盐度胁迫下盐生隐杆藻抗氧化防御系统的变化

盐生隐杆藻(Aphanothece halophytica)是在饱和NaCl条件下可以生存的少数几种耐盐蓝藻之一,作者研究了盐胁迫对盐生隐杆藻细胞内丙二醛含量、2种非酶抗氧化剂含量以及4种抗氧化酶活性的影响。与对照组相比,低盐胁迫和高盐胁迫都抑制盐生隐杆藻的生长。随着盐度胁迫程度的增加,丙二醛含量、非酶抗氧化剂含量和抗氧化酶(除了过氧化氢酶)活性不断增强。上述结果表明:盐胁迫下,盐生隐杆藻细胞内非酶抗氧化剂和抗氧化物酶水平的增加可以应对细胞内升高的氧化伤害,抗氧化防御系统可能在盐生隐杆藻对盐胁迫的耐受机制中发挥了重要作用。     

动物化学防御系统的组成及作用机制

化学防御系统是生物抵御环境中化学胁迫和维持内环境稳态的重要机制,由长期进化出的一系列基因家族、蛋白和相关反应通路组成。该系统的核心组分包括:(1)受体和配体激活转录因子,其负责感知有毒化合物;(2)生物转化酶,其通过氧化、还原和结合反应使有毒物质的毒性降低,增加亲水性,使化合物更易排出;(3)外排转运蛋白,其负责将外源物质或生物转化产生的代谢物排出细胞;(4)抗氧化酶,其作用是保护细胞免受外部和内部产生的活性氧或自由基的伤害。本综述对动物化学防御系统的组成及作用机制进行概述,为研究海洋无脊椎动物的化学防御系统提供参考。     

矿业废弃地先锋植物盐生草在镍、铜处理下抗氧化酶系统的变化

采用温室盆栽法,研究镍(Ni)、铜(Cu)单一处理（0、50、100、200、400 mg·kg-1）对金昌Ni/Cu尾矿库先锋植物盐生草(Halogeton glomeratus)幼苗Ni、Cu积累、膜脂过氧化程度与抗氧化酶系统的影响。结果表明：盐生草幼苗叶片及根部Ni、Cu含量随土壤中Ni、Cu含量的增加而增加,Ni、Cu含量以根部含量为高;叶片及根部丙二醛(MDA)含量随Ni、Cu处理浓度升高显著增加,膜脂过氧化程度加剧;Ni胁迫下盐生草叶片中仅抗坏血酸酶(APX)活性随Ni浓度增加总体呈增加趋势,在对抗Ni胁迫引起的氧化胁迫方面发挥着主要作用,根部超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、APX和谷胱甘肽还原酶(GR)活性随Ni浓度增加呈上升趋势,在减轻Ni胁迫引起的氧化损伤方面起着重要作用;Cu胁迫下盐生草叶片SOD和APX活性较对照有所增强,在减弱Cu胁迫引起的氧化损伤方面发挥着一定作用,根部上述5种抗氧化酶活性随Cu浓度增加总体呈增加趋势,在缓解Cu胁迫引起的氧化损伤方面发挥着重要作用。     

沙漠植物抗氧化酶活性及渗透调节物质含量与光合作用的关系

以科尔沁沙地生长的沙漠植物差不嘎蒿(Artimisia halodendron)、小叶锦鸡儿(Caragana microphylla)、扁蓄豆(Ruthenian medic)、胡枝子(Lespedeza bicolor)、黄柳(Salix gordejevii)和猪毛菜(Salsola collina)为材料,研究了自然状况下光合作用、保护酶活性及渗透调节物质含量的日变化特征及相关关系。结果表明:(1)5个C₃植物光合作用日变化为中午降低类型,净光合速率(P_n)在10:00到达第1个高峰,在14:00出现第2个高峰,其中4个植物第2高峰平均P_n仅为第1高峰的37%。C₄植物猪毛菜光合作用为单峰型。(2)在第1个P_n高峰期间,伴随着光合有效辐射(PAR)增高6.5倍和气温(T_a)增高,叶片水分亏缺度(VPD)增加3~6倍、气孔导度(G_s)下降60%;叶片丙二醛(MDA)含量增加18%,P_n增加3~13倍;过氧化物酶(POD)活性(除了扁蓄豆)平均增高29%、过氧化氢酶(CAT)活性(除胡枝子)平均增加82%;叶片可溶性糖含量增加48%,脯氨酸含量(除差不嘎蒿)增加74%。(3)午间和午后在大气PAR和T_a较高、叶片VPD较大、MDA含量和P_n下降时,渗调节物含量和抗氧化酶活性仍维持较高水平。日间叶片光合特性与保护酶活性和渗透调节物质含量的日变化间具有一定的相关性。抗氧化酶(尤其是POD和CAT)和渗透调节物(脯氨酸和可溶性糖)不仅在P_n增加过程中维护细胞氧自由基代谢和水分代谢平衡,而且在P_n较低时抑制膜脂过氧化和维持水分平衡,因此它们在日间提高P_n和恢复叶片光合作用上起重要的生理保护作用。6种植物参与抗逆生理调节的抗氧化酶和渗透调节物种类上差异显著。     

酚氧化酶研究概况Ⅱ——基因结构及其系统演化

基因克隆、序列测定以及基因表达分析等分子生物学技术是20世纪80年代才开始广泛应用的分析手段。近年来,有关酚氧化酶(Phenoloxidase,PO)的分子生物学研究也取得了很大进展。在脊椎动物中,已知酪氨酸酶DNA和cDNA序列的动物有:人、小鼠、鸡、蛙和青鳉鱼。小鼠酪氨酸酶是编码533氨基酸的蛋白质,其中含有信号肽和6个糖基化位点。与蜘蛛血蓝蛋白的亚基进行序列比较,发现有两个序列保     

低温对豇豆幼苗抗氧化系统的影响

以两个豇豆品种"海豇2号"和"夏宝2号"为材料,研究低温[15℃/10℃,300μmol/(m2·s)]处理对豇豆幼苗叶片抗氧化酶活性和细胞膜过氧化程度的影响。结果表明,低温处理前期两个品种豇豆幼苗叶片中超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)活性均显著提高,丙二醛(MDA)含量逐渐增加。随着低温时间延长,海豇2号豇豆的SOD和POD酶活性有保持平稳趋势,MDA含量增加速率减缓;而夏宝2号豇豆的SOD和POD酶活性则显著下降,MDA含量增加速率有增大趋势。低温胁迫诱导了豇豆幼苗叶片中的抗氧化酶活性增强以清除活性氧自由基,并相应减缓了细胞膜过氧化伤害。随着低温时间延长,抗氧化酶活性受到抑制,过量的活性氧自由基加剧了细胞膜脂过氧化伤害。此外,豇豆幼苗叶片中SOD酶相比POD酶更耐低温,海豇2号豇豆相比夏宝2号豇豆耐低温能力更强。     

盐度对红树植物影响研究

盐度是红树植物的一个主要环境因素,也是目前红树林造林成活率高低的一个关键因子。由于长期适应潮间带海水环境,红树植物形成了一套适应于一定盐度的耐盐机制。盐度会影响红树植物的组织结构,热值变化,从而对红树植物的生长产生影响。盐胁迫时,红树植物抗氧化酶活性,相容性物质的合成都增强,对不同离子的吸收也会发生改变。综述了盐度对红树植物的影响及相关机理,包括了生长、组织结构、离子水平、抗氧化酶活性、热值变化、相容性物质合成6个方面,指出了今后研究应重视的几个方向。     

光棘球海胆(Strongylocentrotus nudus)酚氧化酶氧化产物的抗菌特性研究

本文通过线性连续梯度非变性电泳结合邻苯二酚发色法分离纯化了光棘球海胆(Strongylocentrotus nudus)体腔液上清中的酚氧化酶(PO),然后通过生长曲线测定法进行了光棘球海胆PO氧化产物的抗菌特性分析。结果显示:(1)光棘球海胆体腔液上清中存在3种PO(Sn PO1,Sn PO2,Sn PO3),在聚丙烯酰胺凝胶中与邻苯二酚反应分别呈现褐色、黄色和紫色;(2)以多巴胺为底物时,Sn PO1的氧化产物对灿烂弧菌Vibrio splendidus、哈维氏弧菌Vibrio harveyi和金黄色葡萄球菌Staphylococcus aureus有抗菌作用,Sn PO2氧化产物对哈维氏弧菌、金黄色葡萄球菌和拟诺卡式菌Nocardiopsis sp.有抗菌作用,Sn PO3氧化产物仅对哈维氏弧菌和拟诺卡式菌有抗菌作用;(3)以左旋多巴为底物时,仅Sn PO2氧化产物对拟诺卡式菌有抗菌作用;(4)光棘球海胆PO氧化产物对假交替单胞菌Pseudoalteromonas nigrifaciens、希瓦氏菌Shewanella baltica和溶壁微球菌Micrococcus lysodeikticus的生长无明显影响。上述结果表明,在光棘球海胆中,PO氧化产物具有窄谱抗菌活性,多巴胺氧化产物的抗菌活力高于左旋多巴氧化产物,并且不同PO亚型的氧化产物具有不同的抗菌谱和抗菌特性。     

Dietary guaiacol improves the growth of juvenile abalone, <Emphasis Type="Italic">Haliotis discus hannai</Emphasis> Ino

We conducted a preliminarily study on the effects of dietary guaiacol on growth performance of abalone, Haliotis discus hannai Ino. Seven semi-purified diets were formulated with graded levels of guaiacol (0, 5, 10, 50, 100, 500, and 1 000 mg kg⁻¹). Abalone (initial weight: 0.29 ± 0.01 g; initial shell length: 8.55 ± 0.27 mm) were fed with these diets in a re-circulated water system for 152 days. Guaiacol significantly improved the specific growth rate (SGR) (P<0.05); excessive dietary guaiacol (1 000 mg kg⁻¹) led to significantly high mortality (P<0.05), and lipid content in the soft body increased significantly after dietary guaiacol (P<0.05). Activities of catalase and phenoloxidase (PO) in the viscera were significantly stimulated by dietary guaiacol (P<0.05). Broken-line analysis based on SGR indicated that the minimum dietary guaiacol for the optimal growth of juvenile abalone is 15.43 mg kg⁻¹.     

A new identification method for five species of oysters in genus Crassostrea from China based on high-resolution melting analysis

The high phenotypic plasticity in the shell of oysters presents a challenge during taxonomic and phylogenetie studies of these economically important bivalves. However, because DNA can exhibit marked differences among morphologically similar species, DNA barcoding offers a potential means for oyster identification. We analyzed the complete sequences of the cytochrome oxidase subunit I （COI） of five common Crassostrea species in China （including Hong Kong oyster C. hongkongensis, Jinjiang oyster C. ariakensis, Portuguese oyster C. angulata, Kumamoto oyster C. sikamea, and Pacific oyster C. gigas） and screened for distinct fragments. Using these distinct fragments on a high-resolution melting analysis platform, we developed an identification method that does not rely on species-specific PCR or fragment length polymorphism and is efficient, reliable, and easy to visualize. Using a single pair of primers （Oyster- COI-1）, we were able to successfully distinguish among the five oyster species. This new method provides a simple and powerful tool for the identification of oyster species.