一氧化氮和海藻糖对白灵侧耳高温响应抗氧化途径的影响研究

摘要

白灵侧耳兼具营养价值和药用价值，深受消费者青睐，需求量不断升高，农业生产方式栽培广泛。生产中的发菌期正值自然高温期，在农业栽培设施条件下，常发生烧菌而导致减产。因此，探索白灵侧耳菌丝体高温胁迫响应机理，将为白灵侧耳耐热新品种选育奠定理论基础，具有重要的科学意义和生产价值。
　　一氧化氮和海藻糖分别作为气体信号分子和应激保护性物质，在生物体响应非生物胁迫，对抗不利环境条件中起着重要作用，其在抗高温胁迫方面的作用也受到越来越多的关注。
　　本研究以白灵侧耳(Pleurotus eryngii var.tuoliensis)为材料，探索了高温胁迫下，白灵侧耳菌丝体内抗氧化酶类活性的变化以及外源一氧化氮和海藻糖对其在高温胁迫下对抗氧化酶类活性变化的影响。研究结果如下:
　　高温胁迫引起白灵侧耳菌丝体质膜过氧化程度加剧，胁迫48 h时TBARS含量最高，为对照(0h)的4.48倍。在高温胁迫条件下，白灵侧耳菌丝体内抗氧化酶类的活性变化显著，但是对高温胁迫响应的时间表现不同。在高温胁迫72 h内，SOD酶活性在48 h之内无显著变化，48 h之后才显著升高，达到对照(0 h)的1.55倍;CAT酶活性在24 h后显著升高，达到对照(0 h)的5.07倍;POD酶活性在12 h后即表现出显著提高，并在48h达到最大值，为对照(0 h)的2.82倍;与之不同，GR酶活性呈现先升高后降低的趋势，并在24 h处达到最大值。可见，CAT酶是白灵侧耳高温胁迫响应最为敏感的抗氧化酶类。
　　外源添加NO能够降低高温胁迫下菌丝体内的TBARS含量，缓解氧化损伤，外源NO处理对白灵侧耳菌丝体内抗氧化酶活性的影响不同。外源NO处理能够促进菌丝体内SOD，CAT，GR酶活性的提高，抑制POD酶的活性。外源NO通过提高SOD，CAT，GR酶活性，清除高温胁迫下体内产生的活性氧，缓解氧化损伤，提高菌丝体耐热性。特别是CAT活性以mM·min-1·mg-1 ofprotein单位呈现，是清除活性氧，缓解氧化损伤的主导酶。
　　外源添加海藻糖能够显著降低由于高温胁迫菌丝体内TBARS的含量，缓解氧化损伤，提高菌丝体耐热性。外源添加海藻糖对白灵侧耳菌丝体内主要抗氧化酶类的作用不同。外源海藻糖可以提高SOD，CAT，POD酶的活性，抑制GR酶的活性。外源海藻糖通过提高SOD，CAT，POD酶的活性清除高温胁迫下菌丝体内的活性氧，缓解氧化损伤，提高菌丝体的耐热性。
　　外源NO和海藻糖缓解氧化损伤的途径不完全相同，它们共同的途径是作用于SOD和CAT。对于其他抗氧化酶的作用则不同，NO还作用于GR，提高其活性;而海藻糖作用于POD，对GR效果不显著。

目录

声明

摘要

英文缩略表

第一章 文献综述

1．1 一氧化氮

1．1．1 NO的基本性质

1．1．2 NO的合成

1．1．3 NO参与信号转导

1．1．4 NO在非生物胁迫中的作用

1．2 海藻糖

1．2．1 海藻糖的理化性质

1．2．2 海藻糖的合成

1．2．3 海藻糖的功能

1．2．4 海藻糖与非生物胁迫

1．3 一氧化氮与海藻糖的关系

1．4 本研究的目的和意义

第二章 外源一氧化氮(NO)提高白灵侧耳菌丝体耐热性分析

2．1 试验材料

2．1．1 供试菌株

2．1．2 供试培养基

2．1．3 供试试剂

2．1．4 供试仪器

2．2 试验方法

2．2．1 菌种活化

2．2．2 菌种制备

2．2．3 菌丝培养

2．2．4 高温胁迫处理

2．2．5 外源NO处理

2．2．6 粗酶液制备

2．2．7 生理指标测定

2．2．8 统计分析

2．3 结果与分析

2．3．1 高温胁迫下外源添加SNP缓解白灵侧耳菌丝体氧化损伤

2．3．2 高温胁迫下外源添加SNP提高菌丝体内NO含量

2．3．3 高温胁迫下外源添加SNP提高菌丝体内SOD、CAT、GR活性，抑制POD活性

2．4 讨论

第三章 外源海藻糖提高白灵侧耳菌丝体耐热性分析

3．1 供试材料

3．1．1 供试菌株

3．1．2 供试培养基

3．1．3 供试试剂

3．1．4 供试仪器

3．2 试验方法

3．2．1 菌种活化

3．2．2 菌种制备

3．2．3 菌丝培养

3．2．4 高温处理

3．2．5 海藻糖处理

3．2．6 粗酶液制备

3．2．7 生理指标测定

3．3 结果与分析

3．3．1 高温胁迫下外源海藻糖缓解白灵侧耳菌丝体氧化损伤

3．3．2 高温胁迫和外源添加海藻糖对白灵侧耳菌丝体内海藻糖含量的影响

3．3．3 高温胁迫下外源添加海藻糖促进菌丝体内CAT，POD活性，抑制GR活性

3．4 讨论

第四章 全文结论

4．1 本研究的主要结论

4．1．1 高温胁迫下白灵侧耳菌丝体内抗氧化酶的响应

4．1．2 外源NO缓解高温胁迫引起的白灵侧耳菌丝体氧化损伤

4．1．3 外源海藻糖缓解高温胁迫引起的白灵侧耳菌丝体氧化损伤

4．1．4 外源NO和外源海藻糖缓解氧化损伤的机制存在差异

4．2 创新点

4．3 有待进一步研究的问题

参考文献

致谢

作者简历