一氧化氮作为过氧化氢下游信号分子参与调节白菜幼苗对镉胁迫的耐受性_马晓丽_冀瑞萍

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水杨酸通过一氧化氮途径调控水稻缓解低磷胁迫

中国水稻科学(Chin J Rice Sci), 2022, 36(5): 476－486 476 DOI: 10.16819/j.1001-7216.2022.210813 水杨酸通过一氧化氮途径调控水稻缓解低磷胁迫朱春权1, #魏倩倩1, 2, #党彩霞3黄晶1徐青山1潘林1朱练峰1曹小闯1孔亚丽1项兴佳2刘佳4金千瑜1张均华1,*(1中国水稻研究所水稻生物学国家重点实验室，杭州 310006；2安徽大学，合肥 230039；3 宜宾学院，湖北宜宾 644000；4江西省农业科学院，南昌 330200；#共同第一作者；*通信联系人，email:*******************)Salicylic Acid Alleviates Low Phosphorus Stress in Rice via a Nitric Oxide-dependent MannerZHU Chunquan1,#, WEI Qianqian1,2,#, DANG Caixia3, HUANG Jing1, XU Qingshan1, PAN Lin1, ZHU Lianfeng1, CAO Xiaochuang1, KONG Yali1, XIANG Xingjia2, LIU Jia4, JIN Qianyu1, ZHANG Junhua1,*(1State Key Laboratory of Rice Biology, China National Rice Research Institute, Hangzhou 310006, China; 2 Anhui University, Hefei 230039, China; 3 Yibin University, Yibin 644000, China; 4 Jiangxi Academy of Agricultural Sciences, Nanchang 330200; #These authors contributed equally to the work; *Correspondingauthor,E-mail:*******************)Abstract: 【Objective】It is of great importance to analyze the physiological and molecular mechanisms of salicylic acid(SA) regulating the response of rice to phosphorus(P) stress. 【Method】The conventional rice cultivar Nipponbare was used in our experiment, and the total P content, acid phosphatase activity, xylem P concentration, root parameters, expression levels of P transporter genes and nitric oxide (NO) content in rice were measured after exogenous SA application to explore the physiological and molecular mechanism that SA alleviates P deficiency stress in rice. 【Result】1) Application of 1 μmol/L SA significantly increased the total P content in rice under low P conditions. However, 5μmol/L SA decreased the total P content in rice, indicating SA had a dose effect on the regulation of P absorption in rice.2) Application of 1 μmol/L SA significantly increased the activity of acid phosphatase by 11.35%, total root length by20.90%, surface area by 11.86%, root volume by 15.38%, total root number by 23.55%, xylem P concentration by 22.6%.In addition, the application of 1μmol/L SA significantly increased the expression levels of P transporter genes, thereby increased the absorption of exogenous P and the transportation of internal P in rice under low P conditions. 3) SA increased the content of NO in rice roots by increasing the activity of nitrate reductase, so as to improve the absorption of P in rice under low phosphorus conditions via regulating the expression of P transporter genes. 【Conclusion】SA alleviates low phosphorus stress in rice by its interacting with the signal molecule of NO.Key words: rice; phosphorus; salicylic acid; absorption and transport; gene; nitric oxide摘要：【目的】深入剖析水杨酸调控水稻低磷胁迫响应的生理与分子机制具有重要意义。

植物一氧化氮响应镉胁迫作用机制的研究进展

氧化氮合成酶也存在于植物中。美国 Crowford 实验室发现一个可能的拟南芥 NOS 基因 AtNOS1，AtNOS1 缺失突变体中一氧化氮合成受到影响[3]。并且动物 NOS 抑制剂 L-硝基精氨酸甲酯(LNAME)能够抑制拟南芥 NOS 活性并减少一氧化氮的产生，在豆科植物中也发现了类似 NOS 的活性存在[4]。
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叶资源节约与环保曳 2019 年第 9 期
3.1 镉胁迫下植物体内源一氧化氮含量的变化重金属胁迫下，植物内源一氧化氮含量会发生明显变化。在
重金属污染的环境中，植物根系是与重金属离子直接接触的部位，因此经常研究镉胁迫下植物根系内源一氧化氮含量的变化。但内源一氧化氮含量的变化与植物种类、处理条件等多种因素有关，其在植物响应镉胁迫过程中发挥的功能尚不清楚。
1 植物信号分子一氧化氮的生成
植物中一氧化氮生成机制至今仍然没有被彻底阐述清楚，目前普遍接受植物通过两种酶促反应途径和非酶促途径合成信号分子一氧化氮。 1.1 酶促反应途径
（1）一氧化氮合酶动物中一氧化氮主要由精氨酸在一氧化氮合酶的作用下合成。在 NADPH 作为电子供体和 O2 的参与下，L-精氨酸被氧化成 N-羟基精氨酸，然后被氧化成一氧化氮和瓜氨酸[2]。动物体内有三种类型的一氧化氮合酶(NOS)，神经元型一氧化氮合酶(nNOS)、内皮细胞一氧化氮合酶(eNOS)和诱导型一氧化氮合酶(iNOS)。这三种酶具有不同的分子量、相似的结构和相同的催化过程。在高等植物中一氧化氮合酶基因尚未被发现，但类似的一
（2）硝酸还原酶硝酸还原酶是催化一氧化氮合成的主要酶，NADPH/NADH 作为电子供体催化硝酸盐和亚硝酸盐的单电子还原反应生成一氧化氮。 1.2 非酶促合成途径植物中的一氧化氮也可以通过非酶促反应合成。当类胡萝卜素和光参与时，可由 NO2-合成一氧化氮[5]。Bethke 等[6]研究表明，在添加亚硝酸盐后，大麦糊粉细胞的外胚层会发生非酶促反应，由亚硝酸盐还原为一氧化氮。

外源一氧化氮对盐胁迫下白菜种子萌发和幼苗抗盐性的影响

北方园艺２ｏｏ５６ｏ（）９１ｌ２：～
・研究简报・
外源一氧化氮对盐胁迫下白菜种子萌发和幼苗抗盐性的影响
马光
（水学院生命科学系，衡河北衡水０３Ｏ）５ＯＯ
摘要：究了外源一氧化氮（Ｏ供体硝普钠（Ｎ）１０ｍｌＩＮＣ胁迫下，研Ｎ）ＳＰ对５ｍｏａｌ／白菜种子的发芽率、芽势、发幼苗ＭＤＡ含量和ＳＤ活性。结果表明：当浓度的ＳＰ能明显提高盐胁迫Ｏ适Ｎ下白菜种子的发芽率和发芽势；较低浓度的ＳＰ处理可明显缓解盐胁迫下４叶期白菜幼苗中ＮＡ的积累，高Ｓ）提（Ｄ酶活性；高浓度的ＳＰ会产生胁迫作用，芽率和发芽势下降，Ａ过Ｎ发
含量上升，ＯＤ酶活性下降。Ｓ
关键词：Ｎ；ＳＰ白菜；发芽率；Ａ；ＯＭＤＳＤ中图分类号：３．文献标识码：文章编号：０－００（ＯＯ２ —Ｏ５ —０Ｓ６４１Ａ１１０９２１）Ｏ０９３０
一
氧化氮（０）Ｎ作为一种信号分子，首先是在人体
１２试验方法．
１２３丙二醛和过氧化物酶的测定ＭＤ．．Ａ采用硫代
巴比妥酸（ＢＴＡ），ＯＤ活性采用氮蓝四唑法Ｓ
（Ｔ）ＪＮＢ法。
２结果与分析
在Ｃ对白菜种子发芽率的影响．ａｌ采用不同浓度梯度的Ｎａ溶液来处理白菜种子，ａ

外源一氧化氮(NO)对盐胁迫下辣椒种子萌发和幼苗生理特性的影响

外源一氧化氮（NO）对盐胁迫下辣椒种子萌发和幼苗生理特性的影响外源一氧化氮（NO）对盐胁迫下辣椒种子萌发和幼苗生理特性的影响引言：盐胁迫是影响农作物生长和产量的重要因素之一。

辣椒作为一种重要的蔬菜作物，其在干旱和盐碱地区的种植面临着巨大的挑战。

一氧化氮（NO）是一种重要的信号分子，在植物对环境胁迫的应答过程中发挥着重要的作用。

本文旨在研究外源一氧化氮对盐胁迫下辣椒种子萌发和幼苗生理特性的影响，以期为辣椒幼苗的耐盐性提供理论依据和实践参考。

材料与方法：1. 实验材料：本研究选用盐碱胁迫敏感品种辣椒（Capsicum annuum），种子经过处理后使用。

2. 实验设计：将辣椒种子分为四组，分别为对照组、盐胁迫组、NO处理组和盐胁迫+NO处理组。

3. 实验处理：盐胁迫组和盐胁迫+NO处理组的种子在含有一定浓度盐溶液中浸泡24小时，而NO处理组和对照组仅浸泡在蒸馏水中。

4. 生理指标测定：测定种子萌发率、种子出苗时间、种子根长、叶绿素含量、谷胱甘肽（GSH）含量和抗氧化酶活性。

结果与讨论：1. 种子萌发与出苗：盐胁迫显著抑制了辣椒种子的萌发和出苗率，而外源一氧化氮处理显著促进了种子的萌发和出苗率。

盐胁迫+NO处理组在种子萌发率和出苗率方面表现出更好的表现。

2. 幼苗生长：盐胁迫抑制了辣椒幼苗的根长和叶绿素合成。

然而，外源一氧化氮处理显著提高了幼苗的根长和叶绿素含量，尤其是在盐胁迫+NO处理组中，根长和叶绿素含量明显高于其他处理组。

3. 抗氧化防御：盐胁迫导致辣椒幼苗中的谷胱甘肽含量和抗氧化酶活性显著增加。

而外源一氧化氮处理降低了谷胱甘肽含量和抗氧化酶活性，表明一氧化氮可能通过其他途径提高了幼苗的耐盐性。

结论：本研究结果表明外源一氧化氮可以促进盐胁迫下辣椒种子的萌发和幼苗的生长，增强植物的耐盐性。

一氧化氮可能通过调节植物内源抗氧化系统和叶绿素合成来降低盐胁迫对植物的伤害。

这些发现对于提高辣椒在盐碱地区的生长和产量具有重要的潜在应用价值，同时也为深入研究植物抗逆性提供了新的思路和方法。

外源一氧化氮对微囊藻毒素诱导青菜氧化胁迫的缓解

外源一氧化氮对微囊藻毒素诱导青菜氧化胁迫的缓解尹干;李慧明;陈健;薛延丰;石志琦【摘要】为了探讨一氧化氮(NO)参与调控微囊藻毒素(MC)诱导植物损伤的机理,以青菜(Brassica rapa)幼苗为材料,研究了外源NO对MC胁迫下青菜幼苗的生长、体内活性氧(ROS)累积、抗氧化酶活性及抗氧化物质含量的影响及可能的调控机制.结果显示:(1)外源NO供体硝普钠(SNP)预处理能够显著缓解MC对青菜幼苗生长的抑制效应;(2)SNP预处理能够显著降低MC诱导青菜幼苗ROS的过量产生;(3)SNP预处理能够分类调控MC对抗氧化酶(SOD、POD、APX、CAT)和抗氧化物质(AsA和GSH)的诱导效应.这些结果表明,外源NO能够通过特异性调控MC 诱导青菜幼苗的氧化胁迫反应,进而缓解MC对植物的毒害效应.【期刊名称】《江苏农业学报》【年(卷),期】2015(031)002【总页数】7页(P253-259)【关键词】青菜;微囊藻毒素;氧化胁迫;一氧化氮【作者】尹干;李慧明;陈健;薛延丰;石志琦【作者单位】南京师范大学生命科学学院,江苏南京210046;南京大学环境学院,江苏南京210023;江苏省农业科学院食品质量安全与检测研究所,江苏南京210014;江苏省食品质量安全重点实验室-省部共建国家重点实验室培育基地,江苏南京210014;农业部农产品质量安全控制技术与标准重点实验室,江苏南京210014;江苏省农业科学院食品质量安全与检测研究所,江苏南京210014;江苏省食品质量安全重点实验室-省部共建国家重点实验室培育基地,江苏南京210014;农业部农产品质量安全控制技术与标准重点实验室,江苏南京210014;南京师范大学生命科学学院,江苏南京210046;南京大学环境学院,江苏南京210023;江苏省农业科学院食品质量安全与检测研究所,江苏南京210014;江苏省食品质量安全重点实验室-省部共建国家重点实验室培育基地,江苏南京210014;农业部农产品质量安全控制技术与标准重点实验室,江苏南京210014【正文语种】中文【中图分类】S634.3近年来,水体富营养化导致的蓝藻水华已成为中国乃至全球不可忽视的环境威胁之一[1-2]。

外源NO浸种对NaCl胁迫下油菜种子萌发和幼苗生长的影响

外源NO浸种对NaCl胁迫下油菜种子萌发和幼苗生长的影响作者：钟雪梅代其林马明莉滕守镇闫宁吕旭才冯帅王劲来源：《江苏农业科学》2016年第03期摘要：以兴油177品种油菜为材料，研究不同浓度外源NO供体硝普钠（0、100、200、300、400、500、600 μmol/L SNP）浸种处理对100 mmol/L NaCl胁迫下油菜种子萌发及幼苗生长的影响。

结果显示，外源NO可显著缓解盐胁迫造成的损伤，促进种子萌发及幼苗生物量的积累；显著提高幼苗叶片脯氨酸、可溶性蛋白的含量，以及抗氧化酶（SOD、POD、CAT）的活性；显著降低MDA含量，其中以200 μmol/L SNP浸种处理的效果最为显著。

外源NO处理能够显著缓解盐胁迫伤害，200 μmol/L SNP浸种处理效果最佳。

关键词：油菜；外源NO；NaCl胁迫；种子萌发；生理特性中图分类号： S634.301 文献标志码： A文章编号：1002-1302（2016）03-0102-05一氧化氮（NO）是植物体内分布较广的一种氧化还原信号分子，在植物体内主要通过硝酸还原酶途径、一氧化氮合酶途径、非酶促途径产生[1-4]。

NO对植物具有保护和毒害的双重效应，低浓度NO可作为抗氧化剂清除超氧阴离子（O-2[KG-*2]·）等活性氧，并通过诱导抗氧化酶基因的表达对植物起到保护作用[5]；高浓度NO则与O-2[KG-*2]·相互作用生成过氧亚硝酸阴离子，后者经质子化形成具有强氧化性的过氧亚硝酸，破坏生物大分子的结构与功能。

但NO的最终生理作用与植物细胞的生理条件及NO的浓度有关[6]。

已有研究表明，NO广泛存在于植物组织中，参与种子萌发及植株的生长发育、衰老、对各种逆境胁迫的应答过程[7-9]。

NO能显著促进渗透胁迫下黄瓜、苜蓿、油松、小桐子、板蓝根、小麦等种子的萌发和幼苗生长，缓解叶片氧化损伤，显著提高SOD等保护酶的活性，增加脯氨酸等渗透调节物质以增强幼苗的抗逆性[10-16]。

《NO对盐碱胁迫下盐地碱蓬、灰绿藜种子萌发以及幼苗生长的影响》范文

《NO对盐碱胁迫下盐地碱蓬、灰绿藜种子萌发以及幼苗生长的影响》篇一一、引言随着全球气候变化和人类活动的不断加剧，土壤盐碱化问题日益严重，对农业生产构成了巨大的威胁。

植物在盐碱胁迫下的生长和发育受到严重影响，因此研究植物对盐碱胁迫的响应机制以及如何提高其抗逆性，对于农业生产具有重要意义。

近年来，一氧化氮（NO）作为一种重要的气体信号分子，在植物应对逆境胁迫中发挥了重要作用。

本文以盐地碱蓬和灰绿藜为研究对象，探讨NO对盐碱胁迫下种子萌发及幼苗生长的影响。

二、材料与方法1. 材料（1）植物材料：盐地碱蓬、灰绿藜种子。

（2）试剂：NO供体（如硝普钠）、盐（如NaCl）和碱（如NaHCO3）。

2. 方法（1）种子萌发实验：将盐地碱蓬、灰绿藜种子分别置于含有不同浓度盐碱胁迫的培养基上，添加或不添加NO供体，记录种子的萌发情况。

（2）幼苗生长实验：将发芽后的幼苗置于相同条件下继续培养，观察其生长情况，包括株高、根长、生物量等指标。

（3）生理指标测定：测定幼苗的叶绿素含量、抗氧化酶活性等生理指标。

三、结果与分析1. 对种子萌发的影响实验结果表明，在盐碱胁迫下，添加NO供体的盐地碱蓬和灰绿藜种子的萌发率均有所提高。

其中，适宜浓度的NO供体对种子萌发的促进作用最为显著。

这表明NO能够减轻盐碱胁迫对种子萌发的抑制作用，提高植物的抗逆性。

2. 对幼苗生长的影响在幼苗生长方面，添加NO供体的盐地碱蓬和灰绿藜的株高、根长和生物量均有所增加。

这表明NO能够促进幼苗的生长，提高其抗逆能力。

此外，适宜浓度的NO供体还能够改善幼苗的生理状况，如提高叶绿素含量和抗氧化酶活性等。

3. NO的作用机制NO作为一种气体信号分子，在植物应对逆境胁迫中发挥了重要作用。

一方面，NO能够调节植物体内的基因表达和代谢途径，从而提高植物的抗逆性；另一方面，NO还能够通过调节植物体内的离子平衡和水分状况来减轻盐碱胁迫对植物的伤害。

此外，NO还能够与植物体内的其他信号分子相互作用，共同调节植物的生长和发育。

《2024年NO对盐碱胁迫下盐地碱蓬、灰绿藜种子萌发以及幼苗生长的影响》范文

《NO对盐碱胁迫下盐地碱蓬、灰绿藜种子萌发以及幼苗生长的影响》篇一一、引言盐碱胁迫是许多干旱和半干旱地区的重要环境问题，它对植物的生长和发育产生了重大影响。

因此，了解盐碱胁迫下植物如何适应环境并成功生长具有重要意义。

本文旨在研究一氧化氮（NO）在盐碱胁迫下对盐地碱蓬和灰绿藜种子萌发及幼苗生长的影响。

我们假设NO可能通过其信号传导作用，帮助植物应对盐碱胁迫，从而提高其抗逆性。

二、材料与方法1. 实验材料实验材料为盐地碱蓬和灰绿藜的种子，实验过程中我们还使用了一些与NO有关的化学物质和仪器设备。

2. 实验方法首先，我们将盐地碱蓬和灰绿藜的种子进行分组，其中一部分接受正常的盐分浓度和盐碱胁迫，另一部分在接受相同处理的同时，添加了不同浓度的NO供体。

然后，我们观察并记录了种子的萌发率和幼苗的生长情况。

三、实验结果1. 种子萌发的影响实验结果显示，在盐碱胁迫下，添加NO的种子萌发率明显高于未添加NO的对照组。

具体来说，在盐地碱蓬中，高浓度的NO供体可以显著提高种子的萌发率；而在灰绿藜中，中等浓度的NO供体对提高种子的萌发率最为有效。

2. 幼苗生长的影响在幼苗生长方面，添加NO的组别也表现出更好的生长状况。

在盐碱胁迫下，盐地碱蓬和灰绿藜的幼苗在添加了NO后，其根长、茎长和生物量都有显著的提高。

其中，高浓度的NO供体对根长的增加最为明显，而低浓度的NO供体则对生物量的增加最为显著。

四、讨论根据实验结果，我们可以看出NO在应对盐碱胁迫方面起到了重要的作用。

它能够促进种子的萌发和提高幼苗的生长，这可能与其对植物细胞代谢、酶活性和激素水平的调控有关。

同时，我们也注意到不同的植物对NO的需求存在差异，如盐地碱蓬对高浓度的NO反应敏感，而灰绿藜则对中等浓度的NO反应更为积极。

这可能与不同植物对环境的适应能力和生理特性有关。

此外，我们还发现NO可能通过其信号传导作用帮助植物应对盐碱胁迫。

这表明NO在植物应对环境压力的过程中起到了重要的调节作用。

一氧化氮缓解植物水分胁迫的机制及其在麻类抗逆生产中的应用展望

供新的思路ꎮ
关键词:一氧化氮( ＮＯ) ꎻ水分胁迫ꎻ信号传导ꎻ调控机制ꎻ麻类作物
中图分类号:Ｓ５６３.１ꎻＳ４２３＋.１文献标识码:Ａ开放科学(资源服务)标识码(ＯＳＩＤ):
ＭｅｃｈａｎｉｓｍｏｆＮＯｉｎＡｌｌｅｖｉａｔｉｎｇＰｌａｎｔＷａｔｅｒＳｔｒｅｓｓａｎｄ
ＰｒｏｓｐｅｃｔｏｎｉｔｓＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｉｎＢａｓｔＦｉｂｅｒＣｒｏｐｓ
目( ｋｑ２１０７０１７)
作者简介:陈宇(１９９８－) ꎬ男ꎬ在读硕士研究生ꎬ主要从事麻类作物品种遗传改良及分子育种研究ꎮ Ｅ－ｍａｉｌ:１４３８０７１３７８＠ｑｑ.ｃｏｍ
∗通信作者:陈鹏(１９７５－) ꎬ男ꎬ教授ꎬ从事作物遗传育种与抗逆生理研究ꎮ Ｅ－ｍａｉｌ:９９６８４１３０１＠ｑｑ.ｃｏｍꎻ高钢( １９８６－) ꎬ男ꎬ副研究
ＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＢｉｏｌｏｇｉｃａｌａｎｄＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇｆｏｒＢａｓｔＦｉｂｅｒＣｒｏｐｓꎬ ＭＡＲＡꎬ
Ｃｈａｎｇｓｈａ４１０２２１ꎬ Ｈｕｎａｎꎬ Ｃｈｉｎａ)
Ａｂｓｔｒａｃｔ:Ｄｒｏｕｇｈｔａｎｄｗａｔｅｒｌｏｇｇｉｎｇｄｉｓａｓｔｅｒｓａｒｅｃｏｍｍｏｎｗａｔｅｒｓｔｒｅｓｓｔｈａｔａｆｆｅｃｔｔｈｅｎｏｒｍａｌｇｒｏｗｔｈ
一种位于细胞质中催化植物ＮＯ合成的关键酶ꎬ该酶催化途径也被认为是植物体内合成ＮＯ的主
要来源 [１１] ꎮ 对ＮＯＳ催化途径的研究多在哺乳动物上ꎬ但动物ＮＯＳ合酶的水平ꎬ这也证实了植物体内存在类似动物的ＮＯ合酶ꎮ 目前在植物过氧化物
员ꎬ从事麻类作物遗传改良及分子育种研究ꎮ Ｅ－ｍａｉｌ: ｇａｏｇａｎｇ＠ｃａａｓ.ｃｎ
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小白菜幼苗对二氧化氮胁迫的应答及过氧化氢的调节

小白菜幼苗对二氧化氮胁迫的应答及过氧化氢的调节马纯艳;徐昕;郝林;曹军【期刊名称】《中国农业科学》【年(卷),期】2007(040)011【摘要】[目的]研究小白菜幼苗对二氧化氮(NO2)急性胁迫的应答及过氧化氢(H2O2)的调节作用.[方法]在自制的熏气箱中对供试植株进行NO2(浓度分别为0.25、0.5、1.0和2.0 μl·L-1)熏蒸24 h (10﹕00～次日10﹕00),测定某些生理生化指标.延长熏气至7 d,每天7 h (8﹕00～15﹕00),测定植株的生长速率.为了评价外源H2O2在植株对NO2应答中可能的调节作用,熏气前1 d对试验组叶面喷洒10 mmol·L-1 H2O2溶液(相当于每棵植株喷洒约1 mg H2O2),对照组喷洒等量蒸馏水.[结果]0.25 μl·L-1 NO2促进小白菜生长,而0.5 μl·L-1及以上浓度NO2使植株生长速率和叶绿素含量显著降低,叶片硝酸还原酶(NR)和超氧化物歧化酶(SOD)活性以及丙二醛(MDA)含量增加;1 μl·L-1及以上浓度NO2使老叶片出现坏死,绿色部分的过氧化氢酶(CAT)活性和硝酸盐(NO3-)含量增加,抗坏血酸(ASA)含量和光合速率下降,但气孔导度不受影响.10 mmol·L-1 H2O2预处理显著减轻NO2对植株的不利影响,其中生长速率、ASA和MDA含量等与只通入碳滤空气的对照水平相当,光合速率明显恢复,但NO3-含量和NR活性没有变化,SOD和CAT活性被进一步诱导,气孔导度降低.[结论]NO2急性胁迫引发了小白菜幼苗氧化胁迫伤害;H2O2预处理提高了小白菜的抗氧化能力,增强了对高浓度NO2的耐受性;NO2熏蒸使小白菜叶片NO3-含量增加.【总页数】7页(P2556-2562)【作者】马纯艳;徐昕;郝林;曹军【作者单位】沈阳师范大学生物系,沈阳,110034;沈阳师范大学生物系,沈阳,110034;沈阳师范大学生物系,沈阳,110034;中国科学院沈阳应用生态研究所,沈阳,110016【正文语种】中文【中图分类】S6【相关文献】1.过氧化氢提高燕麦幼苗耐碱性的活性氧代谢和渗透调节 [J], 刘建新;欧晓彬;王金成;刘秀丽2.外源水杨酸调节小麦对二氧化氮胁迫应答的初步研究 [J], 刘阳;马群飞;刘金洋;朱颖;郝林3.凡纳滨对虾幼体不同生长发育时期应答氨氮胁迫的敏感性研究 [J], 石祥;肖容;邱立国;周海龙4.缢蛏(Sinonovacula constricta)氨氮胁迫应答miR-8245a-5p靶基因GOT验证及其表达特征分析 [J], 陈凯锋; 董迎辉; 姚韩韩; 林志华; 孙长森5.植物细胞对环境胁迫的适应性应答Ⅱ:过氧化氢是大蒜培养细胞应答氧化胁迫的灵敏指标 [J], 曾庆平;郭勇因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

一氧化氮作为过氧化氢下游信号分子参与调节白菜幼苗对镉胁迫的耐受性_马晓丽_冀瑞萍

收稿日期: 2015-11-04 接受日期: 2015-11-25 国家自然科学基金(批准号: 31501772)和山西省高等学校科技创新基金(批准号: 20101129)资助的课题 *通讯作者。Tel: 0354-3052658, E-mail: mxl425@ Received: November 4, 2015 Accepted: November 25, 2015 This work was supported by the National Natural Science Foundation of China (Grant No.31501772) and the Science and Technologial Innovation Programs of Higher Education Institutions of Shanxi Province (Grant No.20101129) *Corresponding author. Tel: +86-354-3052658, E-mail: mxl1425@ 网络出版时间: 2016-01-11 10:52:53 URL: /kcms/detail/31.2035.Q.20160111.1052.008.html
Nitric Oxide Acting as A Downstream Signaling Molecule of H2O2 Regulates Cd Tolerance in Brassica var. pekinensis
Ma Xiaoli*, Ji Ruiping
(College of Life Science, Jinzhong University, Jinzhong 030600, China)
[7] [5-6] [3] [2] [1]

一氧化氮(NO)对镉胁迫下小麦幼苗氧化损伤的影响

一氧化氮(NO)对镉胁迫下小麦幼苗氧化损伤的影响马晓丽;冀瑞萍;田保华;霍建新【摘要】This study is to further study the response mechanism of nitric oxide gas signal on oxidative damage of wheat seedlings under cadmium(Cd)stress. Through nutrient solution cultivation,Triticum aestivum'Jinmai 8'was selected as the plant material,and nitric oxide(NO)-donor sodium nitroprusside(SNP),NO-scavenger haemoglobin(Hb),and sodium ferrocyanide(SNP analogue)were used to investigate the effects of NO on oxidative damage metabolism in seedlings under Cd stress. The results showed that SNP alleviated the growth inhibition in wheat seedlings,significantly increased the contents of soluble protein,chlorophyll and glutathion,decreased the contents of malondiadehyde(MDA)and hydrogen peroxide(H2O2),as well as the p roduction of O2·-,and the accumulations of soluble sugar and proline. However,the NO-scavenger hemoglobin treatment increased the toxicity of Cd stress to wheat seedlings,and the SNP analogue treatment presented no effect. Meanwhile,SNP decreased the activities of superoxidedismutase(SOD),catalase(CAT),glutathione reductase(GR)and ascorbate peroxidase(APX),which eliminated the oxidative damage under Cd stress. Conclusively,NO alleviates Cd-damage by regulating the antioxidase system.%为探讨一氧化氮(NO)对重金属镉胁迫后小麦幼苗氧化损伤的影响.采用营养液水培法,以"晋麦8号"为材料,一氧化氮供体硝普钠(SNP),NO清除剂牛血红蛋白(Hb)及SNP类似物亚铁氰化钠(SF)分别处理小麦幼苗,研究NO在镉(Cd)胁迫下对小麦幼苗抗氧化系统的影响.结果显示,SNP处理可以缓解镉胁迫对幼苗生长抑制,显著增加可溶性蛋白、叶绿素和GSH含量,减少丙二醛(MDA)和过氧化氢(H2O2)的含量,并降低超氧阴离子(O2·-)产生速率、可溶性糖和脯氨酸的积累.而NO清除剂牛血红蛋白(Hb)处理使镉胁迫对小麦幼苗的毒害增强,SNP类似物亚铁氰化钠(SF)处理则没有缓解效应;进一步实验发现,SNP降低了镉胁迫下超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、谷胱甘肽还原酶(GR)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)等抗氧化相关酶的活性,减轻了镉胁迫的氧化损伤.NO可以通过调节抗氧化酶系统来缓解Cd对植物的毒害.【期刊名称】《生物技术通报》【年(卷),期】2017(033)005【总页数】6页(P102-107)【关键词】小麦幼苗;镉胁迫;一氧化氮;氧化损伤【作者】马晓丽;冀瑞萍;田保华;霍建新【作者单位】晋中学院生物科学与技术学院,晋中 030600;晋中学院生物科学与技术学院,晋中 030600;山西大学生命科学学院,太原 030006;晋中学院生物科学与技术学院,晋中 030600【正文语种】中文重金属镉（Cadmium，Cd）是植物非必需元素，具有高的毒性和移动性。

一氧化氮(NO)在油菜素内酯(BR)诱导黄瓜不定根发生过程中的作用

一氧化氮(NO)在油菜素内酯(BR)诱导黄瓜不定根发生过程中的作用李雨桐;廖伟彪;胡琳莉;郁继华【摘要】[Objective]To study the role of nitric oxide (NO) in the induction of adventitious root formation in cucumber induced by exogenous brassinolide (BR) .[Method]The cucumber hypocotyls with the main roots removed were cultured in different concentrations of BR and NO donor S-nitroso-N-aceryl penicillamine (SNAP) medium.The effect of NO on BR-induced adventitious root formation was investigated by observing the occurrence of adventitious roots.[Result]1.0 μmol/L of BR was more suitable for the induction of adventitious roots, 1.5 μmol/L of brazinazole (BRz) effectively inhibited adventitious root formation.Both BR and NO promoted the growth of adventitious roots, whereas the NO scavenger and the inhibitor reversed the effect of BR on the occurrence of adventitious roots.Further studies showed that BR involved in the regulation of the enzyme activities, including peroxidase, polyphenol oxidase, indole acetoxid oxidase by inducing the accumulation of endogenous NO, thereby promoting the growth of adventitiousroots.[Conclusion]NO plays a positive role in the induction of adventitious root formation in cucumber seedlings induced by BR.%[目的]研究一氧化氮(nitric oxide, NO) 在外源油菜素内酯 (brassinolide, BR) 诱导黄瓜不定根发生过程中的作用.[方法]将切除主根的黄瓜下胚轴分别放置于不同浓度的油菜素内酯和NO供体S-亚硝基-N-乙酰青霉胺 (S-nitroso-N-aceryl penicillamine, SNAP) 培养液中, 通过观察不定根的发生情况来探究NO在BR诱导黄瓜不定根发生过程中的作用.[结果]通过筛选, 1.0μmol/L BR较适宜于诱导不定根发生, 1.5μmol/L油菜素唑 (BRz) 可有效抑制不定根发生;BR与NO处理都能促进了不定根的生长, 但NO的清除剂和抑制剂能够逆转BR对不定根发生的促进作用;进一步研究表明, BR 可通过诱导内源NO含量的积累, 参与调节过氧化物酶 (peroxidase, POD) 、多酚氧化酶 (polyphenol oxidase, PPO) 、吲哚乙酸氧化酶 (indoleacetic acid oxidase, IAAO) 的酶活性, 进而促进不定根的生长.[结论]NO在BR诱导黄瓜幼苗不定根发生过程中起到正向调控作用.【期刊名称】《甘肃农业大学学报》【年(卷),期】2018(053)006【总页数】8页(P98-104,113)【关键词】一氧化氮;油菜素内酯;黄瓜;不定根【作者】李雨桐;廖伟彪;胡琳莉;郁继华【作者单位】甘肃农业大学园艺学院,甘肃兰州 730070;甘肃农业大学园艺学院,甘肃兰州 730070;甘肃农业大学园艺学院,甘肃兰州 730070;甘肃农业大学园艺学院,甘肃兰州 730070【正文语种】中文【中图分类】S642.2不定根在植物的营养和水分吸收过程中具有重要的作用，它的形成是植物无性繁殖的重要途径之一.不定根的生成受多种内外因素的影响，植物激素是诱导不定根形成的主导因子[1] .油菜素内酯(brassinolide，BR)是一种甾醇类物质[2]，广泛存在于植物组织中，它是植物正常生长发育过程中不可缺少的内源激素[3]，能够参与植物生理过程，促进植株的正常生长发育.研究发现，BR在植物细胞伸长与分裂、维管束分化、叶片光形态建成、种子发芽、生殖发育和向性建成等生长发育方面发挥重要的调节作用[4].另外一些研究表明，BR还可通过提高植株抗逆性(比如，低温、盐碱、病虫害等)[5-6]，促进植株生长和提高作物产量[7].油菜素内酯在影响植物生长发育的过程中具有浓度效应，研究表明，在米草中(禾本科)的生长发育过程中，低浓度的BR适宜于愈伤组织的发育和不定芽的生长[8]；相反，高浓度的BR也会抑制了芸苔幼苗的生长[9].油菜素唑(BRZ)是一种特定的BR生物合成抑制剂，它能直接影响植株的生长状况，研究者发现，BRZ处理过的水芹植株表现出矮秆性状，会改变了叶片形态，包括叶片的向下卷曲和暗绿色着色[10].NO作为一个信号分子它具有激素效应，是植物生长发育过程中重要的生物气体分子，它不仅能存在于细胞的各个部位，还能自由通过脂相的膜，因此NO能扩散到细胞内和细胞间来参与植物体的多种生理功能[11]，比如，种子萌发，植株的生长与死亡，叶子的扩展，花和果实的形成，根器官的建成等生长发育过程[12-14] ，适宜浓度的NO还能够参与植物抗逆反应(比如，盐胁迫、干旱胁迫、生物胁迫等)[15-16]，此外，它还能调节胁迫应答基因的表达[17].NO作为一种重要的生物活性物质，既是抗氧化剂又是氧化剂，在植物细胞中起着双重调控作用.S-亚硝基-N-乙酰青霉胺(S-nitroso-N-acerylpenicillamine,SNAP)是NO重要的外源供体，被植物吸收前、后均能释放纯净度高的NO，它的生理活性强，应用广泛，产生途径有一氧化氮合酶和硝酸还原酶两条途径，应用于作物生长过程中具有浓度剂量效应.有文献报道，NO能够和一些植物激素(生长素，脱落酸，吲哚乙酸，细胞分裂，赤霉素)互作调节植物的生长发育[18-20]，它作为下游信号分子与植物激素互作，协助植株抵御各种胁迫，调节细胞程序性死亡，促进种子萌发，植株的生长，提高植物体内蛋白质含量、酶活性，尤其能在植物体内诱导一些上游信号分子和植物激素的产生，刺激植株根原基的形成，产生不定根.随着NO与各种植物激素的互作机理研究的深入，油菜素内酯作为第6大植物激素也被一些研究者考虑其中.NO与BR在植物生长发育中的作用也有研究，NR和NOS两种酶的活性被外源BR所调节，并且BR作为上游激素调控NO的含量和分布[21]；在玉米植株遭受水分胁迫时BR能够促进体内NO的产生从而抵御胁迫[22]；施加外源NO与EBR能够提高了花生叶片内光合色素的含量、促进了根系生长、从而增强了花生的光合作用和对营养物质的吸收[23]；外源施用BR和NO 能够显著提高黄瓜对低温、光氧化胁迫的抗性，抑制或者清除NO会阻碍BR对这两种胁迫的保护作用[24].可知，BR和NO在植物生长发育过程中起重要的作用,在错综复杂的植物激素和各种环境因子的相互二者相互影响，共同调节植物体内基因的表达.但是BR和NO的互作关系因植物和作用部位不同导致效应和产生作用不同，而且 NO在BR对植物的影响过程中发挥什么作用和从属关系还需进一步探究.所以本试验选择黄瓜不定根为材料，以期更加清晰的了解二者的互作机理和从属作用效果，着重探究在黄瓜不定根发生过程中NO在BR诱导不定根发生过程中的作用.1 材料与方法1.1 材料‘新春4号’黄瓜(Cucumis sativus L.)种子购买于甘肃省农业科学研究所.种子经5%次氯酸钠表面消毒2 min，双蒸水冲洗3次后，用蒸馏水浸种 5 h，置于铺有湿润滤纸的培养皿中发芽.培养温度(25±1) ℃，光照12 h/d，光照强度200μmol/(m2·s).将培养5 d的黄瓜幼苗下胚轴基部切去初生根，作为试验外植体. 1.2 材料处理每个培养皿中放入10株黄瓜外植体，加入60 mL不同浓度处理液，油菜素内酯BR(brassinolide ,Sigma,USA，0.2，1，1.5，2 μmol/L)；油菜素内酯合成抑制剂BRz ( brassinazole,Sigma,USA，0.5，1，1.5，2 μmol/L),50 μmol/L的NO 供体SNAP，Sigma，USA)；200 μmol/L NO专一清除剂2，4-羧基苯-4,4,5,5-四甲基咪唑-1-氧-3-氧化物(c-PTIO，Sigma，USA)；20 μmol/L的NO合酶抑制剂 L-硝基精氨酸甲酯(L-NAME，Sigma，USA)；100 μmol/L硝酸还原酶抑制剂Tungstate(Tungstate，Zhongtai Chemical Co.Ltd.，Shanghai，China).外植体培养5 d后统计每株外植体上形成的不定根的数量和根长.每个处理3个重复，每个重复10个外植体.除注明外，所用试剂均为国产分析纯(AR级)试剂.相关试剂的浓度是参照Liao等[25]和预备试验确定.培养皿用开了小孔的硬塑料板覆盖，将外植体通过小孔正插于培养皿中.置于光照培养箱中培养 5d，培养期间需每天更换处理液.采用多株混合取样：将处理好的外植体称质量，包入锡箔纸，用液氮急冻后放入-80 ℃冰箱保存.1.3 内源NO含量的测定NO的含量测定采用Greiss试剂法，参照Liao等方法[26]，稍作修改.将0.5 g外植体在3 mL 50 mmol/L冰乙酸缓冲液(pH 3.6，含 4%双乙酸锌)中研磨成均浆，在4 ℃，1 000×g离心15 min，收集上清液.用1 mL提取液再一次冲洗，1000×g离心15 min.将2次的上清液混合，加入0.1 g活性碳，漩涡、过滤后，收集过滤液作为反应液.1 mL反应液加1 mL Greiss试剂(1%对氨基苯磺酸、0.1% N-萘基-乙二胺，5%磷酸)在室温下反应 30 min，在 540 nm波长下测定吸光值.外植体内NO的含量每隔 6 h测定1次.1.4 生根相关酶活性测定黄瓜外植体处理4 h后用于酶活性的测定.称取0.5 g黄瓜外植体在0.05 mol/L的磷酸缓冲液(含有1%聚乙烯吡咯烷酮)中研磨成匀浆，在4 ℃，1 000×g离心15min，收集上清液.POD活性检测：加入15 μL的酶提取液到3 mL的反应液中(0.05 mol/L的磷酸缓冲液，50 μL 0.02 mol/L愈创木酚和19μL 30%过氧化氢).在470 nmol/L波长下比色，每1 min记录1次.PPO活性检测：参照Sa等[27]的方法测定，稍作修改.100 μL酶提取液中加入3 mL反应液(0.05mol/L磷酸缓冲液，100 μL 25 mL焦性没食子酸)，在30 ℃下孵育15 min,在420 nm波长下检测.图1 不同浓度BR和BRz对黄瓜外植体不定根生长的影响Figure 1 Effects of different concentrations of BR and BRz on adventitious root growth of cucumber explantsIAAO酶活性检测：参照 Beffa等[28]的方法测定，稍作修改.反应体系包括1 mL MnCl2，1 mL 2,4-二氯苯酚，2 mL 0.001 mol/L IAA和5 mL pH 6.0磷酸缓冲液和1 mL酶液，对照加入1 mL磷酸缓冲液代替酶液.置于25 ℃恒温水浴中，反应30 min.再分别从各试管中吸取反应液2 mL，转入另外对应试管中，各加入4 mL IAA试剂B，混匀，置于30 ℃暗处保温30 min使显色.将显色成红色的反应液在530 nm波长下测定吸光值.1.5 数据统计与分析每个实验重复3次，采用SPSS 17.0软件进行Duncan’s multiple test差异显著性分析.2 结果与分析2.1 BR和BRz对不定根生长的影响图1-A～B结果显示，与对照(CK)相比，0.2～1.0 μmol/L BR可提高根长和根数，而>1.0 μmol/L BR对根的生长促进效果不显著.图1-C～D结果显示，相对于CK而言，0.2～4.0 μmol/L BRz对根长和根数都均有抑制作用，其中，1.5 μmol/L抑制效果最为显著.2.2 NO清除剂和抑制剂在BR诱导不定根生长中的作用由图2-A可知，BR和SNAP都能使得外植体不定根的形成，且BR+SNAP处理明显提高根长和根数.NO的清除剂c-PTIO和抑制剂(L-NAME和Tungstate)明显逆转了BR对不定根的促进作用，BRz对不定根的发生有明显的抑制作用.图2-B～C所示，相对于CK而言，BR和SNAP对不定根的根长和根数有明显的促进作用.c-PTIO，L-NAME,Tungstate显著逆转了BR对不定根根长和根数的诱导作用.BRz对不定根根长根数抑制明显.因此可以推断NO可能参与BR诱导不定根的形成.2.3 BR处理对不定根内源NO含量的影响如图3结果表明，外源施加BR和NO能够显著的提高内源NO的含量，与CK相比，分别上升了51.5%和70.44%.BR+L-NAME,BR+Tungstate以及BRz处理明显抑制了内源NO的含量，相比对照，分别降低25%，29.6%和21%.由此可知BR在促进不定根发生过程中首先会诱导内源NO产生，并且内源NO参与BR对不定根的调节作用.图2 BR，SNAP,L-NAME ,C-PTIO,Tungstate，BRz对黄瓜不定根生长的影响Figure 2 Effect of BR,SNAP,L-NAME,C-PTIO,Tungstate,BRz on adventitious root growth in cucumber图3 BR和NO以及NO的清除剂和抑制剂对内源NO含量的影响Figure 3 Effect of BR and NO scavengers and inhibitors on endogenous NO content 2.4 NO在BR诱导不定根生长过程中POD、PPO和IAAO酶活性的变化PPO、POD和IAAO是3种与不定根发生密切相关的酶.如图4-A所示,SNAP和BR处理明显抑制了POD的含量，NO的清除剂和抑制剂明显逆转了BR对POD 含量的抑制作用.与CK而言，L-NAME+BR，Tungstate +BR和c-PTIO+BR，BRz处理的POD的活性分别升高144.5%,138.2%,101.5%和151%.图4 NO参与BR诱导不定根生长过程中POD、PPO和IAAO酶活性的变化中的作用Figure 4 The role of NO in the changes of POD,PPO and IAAO enzyme activities during the induction of adventitious root growth by BR如图4-B所示，BR与SNAP处理明显的提高PPO的活性，相对CK而言，分别上升了87.8%和102.86%，BR诱导的PPO的活性被L-NAME,Tungstate和C-PTIO所抑制，分别下降了37.12%，44.24%和40.36%(图4-B).图4-C结果显示，BR与SNAP抑制了IAAO的活性，相对CK而言，分别下降了42.8%和41.3%，c-PTIO、L-NAME和Tungstate能够逆转BR对IAAO活性的抑制作用.综上说明内源NO在BR诱导不定根发生中调节POD，PPO，IAAO的活性，或者说NO在BR调节不定根发生过程中发挥重要的作用.3 讨论通过对NO在外源BR诱导黄瓜不定根发生过程中的生理生化变化特征进行研究，结果如下表明，外源BR和NO都可以促进黄瓜不定根的发生，且都有浓度剂量效应，当二者混合处理具有较高的生物活性，且BRz对不定根的发生有抑制性；NO 在BR诱导内源NO产生中起到一定的诱导作用从而促进黄瓜不定根的发生；NO 参与BR诱导POD、PPO和IAAO的活性提高，从而诱导不定根根原基的形成，产生不定根.综上可知，NO在BR诱导黄瓜不定根发生过程中起到一定的促进作用，并且BR能够调控NO的功能.外源施加BR和NO处理黄瓜下胚轴诱导不定根的发生，可以发现 NO和BR在诱导不定根的发生过程中具有相互依存和协同互作的功能.BR的浓度筛选范围在(0.2～8 μmol/L)与Müssig[29]等的浓度筛选结果基本一致.通过对其不定根根长和根数的比较，可得出1 μmol/L BR是最适宜的浓度(如图1-A～B),此结果与Ming的试验结果相似，当外源施加2,4-EBR浓度超过1 μmol/L减少了根数和根长，浓度低于0.1 μmol/L也减少了番茄外植体的根数[30].由此可知，BR具有浓度剂量效应.如图1-C～D，BRz是油菜素内酯的专一抑制剂，它能够抑制BR的生物合成，BRz的最大生物效应浓度为1.5 μmol/L，这个结果与Kurepin等的研究结果基本一致[31]，说明外源施加一定浓度的BR可以促进黄瓜不定根的形成和发育，施加一定浓度的BRz也可以抑制不定根的发育.BR和NO的供体SNAP混合处理能够促进黄瓜不定根的发生，NO的抑制剂和清除剂能够逆转BR对不定根的发生作用(图2)，说明NO在BR诱导不定根发生中起到一定的调控作用，这个试验结果与朱永超[32]等人的试验中将H2和NO 2种信号分子混合处理，得出NO 参与H2诱导不定根的形成的结果基本相似.证实了NO在BR诱导不定根的发生中能够促进不定根的生长.图3结果显示外源施加BR和SNAP都能够诱导内源NO的产生，并且外源施加NO的抑制剂和清除剂能够逆转BR对内源NO含量的影响.BRz可以抑制了内源NO的产生，说明BR对NO的有一定的调控作用，这个验证结果与崔金霞的试验结果基本一致[33].POD,PPO和IAAO普遍被认为与植物生根过程密切相关[34]，在此次试验中，BR和SNAP处理下胚轴后，测得POD活性明显低于对照(图4-A)，然而BR+Tungstate，BR+L-NAME，BR+c-PTIO，BRz处理POD活性明显增加，说明BR在不定根形成过程中通过NO调节POD的活性从而影响不定根的发生.PPO可以催化生长素的代谢，并分布在不定根的起始部位附近促进不定根的起源与形成[35]，试验中BR和SNAP处理后的黄瓜下胚轴中PPO活性明显上升，但是BR+Tungstate，BR+L-NAME，BR+c-PTIO 和BRZ处理后的PPO活性与BR比较明显下降(图4-B)，说明BR在诱导不定根时通过NO调节PPO的活性.IAAO可以降解植物体内的IAA，从而影响不定根的形成[36]，本研究中BR和NO处理，降低了黄瓜外植体内IAAO的活性，且NO 的抑制剂和清除剂能够逆转BR对IAAO的调节作用，由此推测在不定根的形成过程中BR和NO调节IAAO的活性(图4-C)，这个实验结果类似于Xu等人的研究[37-38].BR作为调节剂诱导不定根的发生时，NO能够调节生根相关酶(POD、PPO和IAAO)的活性，且二者具有协同效应.4 结论综上可知，NO在BR诱导不定根的发生过程有重要的作用，NO位于BR的下游，受到BR的调控，BR可以诱导植物体内源NO的积累，使得它能够促进外植体内一些生根酶活性的提高，为外植体中不定根的发生提供先前准备，从而二者共同作用于不定根的发生过程.本文的研究思路为激素与信号分子在植物生长发育以及信号转导中的研究拓展了新的思路.BR和NO在植物不定根中的研究是一个比较新颖的热点，在今后的研究中，利用不定根的发育为出发点，在植物激素和信号分子互作研究中，运用分子生物学手段和信号分子转导学来研究不定根的发生机理，这将会使得研究人员对不定根的发生有更加清晰的了解.参考文献【相关文献】[1] 张焕欣,董春娟,李福凯,等.植物不定根发生机理的研究进展[J].西北植物学报,2017,37(7):1457-1464.[2] Grove M D,Spencer G F,Rohwedder W K,et al.Brassinolide,a plant growth-promoting steroid isolated from Brassica napus pollen[J].Nature,1979,281(5728):216-217.[3] 侯雷平,李梅兰.油菜素内酯(BR)促进植物生长机理研究进展[J].植物学报,2001,18(5):560-566.[4] Krishna P.Brassinosteroid-mediated stress responses[J].Journal of Plant Growth Regulation,2003,22(4)：289-297.[5] 刘德兵,魏军亚,李绍鹏,等.油菜素内酯提高香蕉幼苗抗冷性的效应[J].植物研究,2008,28(2):195-198.[6] 王红红,李凯荣,侯华伟.油菜素内酯提高植物抗逆性的研究进展[J].干旱地区农业研究,2005,23(3):213-219.[7] 李元元,曹清河.油菜素内酯参与调控植物生长发育与抗逆性的机制及其育种应用研究[J].中国农业科技导报,2015,17(2):25-32.[8] Lu Z,Huang M,Ge D P,et al.Effect of brassinolide on callus growth and regeneration in Spartina 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外源一氧化氮(NO)缓解小白菜缺铁胁迫的生理效应的开题报告

外源一氧化氮（NO）缓解小白菜缺铁胁迫的生理效
应的开题报告
一、研究背景
植物生长及发育需要多种营养元素的支持，其中铁是植物生长中不
可或缺的一个元素。

但是，在土壤缺铁的情况下，植物会出现生长迟缓、发黄等缺铁胁迫症状，影响植物产量和品质。

因此，寻找缓解植物缺铁
胁迫的方法和途径，对于提高作物产量和改善作物质量有着重要的意义。

一氧化氮（NO）是一种气体分子，广泛存在于自然界中。

研究表明，NO在植物中参与了多种生理过程，如植物生长发育、抗逆性等。

在应激情况下，NO信号通路的活性增加，从而缓解植物受逆境的损伤。

同时，NO还可以调节植物中一些重要基因的表达，提高植物对环境逆境的应对能力。

因此，外源NO的施用可能会对缺铁胁迫下的植物生长和发育产生积极的影响。

二、研究内容
本研究拟采用小白菜为实验材料，通过处理不同浓度的外源NO，研究其对小白菜缺铁胁迫下生理生化指标的影响。

主要研究内容如下：
1. 研究NO对小白菜钙、铁浓度的影响：分别处理NO和缺铁、NO
和不缺铁的小白菜，测定不同处理下植株内的钙、铁含量。

2. 研究NO对小白菜叶绿素含量的影响：处理不同浓度的NO和缺铁、不缺铁的小白菜，测定叶片叶绿素含量。

3. 研究NO对小白菜酚类物质合成的影响：通过分析NO和缺铁、
不缺铁的小白菜的酚类物质含量，研究NO对酚类物质的影响。

三、研究意义
本研究将探讨外源NO对缺铁胁迫下小白菜生长和发育的影响，为解决缺铁引起的作物生长迟缓等问题提供一种新思路和方法。

同时，通过研究NO对植物生长的调节作用，为植物逆境耐性研究提供一些新的思路和理论支持。

一氧化氮参与调控油菜素内酯增强高山离子芥悬浮细胞抗寒性

一氧化氮参与调控油菜素内酯增强高山离子芥悬浮细胞抗寒性刘亚洁;安黎哲【期刊名称】《植物研究》【年(卷),期】2024(44)1【摘要】为探究油菜素内酯(BRs)诱导提高植物的抗寒性是否受一氧化氮(NO)信号分子调控,以高山离子芥(Chorispora bungeana)悬浮细胞为材料,分别用24-表油菜素内酯(EBR)、NO供体SNP、NO清除剂PTIO、一氧化氮合成酶(NOS)抑制剂L-NAME、EBR+PTIO以及EBR+L-NAME进行处理,分析在低温胁迫下以上处理对细胞抗寒性、活性氧(ROS)水平以及抗氧化防御系统的影响。

结果表明:(1)外源EBR处理可以缓解低温胁迫对悬浮细胞活力的抑制以及离子渗漏和膜脂过氧化程度的加剧,从而增强细胞对低温的抗逆能力。

SNP处理对上述生理指标的影响与EBR类似。

(2)在低温胁迫下,与EBR处理细胞相比,EBR+PTIO以及EBR+L-NAME处理会导致悬浮细胞活力下降,离子渗漏和膜脂过氧化程度显著升高,表明阻断NO信号会降低EBR诱导提高的抗寒性。

(3)与仅受低温胁迫的细胞相比,外源EBR处理导致细胞NO含量和NOS活性进一步升高,而EBR诱导的NO积累可以被PTIO或L-NAME所抑制。

(4)EBR、SNP处理均可以明显抑制低温胁迫下离子芥悬浮细胞过氧化氢(H_(2)O_(2))含量、超氧阴离子(O_(2)·^(-))产生速率和羟自由基(OH-)含量的升高,并显著增强抗坏血酸过氧化物酶(APX)、过氧化氢酶(CAT)、谷胱甘肽还原酶(GR)、过氧化物酶(POD)和超氧化物歧化酶(SOD)的活性以及增加抗坏血酸(AsA)和还原性谷胱甘肽(GSH)的含量,从而缓解低温造成的氧化损伤,而PTIO、L-NAME会不同程度抑制低温胁迫下EBR的这些保护功能。

综上所述,EBR 通过激活离子芥悬浮细胞的NOS活性来促进细胞内源NO积累,从而提高其抗寒性。

EBR处理可以抑制低温胁迫下ROS过量积累并增强细胞的抗氧化防御能力,这两个过程都受NO信号分子调控,从而缓解低温造成的氧化损伤,防止膜脂过氧化程度加剧,提高细胞对低温胁迫的抗逆性。

外源NO对镉胁迫下蓖麻亚细胞中镉分布及抗氧化酶的影响

外源NO对镉胁迫下蓖麻亚细胞中镉分布及抗氧化酶的影响摘要：重金属的亚细胞分布及抗氧化酶系统是植物解毒的重要策略。

一氧化氮（NO）是植物组织内重要的信号分子，在植物响应各种逆境条件发挥重要作用。

该研究采用水培试验，研究外源NO（SNP）对5 mg?kg-1 Cd胁迫下蓖麻中镉的亚细胞分布及抗氧化酶活性的影响，探讨NO调节下蓖麻对镉的解毒机制。

研究表明，与镉处理下相比，100 μmol?L-1 SNP提高了金属解毒组分，降低了金属敏感组分；提高了过氧化氢酶（CAT）活性，不能明显影响超氧化物歧化酶（SOD）和过氧化物酶（POD）的活性变化。

因此，NO通过提高金属解毒组分的含量和CAT活性，参与蓖麻对镉的解毒作用。

关键词：镉蓖麻亚细胞抗氧化酶一氧化氮中图分类号：X173 文献标识码：A 文章编号：1674-098X （2015）12（a）-0157-03重金属在植物亚细胞的分布能够反映植物的解毒机理（Wang和Rainbow，2006；Miao和Wang，2007）。

采用差速离心法，组织细胞可分为5种亚细胞组分：金属富集颗粒体、细胞碎屑、细胞器、热敏感蛋白和热稳定蛋白（Wallace 等，2003）。

重金属胁迫下海洋硅藻、无脊椎动物和小麦等生物体的亚细胞区隔化已经开展过研究（Miao和Wang，2006；Wallace等，2003；Li等，2011）。

另外，抗氧化酶系统是植物抵抗镉胁迫的一种解毒策略。

镉胁迫能够诱导植物体内细胞的氧化胁迫，导致活性氧种类的增加，损害细胞组分（Sandalio等，2001）。

超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）和过氧化物酶（POD）等抗氧化酶在清除活性氧方面发挥重要的作用，有效抵抗了重金属毒性导致的氧化胁迫（Vanassche和Clijsters，1990；Chaoui 等，1997）。

而且，抗氧化酶活性水平能够反映生物化学过程并预示金属毒性（Li等，2011）。

外源NO缓解植物非生物胁迫的研究进展

外源NO缓解植物非生物胁迫的研究进展
王佳楠;商桑;田丽波
【期刊名称】《园艺与种苗》
【年(卷),期】2015(000)011
【摘要】一氧化氮(NO)是动植物体内普遍存在的一种重要的信号分子,不同浓度的NO对植物抗逆性的影响不同,可通过控制外源NO的浓度调节植物的抗逆能力.该文综述了外源NO对缓解植物非生物胁迫的研究进展,并为研究外源NO对植物生理的影响提供了理论依据.
【总页数】4页(P60-63)
【作者】王佳楠;商桑;田丽波
【作者单位】海南大学园艺园林学院,热带作物种质资源保护与开发利用教育部重点实验室,海南海口570228;海南大学园艺园林学院,热带作物种质资源保护与开发利用教育部重点实验室,海南海口570228;海南大学园艺园林学院,热带作物种质资源保护与开发利用教育部重点实验室,海南海口570228
【正文语种】中文
【中图分类】S188
【相关文献】
1.外源物质缓解盐胁迫下植物幼苗生长的研究进展 [J], 尹相博;李青;王绍武
2.外源 NO 对重金属胁迫下植物光合作用的缓解效应研究进展 [J], 叶丽萍;钟凤林;沈立;林义章;林琳琳;郑燕萍
3.外源NO缓解植物非生物胁迫的研究进展 [J], 王佳楠;商桑;田丽波;
4.利用外源NO缓解植物盐胁迫伤害的研究进展 [J], 李丽丽; 李锐娟; 李炎艳; 肖磊
5.植物对低温胁迫的生理响应及外源脱落酸缓解胁迫效应的研究进展 [J], 项洪涛;郑殿峰;何宁;李琬;王曼力;王诗雅
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外源一氧化氮对镉胁迫下长春花质膜过氧化、ATPase 及矿质营养吸收的影响

外源一氧化氮对镉胁迫下长春花质膜过氧化、ATPase 及矿质营养吸收的影响刘柿良;潘远智;杨容孑;丁继军;何杨;王力;马明东【摘要】Heavy metal pollution has become one of the major problems in the world , and soil cadmium ( Cd ) pollution is the most widespread pollution .Cd is a heavy metal without biological functions and highly toxic to organism , and its accumulation in soil is becoming a severe threat to plant growth .Nitric oxide ( NO ) is an oxidation reduction signaling molecule and a reactive nitrogen species ( RNS) with diverse physiological functions in plants.Recently, many researchers found that NO plays an important role in mediating some biotic and abiotic stress-induced oxidative stresses in plant kingdom .The valuable ornamental plant Catharanthus roseus is an important landscaping and anticancer drug source plant which is widely distributed in city gardens and on roadsides in China.Our objective was to investigate the effects of exogenous NO with the sodium nitroprusside ( SNP, an exogenous NO donor ) on the plant growth , reactive oxygen species ( O-2 and H2 O2 ) , antioxidative enzymes , ATPase enzyme and mineral nutrition absorption in C.roseus seedlings under cadmium stress .A controlled pot-experiment was arranged with seven concentrations ( CK, 0;Cd, 25 mg/kg Cd2+;T1,Cd2++0.45 mg/kg SNP;T2, Cd2++0.90 mg/kg SNP; T3, Cd2++1.80 mg/kg SNP; T4, Cd2++3.60 mg/kg SNP; T5, Cd2++7.20 mg/kgSNP).Morphological, ecological, physiological indexes were observedduring the growth of C.roseus.The distribution of Cd , macro ( K, Ca and Mg ) and micronutrients ( Fe, Cu and Zn ) in C.roseus plants was determined after harvest .The results show that the addition of 25 mg/kg CdCl2 inhibits the growth of C.roseus seedlings, and dramatically increases accumulation of Cd in both shoots and roots , furthermore, the absorptions of macro and micronutrients are inhibited .Addition of 0.45 mg/kg, 0.90 mg/kg and 1.80 mg/kg SNP significantly decrease the transport of Cd from roots to shoots , alleviate the inhibition of K, Ca, Mg and Fe, Cu, Zn absorption induced by cadmium , reduce the toxicity symptoms , and promote the plant growth .The accumulation of ROS , including malondialdehyde ( MDA) and superoxide radicals ( O-2 ) generation rate , significantly is increased in C. roseus seedlings exposed to the cadmium stress , and is resulted in the lipid peroxidation , which is indicated by accumulated concentration of thiobarbituric acid-reactive substances ( TBARS).Addition of 0.45 mg/kg, 0.90 mg/kg and 1.80 mg/kg SNP significantly decrease the levels of O-2 and H2 O2 , and lipid peroxidation .The activities of antioxidant enzymes also show the same changes .Addition of 0.45 , 0.90 and 1.80 mg/kg SNP increase the activities of catalase ( CAT ) , superoxide dismutase ( SOD ) , peroxidase ( POD ) , and glutathione ( GSH) in C.roseus seedlings exposed toCd .Simultaneously , addition of 0.45 mg/kg, 0.90 mg/kg and 1.80 mg/kg SNP can induce H +-ATPase, Ca2+-ATPase and 5′-AMPase enzyme activity of plasma membrane to normal levels in shoots and roots .Addition of 1.80 mg/kg exogenous SNP has the most significant alleviating effect againstcadmium toxicity , while the addition of 3.60 mg/kg and 7.20 mg/kg SNP have no significant effects with cadmium treatments.%重金属污染已成为全球范围的主要问题之一，其中土壤镉（Cd）污染已成为当今社会普遍关注的问题。

一氧化氮对小麦产量和蛋白质品质及茎蘖位叶片衰老进程的调控

一氧化氮对小麦产量和蛋白质品质及茎蘖位叶片衰老进程的调控一氧化氮（NO）是植物体内重要的信号分子，与许多生理进程密切相关，包括逆境调节与衰老控制。

为了明确NO对小麦生长调节的生理机制，本研究采用以下两种方法：1.喷施外源NO对干旱胁迫下小麦叶片光合及叶绿素荧光特性及籽粒蛋白组分、GMP含量和粒度分布的影响。

2.内源NO的氮肥调节及其含量变化对小麦不同茎蘖位衰老的影响。

试验1在雨养条件下进行，在小麦生育主要时期（拔节期、抽穗期和开花期）进行不同浓度NO喷施处理；试验2选用两个不同穗型的高产冬小麦品种济南17（多穗型）和泰农18（大穗型）作为研究对象，设定不同的施氮水平，研究从拔节期到开花期不同茎蘖位小麦主要功能叶片内硝酸还原酶（NR）活性和NO含量的变化及衰老的发生。

主要研究结果如下：1外源一氧化氮对干旱胁迫下冬小麦叶片光合特性及籽粒蛋白质组成的调节 1.1外源一氧化氮对干旱胁迫下小麦叶片光合及叶绿素荧光特性的调控不同时期外源NO处理显著提高干旱胁迫下叶片的光合速率，随着NO处理浓度的增加，光合速率表现出先升高、后降低的趋势，低浓度NO显著提高干旱胁迫下叶片的光合速率并使其一直保持较高水平；叶片的蒸腾速率（Tr）的影响因时期、品种和处理浓度不同而存在差异，总的来说，随着NO处理浓度的增加，表现为先升后降的趋势，但是，外源NO对不同小麦品种类型的影响存在差异，可以显著提高多穗型品种的蒸腾速率，而对大穗型品种作用不明显。

低浓度NO对气孔导度表现为促进作用，高浓度则抑制，适量NO浓度处理对维持干旱胁迫下小麦叶片气孔开放具有积极意义。

外源NO处理提高了干旱胁迫下叶片的瞬时水分利用效率，并在C2（0.4mmol L-1）浓度下达最大值，不同NO处理时期间影响效果不同，拔节期>抽穗期>开花期。

外源NO提高叶片了叶绿素含量，但是对类胡萝卜素含量无显著影响。

NO能提高小麦最大光化学效率（Fv/Fm），以拔节期喷施效果最显著。

NO对镉胁迫下小麦根系生长发育的生理影响

NO对镉胁迫下小麦根系生长发育的生理影响巴青松;张根生;马畅;李桂萍;宋运贤;傅兆麟;陈楚【期刊名称】《植物科学学报》【年(卷),期】2017(035)003【摘要】为了探究外源物一氧化氮(NO)供体硝普钠(sodium nitroprusside,SNP)对Cd2+胁迫下小麦根系生长发育和活性氧代谢的影响,以小麦(Triticum aestivum L.)为材料,研究10 mmol/L CdCl2胁迫下,30 μmol/L硝普钠(含一氧化氮NO)对小麦根系生长发育和活性氧代谢的影响.结果显示,外施SNP后,Cd2+胁迫下的小麦根长度、鲜重与干重较单独镉胁迫处理分别上升了48.0％、107.7％和87.3％,根系超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)的惩性分别上升了28.5％、7.4％、19.2％和9.8％,根中超氧自由基(O2-)和过氧化氢(H2O2)的含量分别降低了80.5％和47.0％;同时外施SNP,使镉胁迫下小麦根中的可溶性糖含量和脯氨酸含量分别上升了24.7％和22.1％;使根中丙二醛(MDA)含量降低了30.2％;使根系活力上升了15.3％.因此,外源NO在一定程度上可以显著提高小麦根的抗氧化能力,增强小麦的抗逆性,缓解镉对小麦根系的毒害,进而促进小麦幼苗根系的生长发育.%To study the role of sodium nitroprusside (SNP,a donor of nitric oxide (NO)) in alleviating cadmium (Cd) toxicity in wheat (Triticum aestivum L.),wheat seedlings exposed to 10 mmol/L Cd2+ as CdCl2 were treated with 30 μmol/L of SNP.Results showed that Cd2+ exposure depressed plant growth.After SNP application,the length,fresh weight,and dry weight of the roots increased by 48％,107.7％,and 87.3％ respectively.In addition,SOD,POD,CAT,and APXincreased by 28.5％,7.4％,19.2％,and 9.8％,respectively.The contents of O2-and H2O2 in the roots decreased by 80.5％ and47.0％,respectively,whereas the contents of soluble sugar and proline increased by 24.7％ and 22.1％,respectively.The content of MDA in the roots decreased by 30.2％ under Cd2+ stress.Root activity increased by 15.3％ under Cd2+ stress after the addition of SNP.Therefore,exogenous SNP significantly improved the antioxidant capacity of wheat roots,which could,in turn,enhance the resistance ability of wheat and alleviate the toxic effects of Cd.Furthermore,SNP could promote the growth and development of wheat seedling roots.【总页数】8页(P398-405)【作者】巴青松;张根生;马畅;李桂萍;宋运贤;傅兆麟;陈楚【作者单位】淮北师范大学生命科学学院,资源植物生物学安徽省重点实验室,安徽淮北235000;淮北师范大学生命科学学院,资源植物生物学安徽省重点实验室,安徽淮北235000;淮北师范大学生命科学学院,资源植物生物学安徽省重点实验室,安徽淮北235000;淮北师范大学生命科学学院,资源植物生物学安徽省重点实验室,安徽淮北235000;淮北师范大学生命科学学院,资源植物生物学安徽省重点实验室,安徽淮北235000;淮北师范大学生命科学学院,资源植物生物学安徽省重点实验室,安徽淮北235000;淮北师范大学生命科学学院,资源植物生物学安徽省重点实验室,安徽淮北235000【正文语种】中文【中图分类】Q945.78【相关文献】1.腐殖酸钠对镉胁迫下冬小麦种子萌发及根系生长的影响 [J], 孙枭琼;陈永亮;孙慎丽;陈玉倩;朱笛;周晓燕;高梦杰;韩庆典2.镉胁迫下小麦根系分泌物的变化 [J], 张玲;王焕校3.NO对镉胁迫下小麦根系生长发育的生理影响 [J], 巴青松;张根生;马畅;李桂萍;宋运贤;傅兆麟;陈楚;4.根施水杨酸对铅胁迫下小麦根系生长发育的影响 [J], 巴青松;宋瑜龙;张兰兰;李桂萍;刘远;陈楚;傅兆麟5.锑胁迫对高抗白粉病小麦根系生长发育的生理影响 [J], 李桂萍;陈思晓;林梦杰;巴青松因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。