杂志;2005年03期
18 王小花;郝金花;韩榕;;He-Ne激光对增强UV-B辐射下小麦幼苗膜脂过氧化的缓解作用[J];激光生物学报;2008年03期
19 王英利;王英娟;郝建国;李倩;贾敬芬;;褪黑素对绿豆在增强UV-B辐射下的防护作用[J];光子学报;2009年10期
20 陈建军,祖艳群,陈海燕,李元;20个小麦品种对UV-B辐射增强响应的形态学差异[J];农村生态环境;2001年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 贺军民;王瑞斌;;乙烯和MAPK在UV-B辐射诱导气孔关闭中的作用及其与NO和H_2O_2的关系[A];第七届全国光生物学学术会议论文摘要集[C];2010年
2 杜海平;李裕明;;高糖对血管内皮细胞凋亡的影响及NO的保护作用[A];中华医学会第十次全国内分泌学学术会议论文汇编[C];2011年
3 苗荣;穆丽璇;师文生;;基于硅纳米线的NO荧光传感器的制备及其在生物检测中的应用研究[A];中国化学会第28届学术年会第4分会场摘要集[C];2012年
4 李岩冬;安军;陈思原;张旭;洪彦航;王伟;王淑芳;;自组装仿生构建具有NO自催化生成功能的含硒人工血管材料[A];中国活性氧生物学效应学术会议论文集(第一册)[C];2011年
5 朱宇君;袁福龙;许树军;张国;付宏刚;;La_(1-x)Ba_xCoO_3催化直接分解NO的研究[A];中国化学会第二十五届学术年会论文摘要集(下册)[C];2006年
6 张诗渊;吴延庆;陈琦;周斯平;;依布硒啉、维生素E对NO缺乏性高血压大鼠肾脏损害的保护作用[A];江西省第四次中西医结合心血管学术交流会论文集[C];2008年
7 张庆富;刘鹏;白梅;;实验高压电烧伤血清ET-1、NO动态变化及乌司他丁的干预作用[A];中华医学会烧伤外科学分会2009年学术年会论文汇编[C];2009年
8 王春光;张铁;张庆茹;;鸡大肠杆菌病血清NO、TNF-α水平检测及临床意义分析[A];全国动物生理生化第十一次学术交流会论文摘要汇编[C];2010年
9 马纪英;陈国元;;二硫化碳对雄性大鼠下丘脑-垂体-性腺轴分泌功能的影响及NO的干预作用[A];全国生化/工业与卫生毒理学学术会议论文集[C];2010年
10 王升志;高向东;成洲;邢达源;赵君;毛祖彝;;热化疗对口腔颌面癌患者NO水平影响的研究[A];第八次全国口腔颌面—头颈肿瘤会议论文汇编[C];2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 魏晓雪;外源NO对UV-B胁迫下红松幼苗生理特性的影响[D];东北林业大学;2011年
2 庄柯;纳米Mn-Ti-O复合氧化物催化剂结构与NO选择性催化还原性能[D];南京大学;2011年
3 张益锋;金荞麦和荞麦对增强UV-B辐射及干旱胁迫的生理生态响应[D];西南大学;2010年
4 庞海河;增强UV-B辐射下南方红豆杉形态、结构及代谢的研究[D];东北林业大学;2010年
5 彭祺;镧对UV-B辐射胁迫下大豆幼苗内源激素与类黄酮代谢影响[D];江南大学;2010年
6 赵宏林;激光对蚕豆幼苗UV-B辐射损伤防护效应及机理研究[D];兰州大学;2011年
7 鞠青;增强的UV-B辐射对角叉菜(Chondrus ocellatus Holm)各个阶段生长发育的影响[D];中国海洋大学;2011年
8 钟方芳;介导NO信号转导的人可溶性鸟苷酸环化酶的表达纯化及其结构与性质研究[D];复旦大学;2011年
9 冯皓;NO合酶抑制蛋白参与商陆皂苷甲抗炎调控的机制研究[D];第二军医大学;2011年
10 李倩;克隆植物生理整合对异质性UV-B辐射的响应和机制[D];西北大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 高宇霞;NO对增强UV-B辐射下小麦幼苗生长和氧化损伤调节作用的研究[D];山西师范大学;2010年
2 吕伟欣;氮掺杂多壁碳纳米管的合成及NO电氧化研究[D];黑龙江大学;2010年
3 王霆宇;晋南地区盐碱地冬小麦—夏玉米轮作田的NO排放特征[D];山西大学;2010年
4 戴颖;NO在骨关节炎关节软骨中的表达及意义[D];中国医科大学;2005年
5 王文;黄瓜幼苗对苯丙烯酸胁迫的生理响应及外源NO的缓解作用研究[D];西南大学;2010年
6 吴珂昕;黄安伦钢琴作品《中国畅想曲》(NO、2)创作与演奏研究[D];山东师范大学;2010年
7 任校峰;NO生成合剂对糖尿病小鼠创面愈合的促进作用[D];第三军医大学;2010年
8 陈阳辉;小麦应答激发子刺激或叶锈菌侵染诱发的HR过程中NO的功能初探[D];河北农业大学;2011年
9 杨雪;益气养阴,化瘀祛浊中药对糖尿病肾病大鼠NO、HCY的影响[D];辽宁中医药大学;2010年
10 曲茂兴;阿托伐他汀对脓毒症大鼠模型NO与MDA的影响[D];大连医科大学;2010年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 陈季冰;企业办社会? No![N];华夏酒报;2010年
2 记者 徐晶晶;消费者对霸王条款有权说“NO”[N];滨海时报;2010年
3 叶茂中 顾小君;CI is no CI?[N];中国工商报;2000年
4 林非;NO调节剂精氨酸氨基多糖问世[N];中国化工报;2009年
5 徐德昭;欧盟9月起对白炽灯说NO[N];东莞日报;2009年
6 林永锋;石油价格也会对欧佩克说NO[N];中国能源报;2010年
7 钱文;首钢新钢联:对“瘦身”钢筋说“NO”[N];中国建设报;2010年
8 沈燕;让菜价飞?NO![N];扬州日报;2011年
9 本报记者;省教育厅明确表态“NO”[N];山西日报;2009年
10 殷昌盛;被传外资参股 真功夫说NO[N];东莞日报;2011年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978