一氧化氮在植物的生长发育和对胁迫的反应过程中参与了多种生理活动。植物通过NO合成酶、硝酸还原酶、非酶促途径3种途径合成NO;大多数非生物胁迫都能诱导NO的产生。植物细胞中的NO具有双重作用:低浓度的NO能够促进植物的生长与发育,提高植物的抗逆性;而高浓度的NO则对植物细胞有毒害作用。在对非生物胁迫的反应中,NO能够减轻活性氧对植物细胞的伤害,并和其他的信号分子结合,共同调节胁迫响应基因的表达。

一氧化氮作为重要的气体信号分子,在植物体内参与的生理调节和信号转导功能已经成为新的研究热点。近年来,有关NO在植物根系生长发育过程中的作用研究取得了较大进展,特别是在植物根系中NO的合成和产生、NO调节植物根系生长和发育的详细具体过程以及这些过程中参与的信号转导途径等方面。本文对植物根系中NO的产生方式、NO在调节植物根系生长发育过程中的作用及其参与的信号转导途径的最新研究进展进行系统综述和展望,以加深对植物根系生长发育过程和NO信号分子功能的认识。

以夏菊品种早黄为材料,研究了高温胁迫下外源一氧化氮(NO)对开花期菊花叶片和花瓣相关生理指标变化的影响。结果表明:0.2 mmol.L-1NO供体硝普钠(SNP)对高温胁迫下菊花叶片和花瓣的氧化损伤具有保护作用。与对照相比,外施SNP显著提高了叶片和花瓣中NO含量及超氧化物歧化酶、过氧化物酶、过氧化氢酶、抗坏血酸过氧化物酶的活性,降低了超氧阴离子活力及过氧化氢和丙二醛含量。表明:NO作为一种重要的信号分子,可能通过诱导菊花抗氧化酶系统的活性来减轻细胞的膜脂过氧化,增强菊花对高温胁迫的抵抗能力。

为了探讨渗透调节在盐渍环境下减轻或避免胁迫损伤中的作用,以抗性玉米品种农大108为材料,研究了在不同比例海水处理过程中NO供体硝普钠(Sodium nitroprusside,SNP)对玉米幼苗根系渗透调节相关指标的影响。结果表明:随着海水浓度的增加,幼苗根系中的游离脯氨酸含量、相对电导率和相对含水量明显升高,丙二醛含量增加,而可溶性糖含量下降;当海水浓度不高于25%时,随着SNP浓度的增加,脯氨酸、相对电导率、丙二醛和相对含水量升高,而可溶性糖含量降低;当海水浓度超过25%时,高浓度SNP处理使脯氨酸、可溶性糖和相对含水量明显减少,相对电导率下降,而丙二醛含量显著增加。说明一氧化氮对根系的渗...

【目的】探明干旱胁迫下一氧化氮（ＮＯ）对玉米幼苗光合作用的调节作用。【方法】以驻玉３０９为试验材料，在光照培养箱内采用水培的方法，研究了外源ＮＯ供体ＳＮＰ预处理３ ｄ后，进行２０％ＰＥＧ－６０００（－０．８ ＭＰａ）模拟干旱胁迫３ ｄ后玉米幼苗的生长参数、叶绿体超微结构、叶片气体交换参数、叶绿素荧光参数和ｄ１蛋白表达的变化。【结果】干旱胁迫条件下玉米幼苗的光合速率（ＰＮ）、气孔导度（ＧＳ）及光系统ＩＩ（ＰＳＩＩ）最大光化学效率（Ｆｖ／ＦＭ）、ＰＳＩＩ潜在活性（Ｆｖ／ＦＯ）分别比对照下降了６８．４％、８７．２％、１５．８％、３１．３％；而Ｊ点的相对可变荧光（ｖＪ）和单位反应中心耗散能量（ｄＩＯ／．．．

【目的】探明NO对NaCl胁迫下番茄(LycopersiconesculentumMill.)幼苗的生长和叶片氧化损伤具有保护作用。【方法】在100mmol·L-1NaCl胁迫下,研究了0.05～0.8mmol·L-1外源NO供体硝普钠(SNP)处理对番茄幼苗生长、叶片保护酶活性和氧化损伤的影响。【结果】0.1mmol·L-1SNP处理缓解NaCl胁迫伤害的效果最好,显著提高了番茄幼苗生长,叶片叶绿素含量,保护酶SOD、POD、CAT、APX活性,脯氨酸和可溶性糖含量。显著降低了MDA和O2.-含量。【结论】外源NO缓解番茄幼苗NaCl胁迫具有剂量效应,以0.1mmol·L-1SNP的效果最好...

【目的】探讨外源一氧化氮(NO)对盐胁迫下高粱种子萌发过程的生理生化调节作用,为揭示甜高粱种子的萌发生理及其化学调控提供理论依据。【方法】以晋甜08-1为试材,用NaCl浓度(mmol·L~(-1))为0、50、100、150、200、300和400的溶液培养高粱种子,通过萌发率确定高粱种子萌发期的耐盐适宜浓度、半致死浓度和极限浓度。用0.05、0.1、0.2、0.4、0.6和0.8 mmol·L~(-1)硝普钠(SNP,NO供体)在25℃黑暗条件下浸种12 h,以150 mmol·L~(-1)的NaCl模拟盐胁迫,在培养36 h统计发芽势,72 h统计发芽率,在5 d时取样测定脯氨酸、丙二醛含量及淀粉转化相关指标。采用二硝基水杨酸法测定淀粉酶活性和还原性糖,蒽酮法测定可溶性糖和淀粉含量,茚三酮显色法测定脯氨酸含量,硫代巴比妥酸显色法测定丙二醛含量。通过对高粱种子发芽率、发芽势及种子吸胀、淀粉酶活性、淀粉及糖含量、脯氨酸等指标进行测定分析,研究外源一氧化氮对盐胁迫下高粱种子萌发及淀粉转化的影响。【结果】NaCl胁迫下高粱种子的萌发受到明显抑制,NaCl浓度大于100 mmol·L~(-1)时高粱种子的萌发率显著降低,150 mmol·L~(-1) NaCl处理时高粱种子的萌发率为63.17%,400 mmol·L~(-1) NaCl完全抑制高粱种子萌发。0.05 mmol·L~(-1)的SNP处理能够缓解盐胁迫对种子萌发的抑制,种子发芽势、发芽率、发芽指数分别比对照高14.44%、12.22%和18.07%(P<0.05);SNP处理使高粱种子中脯氨酸和可溶性糖含量分别增加18.97%和41.43%,从而降低渗透势,促进种子吸水,缓解NaCl造成的渗透胁迫,丙二醛含量显著降低,较NaCl单独处理降低了17.79%。SNP处理还能迅速提高盐胁迫下种子淀粉酶活性,在处理后第1天时就比NaCl处理提高了17.20%,加速淀粉的降解,显著增加可溶性糖和还原性糖含量。在处理的第5天时,SNP+NaCl处理淀粉含量比NaCl处理降低19.17%,可溶性糖和还原性糖的含量分别提高了41.4%和41.0%,差异显著(P<0.05),这为种子萌发提供能量,提高高粱种子萌发期的抗盐性。【结论】外源NO可调节高粱种子萌发期的淀粉酶活性和渗透调节能力,提高其对盐胁迫的抵抗能力,促进种子的萌发。

【目的】生姜具喜温怕热的特性,生产中极易遭受高温伤害。文章旨在通过研究高温胁迫条件下外源NO与多胺代谢的关系,以及对PSII的调控作用,探讨外源NO缓解生姜高温胁迫的生理机制。【方法】以砂培‘莱芜大姜’为试材,置光周期12 h/12 h、昼夜温度28℃/18℃和38℃/28℃的光照培养箱内,分别用0.1 mmol·L-1硝普钠(SNP,NO供体)和铁氰化钠(SF,SNP释放NO后的产物)处理植株根系,分别于处理后0、5、10、15和20 d测定功能叶片的相对含水量、叶绿素含量、电解质渗透率、叶绿素荧光参数及多胺代谢途径相关指标。【结果】高温胁迫导致生姜叶片电解质渗透率增加,相对含水量及叶绿素含...

以香叶木素为原料,合成了目标化合物7–硝氧丁基刺槐素,其结构通过核磁氢谱(1H NMR)和质谱(MS)等得到了确证。体外一氧化氮(NO)释放测试结果表明,在存在半胱氨酸的条件下,化合物1 h能释放0.369μg/mL的NO。

以100mmol·L-1NaCl作为盐胁迫条件,研究不同浓度的外源一氧化氮供体硝普钠(sodiumnitroprusside,SNP)处理5d对盐胁迫下水稻幼苗叶片脂质过氧化的影响。结果表明,低浓度SNP(10μmol·L-1)可以在处理后期(第4～5天)显著地缓解盐胁迫对水稻幼苗叶片造成的氧化损伤,并与其对过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)等H2O2清除酶活性以及脯氨酸含量的上调作用一致。此外,较高浓度的SNP处理(50μmol·L-1)也具有在一定程度上缓解脂质过氧化的作用。

实验研究了一氧化氮合成酶抑制剂 L - NAME对昆明白小鼠卵母细胞成熟和排卵的影响。初情期前的昆明白小鼠注射 PMSG促进发情 ,注射 h CG促进排卵 ,并在注射 h CG前后各 3h注射 L- NAME。注射h CG后 18h颈椎脱臼处死小鼠 ,取输卵管冲卵。统计排卵数及卵母细胞的减数分裂情况发现 ,注射 L- NAME后排卵数明显减少 ,卵母细胞减数分裂恢复异常 ,大部分排出的卵母细胞处于 MI期 ;PB1的排出率降低 ,形态异常或退化死亡的卵母细胞数增加。结果直接证明 :在体内 ,NO可促进小鼠卵母细胞的减数分裂的恢复 ;NO对于小鼠排卵具有重要的促进作用 ;NO对小鼠卵母细胞质的成...

【目的】探讨外源NO供体硝普钠(SNP)提高新疆棉花抗逆能力的内在机制。【方法】以棉花新陆早13号、新陆早33号为材料,通过室内人工模拟低温逆境的方法,研究SNP(100μmol.L-1)对冷害胁迫下棉花幼苗的生长、叶绿素含量、气体交换参数、叶绿素荧光参数及活性氧代谢的影响。【结果】在正常生长条件下SNP对棉花幼苗生长、过氧化氢(H2O2)、脯氨酸(Pro)、可溶性蛋白质和超氧化物歧化酶(SOD)影响不大,但显著提高了过氧化物酶(POD)、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;此外,叶绿素含量、净光合速率(Pn)、胞间二氧化碳浓度(Ci)、最小荧光产量...

【目的】研究影响精胺/一氧化氮加合物(SPER/NO)释放NO的因子及园艺产品吸收NO的特性,为SPER/NO应用于园艺产品的贮藏保鲜提供理论依据。【方法】合成SPER/NO,用电化学传感器检测介质、湿度、添加物等对SPER/NO释放NO的影响以及园艺产品吸收NO的特性。【结果】SPER/NO在高湿度酸性介质中能快速释放一氧化氮,添加淀粉能延缓一氧化氮的释放。园艺产品能快速吸收SPER/NO释放的NO,其吸收速率氮气氛围高于空气氛围;【结论】SPER/NO与柠檬酸的混合物在高湿度环境中能释放NO,园艺产品可快速吸收所释放的NO。

【目的】研究一氧化氮(NO)和乙烯处理对肥城桃内源乙烯生物合成的影响,并探讨NO与乙烯的拮抗作用。【方法】分别用10μl·L-1NO和1000μl·L-1外源乙烯、10μl·L-1NO和1000μl·L-1外源乙烯共同处理3种方式处理肥城桃果实,研究果实内源乙烯生物合成的变化。【结果】外源乙烯促进了肥城桃果实的内源乙烯生物合成;而NO通过显著降低果实中ACS和ACO的活性,明显抑制了肥城桃果实内源乙烯的生物合成。NO和外源乙烯共同处理的肥城桃果实内源乙烯生物合成低于外源乙烯单独处理而高于NO单独处理,表明NO对外源乙烯具有拮抗作用。【结论】NO抑制了果实内源乙烯的生物合成,且抑制了外源乙烯对果...

活性氧和一氧化氮是生物体内普遍存在的信号分子 ,参与多种生理功能的调控 ,对生物体正常生长发育具有重要意义。最近的研究认为 ,在环境条件胁迫下 ,植物体也能通过类似哺乳动物体内 NADPH氧化酶和一氧化氮合酶途径产生活性氧和一氧化氮。活性氧和一氧化氮在植物抗病反应中具有直接杀伤病原物、参与细胞壁的氧化交联、激活抗病相关基因的表达和依赖转录的防卫反应、诱导寄主细胞过敏性坏死等重要作用。本文据近年的研究结果对以上几个方面作一综述