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盐胁迫下添加外源硅提高水稻抗氧化酶活性与钠钾平衡相关基因表达 被引量：12
1
作者 闫国超 樊小平 +2 位作者 谭礼 尹昌 梁永超 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第11期1935-1943,共9页
【目的】盐胁迫是影响全球作物生长的主要非生物胁迫之一,添加外源硅可有效提高植物对盐胁迫的抗性。本研究通过水培试验,分析硅对盐胁迫下水稻生长、光合系统、钠钾含量、抗氧化酶活性和钠钾平衡关键基因表达量的影响,以探究硅缓解水... 【目的】盐胁迫是影响全球作物生长的主要非生物胁迫之一,添加外源硅可有效提高植物对盐胁迫的抗性。本研究通过水培试验,分析硅对盐胁迫下水稻生长、光合系统、钠钾含量、抗氧化酶活性和钠钾平衡关键基因表达量的影响,以探究硅缓解水稻盐胁迫的机制。【方法】供试材料为日本晴水稻(Oryza sativa L. cv.Nipponbare),设置NaCl 0 (CK)、50 (Na1)和100 mmol/L (Na2) 3个盐胁迫浓度与Na2SiO3 0 (Si0)、0.5 (Si1)和1.5mmol/L (Si2) 3个硅浓度,共9个处理。处理5天后,测定水稻长度与生物量、光合与蒸腾速率、氧化伤害、钠钾含量。结果表明,在100 mmol/L NaCl与1.5 mmol/L硅处理下,硅盐互作效果最显著,据此进一步测定了该处理下水稻的抗氧化酶活性与钠钾转运关键基因表达量。【结果】盐胁迫显著降低了水稻地上部与地下部的长度与干重,同时显著降低了光合速率、蒸腾速率和叶绿素含量,并明显促进丙二醛的累积。盐胁迫下,外源硅显著增加了水稻地上部高度与干重,但对地下部长度与干重无显著影响;盐胁迫下添加硅显著提高了叶片光合速率和叶绿素含量,显著降低了丙二醛含量,但对蒸腾速率无显著影响。盐胁迫均引起地上部与地下部钠含量显著上升与钾含量显著下降,盐胁迫下添加外源硅可显著降低地上部钠含量,但是对钾含量没有显著影响,并且硅对根系钠钾含量均无显著影响。总体而言,100 mmol/L NaCl处理在水稻中造成的生长抑制、氧化伤害与钠钾失衡等胁迫伤害比50 mmol/L NaCl处理更为严重,而添加1.5 mmol/L的硅对盐胁迫的缓解效果优于添加0.5mmol/L的硅。在100 mmol/L NaCl处理下,添加1.5 mmol/L的硅显著提高了SOD、CAT、APX的活性,但是对POD的活性无显著影响;同时,添加1.5 mmol/L硅显著提高了盐胁迫下水稻钾吸收基因(OsHAK1、OsHAK7、OsHAK11与OsHAK12)、钠外排基因(OsSOS1)与钠区隔化基因(OsNHX1 展开更多
关键词 硅 盐胁迫 水稻 抗氧化酶 钠钾平衡 基因表达
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宛氏拟青霉提取物对盐胁迫下水稻幼苗的生理适应性 被引量：11
2
作者 王晓琪 姚媛媛 +4 位作者 刘之广 陈宝成 张民 马金昭 王庆彬 《农业资源与环境学报》 CAS 北大核心 2020年第1期98-105,共8页
为探讨沙棘内生菌提取物作为生物刺激素对盐胁迫下水稻幼苗生长的影响,于沙棘内生菌宛氏拟青霉(Paecilomyces variotii)中提取了生物刺激素PVE(Paecilomyces variotii extracts),并经液相色谱对PVE的活性物质进行了富集纯化。通过水稻... 为探讨沙棘内生菌提取物作为生物刺激素对盐胁迫下水稻幼苗生长的影响,于沙棘内生菌宛氏拟青霉(Paecilomyces variotii)中提取了生物刺激素PVE(Paecilomyces variotii extracts),并经液相色谱对PVE的活性物质进行了富集纯化。通过水稻液培试验,设无盐(CK)、添加NaCl(NS)、添加PVE和NaCl(PN1)、添加PVE纯化物和NaCl(PN2)4个处理,研究生物刺激素对水稻的耐盐效应。结果表明,施用生物刺激素能够缓解盐胁迫对水稻生长造成的严重抑制。PN1、PN2处理较NS处理提高了叶片与根系的干质量,减少了植株体内的水分流失,增加了根系的直径和吸收面积,但根长相较于CK处理无显著差异;PN2处理叶片鲜质量、叶片含水量、根系含水量较PN1处理分别增加了12.44%、1.13%和0.42%。与NS处理相比,PN1和PN2处理叶片光合速率分别提高了34.08%和40.82%,蒸腾速率分别提高了23.90%和18.86%,PN1和PN2处理还显著提高了叶片中的超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性,使丙二醛(MDA)含量分别降低了28.36%和20.97%。PN2处理叶片和根系中的Na^+含量较NS处理分别降低了36.31%和10.85%,从而降低了Na^+/K^+,保证了植株体内的离子平衡。研究表明,PVE及PVE纯化物在极低的浓度下具有较高的生理活性,并通过减少水分流失、促进根系生长、提高光合速率来减轻氧化损伤,同时以降低Na+流入的方式缓解盐胁迫对水稻幼苗的影响。 展开更多
关键词 生物刺激素 盐胁迫 根系形态 抗氧化酶 光合作用 钠钾平衡
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极长链脂肪酸的合成缺陷对酵母细胞膜的稳定性和多烯类药物敏感性的影响 被引量：3
3
作者 朱倩 程迅 +3 位作者 杜秀秀 周国英 邓云霞 黄志伟 《微生物学通报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第7期1645-1653,共9页
【背景】脂肪酸延长酶家族参与脂肪酸代谢具有真核生物的高度保守性,且与膜脂的代谢密切相关。但细胞极长链脂肪酸(Very long-chain fatty acid,VLCFA)的合成缺陷对膜的稳定性及多烯类药物的敏感性影响并不完全明晰。【目的】探究细胞VL... 【背景】脂肪酸延长酶家族参与脂肪酸代谢具有真核生物的高度保守性,且与膜脂的代谢密切相关。但细胞极长链脂肪酸(Very long-chain fatty acid,VLCFA)的合成缺陷对膜的稳定性及多烯类药物的敏感性影响并不完全明晰。【目的】探究细胞VLCFA延长酶ELO1、ELO2和ELO3的作用及功能。【方法】研究脂肪酸延长酶缺陷型elo1△、elo2△和elo3△对多烯类药物两性霉素B (Amphotericin B,AmB)、制霉菌素(Nystatin,Ny)及唑类硝酸益康唑(Econazolenitrate,Eco)的响应,检测不同酵母细胞的麦角固醇,检测其对Na^+的响应及胞内钠钾离子水平。【结果】发现细胞VLCFA延长酶ELO2和ELO3缺陷后对AmB高度敏感;VLCFA延长酶缺陷突变株elo2△和elo3△对其它多烯类药物Ny及唑类药物Eco也十分敏感;细胞膜不饱和脂肪酸增加也会改变膜的稳定性,实验结果表明外源油酸(Oleic acid,OLA)增加了elo2△和elo3△突变体的AmB敏感性;相对野生型BY4741和elo1△,缺陷菌株elo2△和elo3△中麦角固醇的含量有显著下降;钠钾离子平衡是维护细胞正常生理的必要条件,也是检测细胞膜稳定性的重要参数,发现VLCFA的合成缺陷菌株对高浓度的NaCl比野生型菌株更敏感,使用ICP-AES检测不同浓度AmB胁迫下细胞内钠钾离子水平,也显示VLCFA延长酶缺陷菌株中,钠水平表现出上升趋势,并且细胞内钾含量明显降低。【结论】细胞VLCFA的合成缺陷会导致细胞膜更脆弱、稳定性下降,从而提高真菌对多烯类药物的敏感性,也表明脂肪酸延长酶是潜在的抗真菌治疗靶点。 展开更多
关键词 脂肪酸延长酶 多烯类药物 麦角固醇 钠/钾离子平衡 酿酒酵母
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