基于液质联用(LC-MS)的代谢组学分析手段,通过突变株Qnox1-6与野生株zs-1的代谢比较,研究NADPH氧化酶相关基因对盾壳霉代谢的影响。筛选得到14个重要的代谢差异物质,主要是羧酸类和苷类物质。特别是7个仅在突变株中出现的物质为:苯二酚、松柏苷、甾体皂苷类物质、3个羧酸类物质及其他物质,这些代谢物与盾壳霉寄生核盘菌紧密相关。

植物NADPH氧化酶Rbohs是活性氧(ROS)的主要来源，参与植物的生长、发育、抗逆和植物-微生物的互作等多种生理过程。为探索Rbohs在共生固氮中的功能和作用机制，克隆了1个大豆Rbohs基因家族成员GmRbohL,利用分子生物学、细胞生物学和遗传学等方法，分别对基因的表达模式、蛋白质的亚细胞定位及基因的功能进行了研究。结果显示：GmRbohL基因受根瘤菌诱导，在大豆根和根瘤中特异性高表达。亚细胞定位分析发现，该基因编码蛋白GmRbohL是一种膜蛋白。构建了GmRbohL的植物基因沉默(RNAi)载体，利用发根农杆菌K599介导的大豆毛根转化法，得到转基因毛状根。GmRbohL的基因沉默导致转基因毛状根的根瘤数量明显减少，ROS的产生也受到了抑制。根瘤器官发生阶段根瘤菌的侵染事件明显减少，结瘤标志基因的表达水平也随GmRbohL表达量的降低而降低。根瘤组织切片显示，GmRbohL的基因沉默显著减少了根瘤侵染区共生体的数量，根瘤的固氮酶活性也相应降低。以上数据表明，GmRbohL的基因沉默降低了ROS的产生水平，显著抑制了大豆的共生结瘤过程。推测GmRbohL可能在大豆根瘤的器官发生以及固氮功能调控方面发挥重要的正调控作用。

粪卟啉原Ⅲ氧化酶(coproporphyrinogen-III oxidase,CPOX)是卟啉类化合物合成过程中的关键酶,而卟啉是形成机体色素的重要化合物。采用RACE方法克隆获得文蛤粪卟啉原Ⅲ氧化酶基因(MmCPOX)的cDNA序列,该序列全长1490 bp,其中开放阅读框1173 bp,编码390个氨基酸,预测分子量为12.04 ku,理论等电点为5.05;预测该酶含有跨膜结构域和Coprogen-oxidas结构域;从构建的系统进化树来看,软体动物门的文蛤、加州海兔和太平洋牡蛎首先聚在一起,显示出

采用实验生态学方法,研究了魁蚶能量代谢及抗氧化酶活性对不同温度水平(20、23、26和29°C)的响应。结果显示,魁蚶的摄食率和排粪率都随着温度的升高而降低,单因素方差分析表明,温度显著影响魁蚶摄食率,而对排粪率的影响不显著。魁蚶耗氧率和排氨率随温度的升高呈先增高后降低的趋势,均显著受温度影响。通过建立能量收支方程,发现温度影响魁蚶的能量分配,20°C魁蚶呼吸能占13.71%、排泄能占1.89%、排粪能占22.94%、生长能占61.47%,但是超过20°C,摄食能显著减少,生长余力甚至出现负值。方差分析表明,温度对魁蚶的摄食能和生长余力均具有显著影响。魁蚶外套膜、鳃和肝胰腺的抗氧化酶活性分别在实验开始后的0、4、8、12、24、48和72 h取样检测,在20～29°C,魁蚶体内的T-AOC呈先升高后降低的趋势,且29°C温度下的T-AOC均低于其他温度组。短期内的高温刺激能够促使SOD和CAT活性升高,但超过24 h其组织中的SOD和CAT活性降低,其中鳃和肝胰腺的SOD和CAT活性受温度影响显著,而外套膜受温度影响不显著。GST活性在4～12 h内随着温度升高而显著升高,而在24 h后,尤其当温度升至29°C时,GST活性显著下降。本研究推测,高温对魁蚶的能量代谢及免疫能力造成严重的影响,导致机体抗氧化能力下降,这可能是夏季魁蚶死亡率较高的一个重要原因。研究表明,魁蚶的适宜温度狭窄,建议在魁蚶养殖生产中,水温应低于23°C,超过26°C会导致机体大量的能量消耗。

采用蛭石栽培,研究了100 mmol.L-1NaCl胁迫对菜用大豆[Glycine max(L.)Merr.]〗种子膨大、抗氧化酶活性及活性氧代谢的影响。结果表明:种子大小(长、宽、厚度)、重量及荚重在胁迫后期受到显著抑制,且种子干物质积累受抑制(15 d时)较豆荚(12 d时)晚;NaCl胁迫使各保护酶活性有不同程度的升高,但升高的时期不同,过氧化物酶(POD)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性在盐胁迫3~6和6 d时显著高于对照,而超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)活性高于对照的时期分别在胁迫9~12和12 d,说明不同保护酶对NaCl胁迫的响应速度不同;NaCl胁迫下,O2....

【目的】揭示CO2和O3浓度升高及其复合作用对植物活性氧(ROS)代谢及抗氧化酶活性的影响机理。【方法】以春小麦(Triticum aestivum L.)为试材,利用开顶式气室(OTCs)研究CO2和O3浓度升高及其复合作用下,春小麦叶片膜脂过氧化程度,活性氧产生速率、含量及抗氧化酶活性的变化。【结果】在整个生育期内,与对照相比,高浓度CO2[(550±20)μmol·mol-1]处理下,春小麦叶片相对电导率、MDA含量减小,产生速率、H2O2含量下降,SOD、CAT、POD和APX活性增强;而在O3浓度为(80±10)nmol·mol-1的条件下,春小麦叶片相对电导率、MDA含量增大,产生...

【目的】探讨杀虫植物砂地柏Sabina vulgaris精油中主要杀虫成分松油烯-4-醇的作用机理。【方法】以点滴法处理粘虫5龄幼虫后,测定兴奋期、痉挛期、麻痹期及复苏期等4个中毒阶段试虫体内4种代谢酶及酚氧化酶(PPO)的活性。【结果】松油烯-4-醇仅在麻痹期对酸性磷酸酯酶(ACP)具有一定的抑制作用,而在其它时期均可明显激活ACP及碱性磷酸酯酶(AKP);对谷胱甘肽S转移酶(GSTs)则表现出先抑制后恢复的趋势;可显著抑制细胞色素P450O-脱甲基活性,各中毒阶段酶抑制率分别为26.27%、46.03%、80.24%和90.22%;离体和活体条件下,均可显著抑制PPO活性。【结论】松油烯-...

为研究高碳水化合物饲料添加精氨酸对杂交鳢幼鱼生长性能、体组成、血浆生化、抗氧化酶活性、葡萄糖代谢以及免疫相关基因的影响。实验选取初始体重为（22.02±0.02）g的杂交鳢450尾，随机分为3个组，每组3个重复，每个重复50尾鱼，分别投喂碳水化合物水平为21.34%、27.45%和27.38%的3种实验饲料，并分别记作LC、HC和Arg组，饲喂8周。结果显示，高碳水化合物饲料（HC组）对杂交鳢生长性能有负面影响，增重率（WGR）、特定生长率（SGR）和蛋白质沉积率（PDR）较低，饲料系数（FCR）较高，而Arg的添加显著降低了FCR，WGR、SGR、PDR、全鱼粗蛋白和血浆蛋白含量显著增加。高碳水化合物饲料诱导氧化应激、炎症反应和肝功能损伤，血浆和肝脏丙二醛（MDA）含量和肝脏肿瘤坏死因子-α（TNF-α）表达量显著升高，肠道总抗氧化能力（T-AOC）、过氧化物酶（POD）和谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）和肝脏POD和GSH-Px活性、肝脏磷酸烯醇丙酮酸羧激酶（PEPCK）、葡萄糖转运蛋白-2（GLUT2）、转化生长因子（TGF-β）和热休克蛋白70(HSP70）基因表达量显著下降。氧化应激和肝脏炎症提示喂食高碳水化合物饲料的杂交鳢患有肝脏疾病。饲喂添加Arg的饲料可以通过减少MDA的含量和增强T-AOC、POD、GSH-Px和超氧化物歧化酶（SOD）的活性来增强肝脏的抗氧化能力。与HC组饲料相比，饲喂添加Arg饲料的杂交鳢促炎因子白细胞介素-8（IL-8）、白细胞介素-1β（IL-1β）和TNF-α的表达量显著降低，抗炎因子TGF-β、HSP70和热休克蛋白90(HSP90)表达量显著升高，提示饲料补充Arg后肝脏炎症反应得到缓解。研究表明，Arg通过上调肝脏胰岛素相关基因蛋白激酶B（AKT）、胰岛素受体底物-1（IRS-1）和磷脂酰肌醇-3激酶（PI3K）和葡萄糖代谢相关基因PEPCK、葡萄糖-6磷酸酶（G6P）和丙酮酸激酶（PK）的表达来促进胰岛素的产生和糖原分解，从而调节鱼类的肝糖代谢。综上所述，高碳水化合物（HC组）饲料可诱发杂交鳢的氧化应激和炎症，而补充Arg可增强抗氧化活性，缓解炎症，促进葡萄糖代谢。

选取有代表性的40个茶树品种(系)为材料,先采用PCR-SSCP-银染检测技术,对供试材料的多酚氧化酶(PPO)基因进行SSCP分析,对PPO基因作初步基因分型;根据分型分析结果,对每一类型选择典型品种的PPO基因作进一步的DNA序列分析,用DNASTAR Program进行单核苷酸多态性(SNP)搜寻.结果表明,茶树PPO基因存在丰富的SNP,其类型包括:转换(AG,CT)、颠换(AT,GC,G→T,A→C)与杂合子(C/T,A/G,G/T,A/T,A/C,G/C).在发现的37个SNPs中,有13个SNPs发生在核酸内切酶酶切位点,有10个错义SNPs位点导致氨基酸的改变.在PPO...

为了解铜在虾夷扇贝鳃和肝胰腺中的累积规律及对抗氧化酶、脂代谢的影响,以不同浓度的铜分别对虾夷扇贝暴露0、1、3、6、10及14 d,检测铜在鳃、肝胰腺组织中的累积量及对抗氧化酶SOD、CAT及GPx活性的影响,并通过高通量测序手段,分析72 h胁迫时,高浓度铜对肝胰腺组织脂代谢关键调控因子的影响。结果表明:0.025 mg/L胁迫组在鳃中的最高累积出现在第14天(347.55μg/g),0.05和0.10 mg/L胁迫组最高累积均出现在第6天(340.72和302.30μg/g),整体随时间呈曲线变化关系,而肝胰腺组织中,高浓度(0.10 mg/L)组累积随时间呈线性关系,最高为第14天(60...

采用静水毒性实验法和非靶向代谢组学法探讨全氟辛烷磺酸(perfluorooctaesulfonate,PFOS)对罗氏沼虾(Macrobrachium rosenbergii)幼虾的急性致死和代谢的影响,同时通过慢性毒性实验分析不同质量浓度(0.1 ng/mL、1 ng/mL、5 ng/mL) PFOS胁迫下幼虾鳃、肝胰腺和胃肠道中抗氧化酶活性的变化。结果表明, PFOS对罗氏沼虾幼虾的96 hLC50为(0.68±0.22) mg/L,安全质量浓度为0.068 mg/L。经20 ng/mL的PFOS胁迫24 h后,幼虾鳃中鉴定到具有显著差异的代谢化合物共30种、肝胰腺中19种、胃肠道中24种,这些代谢差异物主要涉及氨基酸代谢、脂肪酸代谢和磷脂类代谢等代谢通路。慢性毒性实验中,不同暴露时间下不同浓度的PFOS胁迫对幼虾各组织中丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和酸性磷酸酶(ACP)活性的影响存在差异;随着暴露时间的延长,SOD、CAT和ACP活性受到抑制,MDA含量随着暴露时间的延长而增大。PFOS可造成幼虾鳃、肝胰腺和胃肠道组织发生氧化损伤,并对幼虾的生理代谢产生影响。本研究旨在为探究PFOS对水生生物的毒性效应提供基础数据和借鉴。

在添加亚油酸作为反应底物的条件下,以分别含有Lox1Lox3和Lox1Lox2的大豆为材料,研究Lox1Lox3和Lox1Lox2在不同遗传背景下的己醛生成量.结果表明各个Lox1Lox3材料之间在己醛生成量上存在一定差异,变异系数为6.88%;各个Lox1Lox2材料之间在己醛生成量上也存在一定差异,变异系数为6.51%.但进一步作显著性测验都未能达到显著水平,说明不同遗传背景对大豆种子脂肪氧化酶Lox1Lox3和Lox1Lox2在生成己醛量活性方面没有明显影响.

【目的】为探究云南山茶对高温胁迫的内在响应机理，筛选参与抗高温胁迫的抗氧化酶相关基因，并分析抗氧化酶相关基因变化规律。【方法】选择40℃为胁迫温度对云南山茶幼苗进行处理，并设置0、24、72 和re48 h（恢复48 h）、re72 h（恢复72 h）的时间节点，测定各时间节点云南山茶叶片的抗氧化酶活性，同时对云南山茶叶片进行转录组测序，筛选出可能参与高温调控的抗氧化酶相关基因，对其富集通路进行分析并探究相关基因的变化规律。【结果】40℃高温胁迫下，云南山茶通过提高超氧化歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）等抗氧化酶活性来抵御高温胁迫；与CAT和SOD相关的基因集中富集在KEGG过氧化物酶体（Peroxisome）通路上，POD相关基因则富集在苯丙烷生物合成（Phenylpropanoid biosynthesis）通路中。CrSOD1、CrSOD10等5条与SOD相关基因表达量的变化规律与SOD活性变化趋势一致，而CrSOD5和CrSOD6等8条基因的表达规律与SOD活性变化趋势相反。其中CrSOD10、CrSOD20以及CrSOD17这3条基因与SOD活性有显著相关性（P<0.05）。CAT的相关基因中，未发现与CAT活性变化趋势一致的基因。CrPOD51和CrPOD58表达量与POD活性变化规律相同，CrPOD73等基因则存在相反的表达规律，其中CrPOD2等32条基因的表达量与POD活性呈现极显著的相关性（P<0.01）。【结论】探究了云南山茶在高温胁迫下抗氧化酶相关差异基因的变化规律，找到了可能在云南山茶对抗高温胁迫的过程中起到重要作用的抗氧化酶相关基因。

为了研究流水养殖系统中养殖密度对井冈山地区西伯利亚杂交鲟[西伯利亚鲟(♀)×施氏鲟(♂)]幼鱼生长性能的影响，本研究以初始体质量为(7.89±0.45) g的西伯利亚杂交鲟幼鱼为对象，设置了低密度组（1.16 kg/m~(3)）、中密度组（1.74 kg/m~(3)）和高密度组（2.32 kg/m~(3)）三个密度组进行为期90 d的养殖生产实验，通过比较分析不同密度组西伯利亚杂交鲟生长指标、体成分含量、抗氧化酶活性和相关基因表达水平，发现低密度组幼鱼终体重、增重率及特定生长率显著高于中密度组和高密度组，各密度组实验鱼的存活率无显著性差异；水分和灰分随着养殖密度的增加而增加，且存在显著差异，粗脂肪和粗蛋白未出现明显的差异；肝脏超氧化物歧化酶（SOD）和谷胱甘肽硫转移酶（GSH-ST）的活性在实验末期低、中密度组显著高于高密度组，随着养殖密度的增加，幼鱼肝脏丙二醛（MDA）含量不断增加，过氧化氢酶(CAT)活性降低，MDA和CAT在实验期间未出现明显的差异；高密度组与生长相关的生长激素受体（GHR）、胰岛素样生长因子-1（IGF-1）、胰岛素样生长因子-2（IGF-2）基因表达水平显著降低；高密度组与应激相关的热休克蛋白70（HSP70）基因表达水平在45 d出现差异，90 d后高密度组显著高于低密度组，低密度组热休克蛋白90（HSP90）基因表达水平在30 d时显著低于中、高密度组，实验末期，3个密度组间均存在显著的差异。研究表明，实验条件下，中、低密度条件下西伯利亚杂交鲟幼鱼表现出良好的生长性能，因此建议，井冈山地区西伯利亚杂交鲟幼鱼养殖密度控制在1.16～1.74 kg/m~(3)。

为深入了解红螯光壳螯虾酚氧化酶原(proPO)基因的非特异性免疫机制,利用RACE技术从红螯光壳螯虾血细胞中克隆到酚氧化酶原基因cqproPO,cqproPO基因cDNA全长为2 962 bp,开放阅读框为1 998 bp,编码665个氨基酸,其结构中含有两个铜离子结合位点,预测分子量为75.86 ku;同源性比对结果显示,红螯光壳螯虾CqproPO与克氏原螯虾酚氧化酶原的同源性最高为79%,其次是淡水螯虾74%、挪威龙虾69%、美国龙虾67%等;进化分析发现CqproPO与克氏原鳌虾、淡水螯虾、挪威龙虾、美国龙虾等的酚氧化酶原亲缘关系最近;Realtime-PCR实验结果表明,CqproPO...