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【6h】

水分胁迫和ABA处理对玉米叶片不同亚细胞区室中抗氧化防护系统的影响

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摘 要

引言

一、活性氧(ROS)的产生途径

二、ROS的清除机制

三、水分胁迫下ABA积累与植物抗旱性的关系

四、水分胁迫和ABA诱导的活性氧的产生

五、水分胁迫和ABA对活性氧清除系统的影响

六、ABA诱导的抗氧化防护过程中ROS的信号转导机制

七、本研究的目标

材料与方法

1.供试材料品种

2.材料培养与处理

3.亚细胞区室的分离提取

4.亚细胞区室的标志物测定

5.抗氧化酶的活力测定

6.抗氧化剂的含量测定

7.蛋白质含量的测定

8.同工酶的测定

9.数据统计

结果与分析

一、各亚细胞区室标志酶(物)的测定

二、水分胁迫及ABA处理对玉米叶片叶绿体抗氧化系统的影响

1.水分胁迫及ABA处理对玉米叶片叶绿体抗氧化酶活性的影响

2.水分胁迫及ABA处理对玉米叶片叶绿体抗氧化剂含量的影响

3.水分胁迫及ABA处理对玉米叶片叶绿体抗氧化酶同工酶的影响

三、水分胁迫及ABA处理对玉米叶片线粒体抗氧化系统的影响

1.水分胁迫及ABA处理对玉米叶片线粒体抗氧化酶活性的影响

2.水分胁迫及ABA处理对玉米叶片线粒体抗氧化剂含量的影响

3.水分胁迫及ABA处理对玉米叶片线粒体抗氧化酶同工酶的影响

四、水分胁迫及ABA处理对玉米叶片过氧化物酶体抗氧化系统的影响

1.水分胁迫及ABA处理对玉米叶片过氧化物酶体抗氧化酶活性的影响

2.水分胁迫及ABA处理对玉米叶片过氧化物酶体抗氧化剂含量的影响

3.水分胁迫及ABA处理对玉米叶片过氧化物酶体抗氧化酶同工酶的影响

五、水分胁迫及ABA处理对玉米叶片细胞溶质抗氧化系统的影响

1.水分胁迫及ABA处理对玉米叶片细胞溶质抗氧化酶活性的影响

2.水分胁迫及ABA处理对玉米叶片细胞溶质抗氧化剂含量的影响

3.水分胁迫及ABA处理对玉米叶片细胞溶质抗氧化酶同工酶的影响

六、水分胁迫及ABA处理对玉米叶片质外体中抗氧化系统的影响

1.水分胁迫及ABA处理对玉米叶片质外体抗氧化酶活性的影响

2.水分胁迫及ABA处理对玉米叶片质外体抗氧化剂含量的影响

3.水分胁迫及ABA处理对玉米叶片质外体抗氧化酶同工酶的影响

讨论

一、水分胁迫及ABA处理对玉米叶片亚细胞区室抗氧化系统的影响

二、水分胁迫和ABA处理对玉米叶片抗氧化酶同工酶的影响

结论

创新性

存在的问题与展望

一、存在问题

二、展望

参考文献

致谢

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摘要

本文以玉米农大108为材料,研究了水分胁迫和ABA处理对玉米叶片各亚细胞区室(叶绿体、线粒体、过氧化物酶体、细胞溶质以及质外体)中的抗氧化酶如超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)和谷胱甘肽还原酶(GR)活性及其同工酶以及抗氧化剂抗坏血酸(ASC)、谷胱甘肽(GSH)含量的影响。水分胁迫由PEG6000诱导(-0.7MPa),ABA处理浓度为100μM。  试验结果表明,在水分胁迫和ABA处理下,叶绿体中的SOD、CAT、APX和GR的活性从4h开始逐渐上升,到12h时活性最大,24h时下降到对照水平;同时,抗氧化剂ASC和GSH的含量也从4h开始逐渐上升,到12h时含量最高,24h时下降到对照水平。质外体中的SOD、CAT、APX和GR的活性在水分胁迫和ABA处理下也是从4h开始逐渐上升,但是8h和12h这种上升趋势就趋缓了,甚至ABA处理下的GR活性从12h开始就已经下降了;抗氧化剂ASC和GSH的含量从4h开始上升,到8h最高,之后逐渐下降到对照水平。线粒体、过氧化物酶体和细胞溶质中SOD、CAT、APX和GR的活性以及抗氧化剂ASC和GSH含量在水分胁迫和ABA处理下的变化趋势与细胞溶质中的相似,也是先逐渐升高,到12h达最大,之后又逐渐降低到对照水平。 这些结果表明,水分胁迫与ABA能够协调不同亚细胞区室中抗氧化防护的能力。研究结果同时也发现,叶绿体的SOD同工酶有四种,其中三种为Cu/Zn-SOD,一种为Fe-SOD,GR同工酶有三种,APX同工酶有两种;在水分胁迫和ABA处理下,各个抗氧化酶同工酶的活性均呈先升后降的趋势。包括线粒体中有四种SOD同工酶、过氧化物酶体中有三种SOD同工酶、细胞溶质SOD同工酶有五种、质外体中有六种SOD同工酶。同时表明,不同的抗氧化酶同工酶在不同的亚细胞区室中对水分胁迫和ABA的响应机制有着各自的途径。

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