盐胁迫条件下外源葡萄糖对荷花种子萌发及抗氧化性能力的影响
:本论文研究了盐胁迫下，外源葡萄糖对荷花种子盐胁迫耐性及抗氧化酶活性的变化，旨在揭示外源葡萄糖的施用是否有助于荷花种子适应盐胁迫环境。本研究使用蒸馏水及不同浓度的氯化钠、葡萄糖单独或组合处理荷花种子五天后，检测发芽率、芽长、电解质外渗率、H2O2含量、SOD、POD、APX和GR的活性。从数据可以看出，单独的外源葡萄糖处理与对照的数据很接近，对荷花种子影响很小。而在盐胁迫下加入100 μM葡萄糖后，与盐胁迫相比，发芽率和芽长的数据明显升高。葡萄糖处理引起的电解质外渗率和H2O2含量相应的降低可能是其缓解盐胁迫伤害的原因。进一步研究发现葡萄糖处理可以提高APX和GR活性，这些酶活性的降低可能介导了葡萄糖在盐胁迫下对荷花的保护作用。而SOD和POD活性和单NaCl处理相比略下降，暗示它们可能不参与葡萄糖的保护作用。由此可知，外源葡萄糖可以通过调动部分抗氧化酶和谷胱甘肽循环降低盐胁迫引起的伤害，增强荷花盐胁迫耐性。
目录
摘要1
关键词1
Abstract1
Key words1
引言（或绪论）1
1 材料与方法2
1.1 材料与仪器2
1.2 方法 2
1.2.1电解液外渗率测定方法2
1.2.2超氧化物歧化酶（SOD）活性测定方法2
1.2.3过氧化物酶（POD）活性测定方法3
1.2.4谷胱甘肽还原酶（GR）活性测定方法3
1.2.5抗坏血酸过氧化物酶（APX）活性测定方法3
1.2.6过氧化氢含量测定方法3
2 结果与分析4
2.1 盐处理及外源葡萄糖处理对荷花种子生理状况的影响4
2.1.1 不同处理对荷花种子萌发率及芽长的影响4
2.1.2不同处理对荷花种子电解质渗出率的影响5
2.1.3不同处理对荷花种子内H2O2含量的影响6
2.2 盐处理及外源葡萄糖处理对荷花种子内多种酶活性的影响6
2.2.1盐处理及外源葡萄糖处理对GR和APX活性的影响6
2.2.2盐处理及外源葡萄糖处理对SOD和POD活性的影响7
3 讨论 8
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: &351916072&
致谢9
参考文献9
盐胁迫条件下外源葡萄糖对荷花种子萌发及抗氧化能力的影响
引言
引言
盐浓度严重影响景观植物生长发育。通过调查可知，世界上，已经有很大面积的可耕地受到了盐碱化的影响，而且受害面积仍在不断地扩大[1]。高盐浓度的土壤会降低土壤蓄水能力，影响到植物细胞对水的利用，限制植物种子的萌发。实验发现，高浓度的外源葡萄糖会降低发芽率，而低浓度的糖溶液会促进种子萌发[2]。但是，现在仍没有深入了解在盐胁迫下外源葡萄糖对荷花种子的影响作用。荷花适宜在淡水环境下生长，而在高浓度盐胁迫下无法正常发育至开花，这使其在盐碱浓度高的土壤中的观赏价值受到严重影响。
盐胁迫下，高盐对植物的伤害途径之一是氧化胁迫，会引起植物的新陈代谢变化，渗透压、离子毒性和活性氧簇（ROS）产物是其中表现最为突出[3]。ROS主要包括过氧化氢（H2O2）、超氧阴离子、羟基自由基和单线态氧等[4]。ROS具有强大的氧化能力可以损伤生物大分子如DNA和蛋白质等。在正常情况下，植物体内自由基的产生和清除呈现一种动态平衡，并是生命活动必需的因子。但当植物处于各种逆境条件时，这种平衡就会遭到破坏。当活性氧水平增高到超出抗氧化系统的清除能力时，就会发生氧化胁迫，引起细胞损伤，甚至破坏细胞结构，抑制植物正常的新陈代谢[5. 6]。
在胁迫初期，植物体内的活性氧清除系统被激活，表现为盐胁迫初期抗氧化酶（如SOD、POD）活性，在不同浓度盐胁迫下均升高，暂时维持了活性氧产生与清除的动态平衡[7]。超氧化物歧化酶（SOD）是一切需氧有机体中普遍存在的一种起保护作用的酶，为植物内源的活性氧清除剂，可以快速把单线氧转化为分子氧[8]。过氧化物酶(POD)与SOD协同作用，防御活性氧或其它过氧化自由基对细胞膜系统的伤害。谷胱甘肽还原酶(GR)是目前为止ASAGSH途径中研究成果最多、分布范围最广泛的酶[9]。GR在植物的抗氧化系统中起着关键作用：既作为抗氧化性系统的一部分降解活性氧，还维持抗坏血酸和高水平还原状态的谷胱甘肽保证细胞代谢的稳定，并重新产生电子受体以及修复因过氧化物造成的氧化损伤。抗坏血酸过氧化物酶(APX)与GR协同作用，也属于谷胱甘肽循环，APX直接负责清除过氧化氢，催化抗坏血酸从还原型变为氧化型来清除细胞中的H2O2，然后氧化型的抗坏血酸由谷胱甘肽还原，重新参与清除活性氧[10]。
因此，本实验的研究内容是在盐胁迫下，提供外源葡萄糖后，观察荷花种子的发芽率变化情况，研究荷花细胞的离子稳态以及抗氧化机制，旨在揭示外源葡萄糖的施用是否有助于荷花种子适应盐胁迫环境。
1材料与方法
材料与仪器
仪器：紫外可见光分光光度计、离心机、光照培养箱、恒温水浴锅等。
植物材料共有四种处理：对照、200 mM的氯化钠溶液、100 μM的葡萄糖溶液、200 mM氯化钠及100 μM葡萄糖的混合溶液。其中，对照是加入蒸馏水，其他三种则是用蒸馏水配置的溶液。
取大小一致的灭菌玻璃瓶，每瓶中放入十粒已经破壳的种子，把所有瓶子分为四组处理。每瓶中加入100 mL液体。放在25 ℃的光照培养箱中培养五天，每天都去更换瓶中的液体并记录种子的芽长及发芽率。
五天后，取植物的芽，每份样品取0.2克。剪成适当大小后用锡纸包好，立刻放入液氮中冷冻，以保证酶的活性不受到损害，然后放入零下40 ℃冰箱中保存备用
1.2 方法
1.2.1电解液外渗率测定方法
在室温下，以每十粒种子为一个待测样，去掉种皮和胚乳，将芽切成相同长度的段，放入50 mL离心管中，每管加入30 mL蒸馏水，并使样品能都浸泡到蒸馏水中。然后用调速多用振荡器振荡24 h后，用电导仪测定初始电导率。然后用80 ℃恒温水浴锅煮沸半小时，再放入同等速度的振荡器中震荡24 h，用电导仪此处最终电导率。测定方法参考李合生及陈钰等[11. 12]的方法。
计算公式为：
相对电导率(%)=（初电导率－蒸馏水电导率）/（终电导率－蒸馏水电导率）×100%
1.2.2超氧化物歧化酶（SOD）活性测定方法
该实验采用抑制氮蓝四唑法（NBT）光化还原法[13. 14]。取0.2克样品放置于预冷的研钵中，并加入适量液氮进行研磨，磨成细粉状后，加入1.6 mL 50 mmol/L的PH为7.8的磷酸缓冲溶液（PBS），分三次依次加入0.6 mL、0.5 mL、0.5 mL。后在4 ℃、12000 g下离心20 min，得到的上清液为粗酶液。
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摘要1
关键词1
Abstract1
Key words1
引言（或绪论）1
1 材料与方法2
1.1 材料与仪器2
1.2 方法 2
1.2.1电解液外渗率测定方法2
1.2.2超氧化物歧化酶（SOD）活性测定方法2
1.2.3过氧化物酶（POD）活性测定方法3
1.2.4谷胱甘肽还原酶（GR）活性测定方法3
1.2.5抗坏血酸过氧化物酶（APX）活性测定方法3
1.2.6过氧化氢含量测定方法3
2 结果与分析4
2.1 盐处理及外源葡萄糖处理对荷花种子生理状况的影响4
2.1.1 不同处理对荷花种子萌发率及芽长的影响4
2.1.2不同处理对荷花种子电解质渗出率的影响5
2.1.3不同处理对荷花种子内H2O2含量的影响6
2.2 盐处理及外源葡萄糖处理对荷花种子内多种酶活性的影响6
2.2.1盐处理及外源葡萄糖处理对GR和APX活性的影响6
2.2.2盐处理及外源葡萄糖处理对SOD和POD活性的影响7
3 讨论 8
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: &351916072&
致谢9
参考文献9
盐胁迫条件下外源葡萄糖对荷花种子萌发及抗氧化能力的影响
引言
引言
盐浓度严重影响景观植物生长发育。通过调查可知，世界上，已经有很大面积的可耕地受到了盐碱化的影响，而且受害面积仍在不断地扩大[1]。高盐浓度的土壤会降低土壤蓄水能力，影响到植物细胞对水的利用，限制植物种子的萌发。实验发现，高浓度的外源葡萄糖会降低发芽率，而低浓度的糖溶液会促进种子萌发[2]。但是，现在仍没有深入了解在盐胁迫下外源葡萄糖对荷花种子的影响作用。荷花适宜在淡水环境下生长，而在高浓度盐胁迫下无法正常发育至开花，这使其在盐碱浓度高的土壤中的观赏价值受到严重影响。
盐胁迫下，高盐对植物的伤害途径之一是氧化胁迫，会引起植物的新陈代谢变化，渗透压、离子毒性和活性氧簇（ROS）产物是其中表现最为突出[3]。ROS主要包括过氧化氢（H2O2）、超氧阴离子、羟基自由基和单线态氧等[4]。ROS具有强大的氧化能力可以损伤生物大分子如DNA和蛋白质等。在正常情况下，植物体内自由基的产生和清除呈现一种动态平衡，并是生命活动必需的因子。但当植物处于各种逆境条件时，这种平衡就会遭到破坏。当活性氧水平增高到超出抗氧化系统的清除能力时，就会发生氧化胁迫，引起细胞损伤，甚至破坏细胞结构，抑制植物正常的新陈代谢[5. 6]。
在胁迫初期，植物体内的活性氧清除系统被激活，表现为盐胁迫初期抗氧化酶（如SOD、POD）活性，在不同浓度盐胁迫下均升高，暂时维持了活性氧产生与清除的动态平衡[7]。超氧化物歧化酶（SOD）是一切需氧有机体中普遍存在的一种起保护作用的酶，为植物内源的活性氧清除剂，可以快速把单线氧转化为分子氧[8]。过氧化物酶(POD)与SOD协同作用，防御活性氧或其它过氧化自由基对细胞膜系统的伤害。谷胱甘肽还原酶(GR)是目前为止ASAGSH途径中研究成果最多、分布范围最广泛的酶[9]。GR在植物的抗氧化系统中起着关键作用：既作为抗氧化性系统的一部分降解活性氧，还维持抗坏血酸和高水平还原状态的谷胱甘肽保证细胞代谢的稳定，并重新产生电子受体以及修复因过氧化物造成的氧化损伤。抗坏血酸过氧化物酶(APX)与GR协同作用，也属于谷胱甘肽循环，APX直接负责清除过氧化氢，催化抗坏血酸从还原型变为氧化型来清除细胞中的H2O2，然后氧化型的抗坏血酸由谷胱甘肽还原，重新参与清除活性氧[10]。
因此，本实验的研究内容是在盐胁迫下，提供外源葡萄糖后，观察荷花种子的发芽率变化情况，研究荷花细胞的离子稳态以及抗氧化机制，旨在揭示外源葡萄糖的施用是否有助于荷花种子适应盐胁迫环境。
1材料与方法
材料与仪器
仪器：紫外可见光分光光度计、离心机、光照培养箱、恒温水浴锅等。
植物材料共有四种处理：对照、200 mM的氯化钠溶液、100 μM的葡萄糖溶液、200 mM氯化钠及100 μM葡萄糖的混合溶液。其中，对照是加入蒸馏水，其他三种则是用蒸馏水配置的溶液。
取大小一致的灭菌玻璃瓶，每瓶中放入十粒已经破壳的种子，把所有瓶子分为四组处理。每瓶中加入100 mL液体。放在25 ℃的光照培养箱中培养五天，每天都去更换瓶中的液体并记录种子的芽长及发芽率。
五天后，取植物的芽，每份样品取0.2克。剪成适当大小后用锡纸包好，立刻放入液氮中冷冻，以保证酶的活性不受到损害，然后放入零下40 ℃冰箱中保存备用
1.2 方法
1.2.1电解液外渗率测定方法
在室温下，以每十粒种子为一个待测样，去掉种皮和胚乳，将芽切成相同长度的段，放入50 mL离心管中，每管加入30 mL蒸馏水，并使样品能都浸泡到蒸馏水中。然后用调速多用振荡器振荡24 h后，用电导仪测定初始电导率。然后用80 ℃恒温水浴锅煮沸半小时，再放入同等速度的振荡器中震荡24 h，用电导仪此处最终电导率。测定方法参考李合生及陈钰等[11. 12]的方法。
计算公式为：
相对电导率(%)=（初电导率－蒸馏水电导率）/（终电导率－蒸馏水电导率）×100%
1.2.2超氧化物歧化酶（SOD）活性测定方法
该实验采用抑制氮蓝四唑法（NBT）光化还原法[13. 14]。取0.2克样品放置于预冷的研钵中，并加入适量液氮进行研磨，磨成细粉状后，加入1.6 mL 50 mmol/L的PH为7.8的磷酸缓冲溶液（PBS），分三次依次加入0.6 mL、0.5 mL、0.5 mL。后在4 ℃、12000 g下离心20 min，得到的上清液为粗酶液。
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