美洲黑杨次生维管组织发育的内在节律性与细胞内含物的动态变化

美洲黑杨（Populus deltoids）是一种重要的商业用材树种,在我国多用作胶合板和纸浆原料,其速生性的特点也很早为人们所认识。众所周知,树木次生维管组织的发育具有内在的节律性,与此同时维管组织的细胞内含物也会发生动态变化。利用电镜技术及细胞化学方法,研究了美洲黑杨次生维管组织的发育以及细胞内含物分布的变化,发现次生维管组织的发育具有内在节律性,在年周期中表现为分化期和休眠期交替出现,次生韧皮部与次生木质部交替分化形成。在维管组织发育过程中,早期蛋白质和脂类物质首先减少,然后淀粉粒解体消失,发育期内维管组织的蛋白质、脂类和淀粉的积累最少,休眠期内维管组织细胞内最早出现淀粉的积累,然后蛋白质和脂类物质积累大大增加。杨树维管组织发育过程的内在节律性与细胞内含物的动态变化密切相关。     

大葱叶片推陈出新中细胞内含物的再分配

大葱储藏过程中,新生叶片长出所需的营养来自衰老叶片储藏物质的再分配。电镜观察表明大葱叶鞘细胞结构变化表现出典型的编程性死亡特征;部分解体的原生质组分可能以囊泡迁移方式参与运输;酶定位显示在衰退叶鞘细胞的质膜、细胞壁和胞间连丝上有较高ATPase和APase活性,为该运输过程是依赖能量的主动运输补充了证据。     

贮藏过程中蒜苔细胞内含物再分配的激素控制

在10～15℃黑暗条件下,虽无光合作用和矿物质及水分的供应,但经长期贮藏的蒜苔,在顶端可形成与地下鳞茎相似的气生鳞茎(珠蒜),其所需的营养物质,完全是靠衰退蒜苔苔茎细胞内含物的转移和再利用;所形成的珠蒜大小与蒜苔苔茎重量之间呈明显的正相关,苔茎越重最后形成的珠蒜越大。利用GA处理蒜苔不同部位(基部或顶端),可阻止或促进苔茎内含物的再分配。GA处理基部可提高苔茎活力,明显防止苔茎衰老和阳抑细胞内含物向珠蒜转移,起到防衰的作用。KT的效果不如GA明显。     

美洲黑杨材性相关候选基因PdCYTOB的功能鉴定

利用RT-PCR技术研究了美洲黑杨（Populus deltoides）材性相关候选基因细胞分裂素结合蛋白（cytokininbin ding protein）基因PdCYTOB的表达谱,结果显示,在未成熟木质部、未成熟韧皮部和韧皮部中PdCYTOB基因具有较高水平的表达量。对导入反义PdCYTOB的山新杨（Populus davidiana×P.bolleana）植株进行Southern杂交和RT-PCR检测,证实反义PdCYTOB基因已整合到杨树基因组中并表达。对大田转基因株系及对照植株进行表型观察、组织切片和微纤丝角的测定,结果表明,转反义PdCYTOB基因植株的高度明显增加,木质部、韧皮部变宽,微纤丝角明显变小,初步表明转基因杨树在造纸性能上有所改良。这些研究结果对于阐明PdCYTOB在美洲黑杨木材形成中的分子作用机制具有重要的理论意义。     

H2O2参与离体蒜苔细胞内含物再分配的调控

植物生长发育过程中经常发生新老器官更替和细胞内分物的再分配,再利用。Lepold提出新生器官向衰老器官传递某种信息,动员后者细胞内含物向前者再分配。但是该信息的化学本质迄今仍不清楚。大蒜（Allium sativum)的离体蒜苔是研究细胞内分物再分配的良好材料,细胞内含物大量从苔茎向珠蒜中再分配。结果珠蒜显著膨大而苔茎衰老死亡。蔡可等发现赤霉素（GA3）处理可有效抑制细胞内含物再分配。我们此前的研究发现GA3处理苔茎基部可显著改变珠蒜和苔茎H2O2代谢。本研究中我们分别用GA3和3－氨基－1,2,4－三唑（AT）H2O2清除酶catalase的专一性抑制剂处理珠蒜,结果发现GA3和AT均可有效抑制离体蒜苔细胞内含物再分配（Fig.1)。根浓度不同,H2O2可以诱导细胞产生保护性反应或凋亡,细胞内含物再分配过程中珠蒜H2O2浓度显著下降后保持于低水平,相反苔茎H2O2浓度极显著升高10倍以上,而且细胞内含物转移早的苔茎下部H2O2峰值出现也早（Fig.2)。GA3或AT处理珠蒜,珠蒜H2O2浓度显著提高而苔茎H2O2浓度保持稳定的低水平或峰值显著推迟（Fig.2),可见苔茎高浓度的H2O诱导了苔茎细胞凋亡并把细胞内含物转移给珠蒜。已知经2％的呼吸耗氧生成H2O2。珠蒜呼吸速率显著高于苔茎（王文宏等）表明珠蒜H2O2生成速率大于苔茎。珠蒜H2O2清除酶peroxidase和catalase活性逐步下降,与苔茎相反（Fig3,4),可见珠蒜H2O2浓度应该显著高于苔茎,但事实上珠蒜H2O2水平显著低于苔茎,已知H2O2具有寿命长,易扩散和运输的特点,可见苔茎中积累的H2O2应该主要来自珠蒜。GA3和AT处理对珠蒜和苔茎中H2O2代谢的作用进一步表明,H2O2可能参与离体蒜苔细胞内含物再分配的调控。     

非结构性碳水化合物与氮分配对美洲黑杨和青杨耐盐能力的影响

土壤盐渍化是阻碍林业发展的重要原因, 杨树(Populus spp.)是中国主要的人工林树种, 探究盐胁迫下植物的碳氮代谢特征与抗盐胁迫能力, 将有助于杨树人工林的可持续发展。该研究利用美洲黑杨(P. deltoides)和青杨(P. cathayana)两个物种, 采用去叶与不去叶处理, 在盐胁迫下研究两种杨树的抗逆性差异。研究发现, 盐胁迫下美洲黑杨的总生物量和光合能力均显著高于青杨。盐胁迫与去叶处理导致美洲黑杨叶绿素浓度和光系统II最大光量子效率显著高于青杨, 表明去叶对美洲黑杨影响较小, 但是加重了盐对青杨的毒害作用。美洲黑杨茎叶Na⁺浓度显著低于青杨, 表明美洲黑杨能够有效地限制Na⁺向地上部分运输。在盐胁迫条件下, 美洲黑杨茎和根比青杨能够维持更高浓度的淀粉、可溶性糖以及蔗糖, 前者较高的腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶活性促进了光合产物向淀粉转换, 保证植物有充足的非结构性碳水化合物来参与渗透调节和维持其他生命活动, 而去叶使得青杨非结构性碳水化合物严重不足, 受盐胁迫影响更严重。盐胁迫下, 青杨分布在脂溶性蛋白(膜系统相关蛋白质)的氮浓度显著下降, 而NH₄⁺、谷氨酸脱氢酶活性与脯氨酸浓度显著升高。研究结果证明, 非结构性碳水化合物的积累、转化和分配是植物抗逆性的重要特征。     

H_2O_2参与离体蒜苔细胞内含物再分配的调控(英文)

植物生长发育过程中经常发生新老器官更替和细胞内含物的再分配、再利用。Lepold提出新生器官向衰老器官传递某种信息 ,动员后者细胞内含物向前者再分配。但是该信息的化学本质迄今仍不清楚。大蒜 (Alliumsativum)的离体蒜苔是研究细胞内含物再分配的良好材料。细胞内含物大量从苔茎向珠蒜中再分配 ,结果珠蒜显著膨大而苔茎衰老死亡。蔡可等发现赤霉素 (GA3)处理可有效抑制细胞内含物再分配。我们此前的研究发现GA3处理苔茎基部可显著改变珠蒜和苔茎H2 O2 代谢。本研究中我们分别用GA3和 3-氨基 - 1 ,2 ,4-三唑 (AT)H2 O2 清除酶catalase的专一性抑制剂处理珠蒜 ,结果发现GA3和AT均可有效抑制离体蒜苔细胞内含物再分配 (Fig .1 )。根据浓度不同 ,H2 O2 可以诱导细胞产生保护性反应或凋亡。细胞内含物再分配过程中 ,珠蒜H2 O2 浓度显著下降后保持于低水平 ,相反苔茎H2 O2 浓度极显著升高 1 0倍以上 ,而且细胞内含物转移早的苔茎下部H2 O2 峰值出现也早 (Fig .2 )。GA3或AT处理珠蒜 ,珠蒜H2 O2 浓度显著提高而苔茎H2 O2 浓度保持稳定的低水平或峰值显著推迟 (Fig .2 )。可见苔茎高浓度的H2 O2 诱导了苔茎细胞凋亡并把细胞内含物转移给珠蒜。已知约 2 %的呼吸耗氧生成H2 O2 。珠蒜呼吸速率显著高于苔茎 (王     

GA3对离体蒜苔细胞内含物再分配过程中H2O2代谢的作用

离体蒜苔构成一个完整的细胞内含物再分配系统。25℃条件下,于黑暗中贮存时,苔茎基部细胞内含物转移到顶端珠蒜中,最后苔茎下部枯萎,顶端形成鲜嫩多汁的珠蒜。适当浓度GA3处理苔茎基部可以有效抑制上0述细胞内含物再分配过程。已有研究表明,H2O2由超氧化物歧化酶（SOD）催化产生,被过氧化物酶（POD）和过氧化氢酶（CAT）催化降解;H2O2对生物个体发育具有重要调节作用。本文主要测定GA3对离体蒜苔H2O2代谢的影响,为进一步探讨H2O2在细胞内含物再分配中的作用提供参考。取珠蒜未明显膨大的离体蒜苔为供试材料,采用50μg/mLGA3溶液处理蒜苔基部,用比色法和氧电极法测定珠蒜和苔茎下部H2O2水平和SOD、POD、CAT活性。结果表明：（1）在处理后48h内,珠蒜和苔茎下部H2O2代谢即产生明显差异（Fig.1-4);（2）贮存20d后对照珠蒜明显膨大,而GA3不蒜无显著变化（Table1);（3）GA3处理显著提高了珠蒜H2O2水平和SOD、POD、CAT活性,相反苔茎下部H2O2水平和POD、CAT活性受到显著抑制,而SOD活性提高(Fig.5-8)。GA3处理对珠蒜和苔茎下部H2O2代谢的相反作用可能是其调节细胞内含物再分配的作用机制。     

棉花维管组织内生细菌分析之一——不同抗性品种含菌动态与土质和生育期的关系

于１９９３年棉花生长季节,对种植在偏砂性和偏粘性土壤中的不同抗枯萎病品种中棉－１２、８６－１、川７３－２７和感病品种邯郸－１４进行了内生细菌分析。试验分别在五叶期、现蕾期和开花结铃后期取样,在ＴＳＡ培养基上分离维管组织内生细菌,共获得细菌分离物５３００余株。细菌数量经ＳＡＳ软件进行统计分析,结果表明,不同品种、不同土质及不同生育期的含菌量变化,在ａ＝０．０５水平上差异显著。四个品种在偏砂性土中的内生细菌含量均高于偏粘性土壤中的棉株,三个抗枯萎病品种的含菌量也均高于感病品种邯郸－１４,其中以８６－１含菌量最高,其次为中棉－１２,再次为川７３－２７。不同生育期的菌量变化是五叶期最低,现蕾期最高,开花结铃后期又下降,但仍高于五叶     

小木蠹蛾性行为和性信息素产生与释放的时辰节律

观察了小木蠹蛾Holcocerus insularis的性行为反应,并采用腺体提取、空气收集 、触角电位和田间试验等方法对雌蛾产生和释放性信息素的时辰节律进行了研究。结果表明： (1) 该虫羽化24 h后性成熟,婚飞和交配活动主要在1：00～4：00,交配历时15～45 min;(2) 大部分雌蛾一生交配1～3次,雄蛾多数一生只交配1次,雌雄比为1∶0.89; (3) 雌蛾腺体提取物中性信息素含量同蛾龄有关,2日龄雌蛾腺体性信息素含量最高;(4) 雌蛾腺体中性信息素含量在1：00时最高,而性信息素释放高峰在2：30。     

Synthesis and antimicrobial studies of hydrazone derivatives of 4-[3-(2,4-difluorophenyl)-4-formyl-1H-pyrazol-1-yl]benzoic acid and 4-[3-(3,4-difluorophenyl)-4-formyl-1H-pyrazol-1-yl]benzoic acid

Microbial resistance to antibiotics is an unresolved global concern, which needs urgent and coordinated action. One of the guidelines of the Centers for Disease Control and Preventions (CDC) to combat antibiotic resistance is the development of new antibiotics to treat drug-resistant bacteria. In our effort to find new antibiotics, we report the synthesis and antimicrobial studies of 30 new pyrazole derivatives. These novel molecules have been synthesized by using readily available starting materials and benign reaction conditions. Some of these molecules have shown activity with MIC values as low as 0.78?µg/mL against four bacterial strains; Staphylococcus aureus, methicillin-resistant S. aureus, Bacillus subtilis, and Acinetobacter baumannii. Furthermore, active molecules are non-toxic to mammalian cell line.

     

Curcuminoids as inhibitors of thioredoxin reductase: A receptor based pharmacophore study with distance mapping of the active site

Curcumin is the yellow pigment of turmeric that interacts irreversibly forming an adduct with thioredoxin reductase (TrxR), an enzyme responsible for redox control of cell and defence against oxidative stress. Docking at both the active sites of TrxR was performed to compare the potency of three naturally occurring curcuminoids, namely curcumin, demethoxy curcumin and bis-demethoxy curcumin. Results show that active sites of TrxR occur at the junction of E and F chains. Volume and area of both cavities is predicted. It has been concluded by distance mapping of the most active conformations that Se atom of catalytic residue SeCYS498, is at a distance of 3.56 from C13 of demethoxy curcumin at the E chain active site, whereas C13 carbon atom forms adduct with Se atom of SeCys 498. We report that at least one methoxy group in curcuminoids is necessary for interation with catalytic residues of thioredoxin. Pharmacophore of both active sites of the TrxR receptor for curcumin and demethoxy curcumin molecules has been drawn and proposed for design and synthesis of most probable potent antiproliferative synthetic drugs.