环丁烷嘧啶二聚体累积与水稻UV—B敏感性的关系

利用单克隆抗体ELISA ,研究了UV_B对水稻DNA中环丁烷嘧啶二聚体 (CPD)的诱导形成及其光、暗修复 ,并对CPD累积与水稻UV_B敏感性的关系进行了分析。结果表明 ,我国南方的 5个水稻 (OryzasativaL .)品种经13.6kJ·m-2 ·d-1UV_B处理 15d后 ,在株高、生物量、光合作用等方面表现出明显的品种间差异。不同品种水稻的DNA中CPD累积比对照明显增加 ,且敏感品种CPD的累积比抗性品种显著提高。统计分析证实 ,CPD的累积与生物量的抑制呈显著正相关 (r2 =0 .6 2 2 )。UV_B诱导的水稻DNA中CPD的清除以光修复为主 ,不同品种CPD暗修复能力相似 ,而光修复能力存在明显差异。根据以上结果推测 ,不同水稻品种UV_B敏感性与CPD光修复能力的差异有关。     

NaCI胁迫对UV-B辐射诱导的绿豆环丁烷嘧啶二聚体和紫外吸收物质含量变化的影响

将2个对UV-B敏感性不同的绿豆品种‘秦豆-20’和‘中绿-1’幼苗放在培养室内,进行0.4W/m~2 UV-B辐射和0.4%NaCl胁迫的单独或复合处理,研究了NaCl胁迫对UV-B辐射诱导的DNA伤害和修复的影响。结果显示:在NaCl胁迫下,(1)在光下抗UV-B的品种‘中绿-1’的环丁烷嘧啶二聚体(CPD)累积量降低,而敏感品种‘秦豆-20’的CPD累积量未发生变化;(2)两品种CPD形成量均比无NaCl胁迫时低;(3)抗UV-B品种DNA的光、暗修复能力均比无NaCl胁迫时高:(4)而敏感品种DNA的光修复能力比无NaCl胁迫时低、暗修复能力未发生变化。另外,CPD形成量与紫外吸收物含量间具有明显的负相关性。说明NaCl胁迫不仅影响2个绿豆品种幼苗的CPD形成量,而且影响DNA的光、暗修复能力,进而导致了CPD累积量发生变化,由此影响了幼苗的UV-B敏感性。结果也暗示CPD形成量的变化是由于紫外吸收物质含量的不同所导致的。     

丹参不同生长时期对UV-B辐射的敏感性

以遮阳棚下盆栽药用植物丹参为研究材料,以综合了株高、叶面积和生物量3个形态学指标的敏感性指数SI以及叶片中主要酚酸类物质迷迭香酸(RA)和丹酚酸B(SAB)含量为指标,研究快速生长期和收获期丹参对不同UV-B辐射强度的敏感性差异.结果表明: 随着UV-B辐射增强,敏感性指数SI在快速生长期和收获期均减小,且收获期小于快速生长期;叶片中RA和SAB含量随UV-B辐射增强而增加,收获期的变化幅度大于快速生长期.根部RA和SAB含量在UV-B辐射下减少,且随辐射强度和辐射时间延长而降低,尤其在收获期高强度UV-B处理下,RA和SAB总量分别为对照的10.0%和6.3%.     

水稻光合生产与干物质累积的动态模拟

在综合已有研究成果的基础上,兼顾模型的机理性与实用性的平衡,构建了水稻光合生产与干物质累积的模拟模型．模型采用高斯积分法有效地计算冠层每日的总光合量,并考虑了冠层消光系数随生理发育时间（PDT)的动态变化,模型较充分地量化了生理年龄、温度、叶片含氮量及水分亏缺因子等对光合作用的影响及维持呼吸系数与PDT的动态变化关系、利用独立的试验资料对模型核实的结果显示,模型可以较好地预测不同生长条件下的生物量累积动态,具有较强的机理性与实用性．     

用EndoV和碱电泳法检测哺乳动物细胞嘧啶二聚体的切除修复

紫外线(UV)辐射是自然环境中重要的DNA致伤因子。UV辐射在DNA造成的最主要一类损伤产物是环丁烷嘧啶二聚体(pyrim-idine dimer,PD),它是由DNA中一条多核着酸链上两相邻嘧啶碱基各自的C5和C6共价连接形成的环丁烷结构。哺乳动物细胞主要通过切除修复途径移除PD,恢复DNA的正常结构。一种从噬菌体T4感染的E.coli中提取的T4核酸内切酶V(EndoV)能特异识别PD,并在该损伤位点切断磷酸二醋键,造成单链断裂。本文即以EndoV为探针,以其敏感位点(endonuclease-sensitive-site,ESS)     

小麦幼苗光呼吸与活性氧累积的关系

用Na2 S处理小麦幼苗 ,提高了光呼吸速率 ,减少了O- ·2 的含量 ;用草酸处理 ,降低了光呼吸速率 ,增加了O- ·2 的含量。光呼吸速率的变化与H2 O2 含量无关 ,却与膜脂过氧化水平呈负相关。体外试验表明 :Na2 S和草酸对O- ·2 和H2 O2 没有作用。小麦幼苗中 ,过氧化氢酶活性比乙醇酸氧化酶活性高 3个数量级 ,Na2 S和草酸对乙醇酸氧化酶活性分别有促进和抑制作用 ,却对过氧化氢酶活性没有影响。这些结果表明光呼吸是植物体内防止活性氧积累和伤害的一道防线。     

UV-B辐射对植物花粉萌发率和花粉管生长的累积效应

研究了19种植物花粉在不同UV－B辐射强度和辐照时间下其萌发率和花粉管伸长的变化,结果表明,UV－B辐射增加显著抑制大多数植物花粉的萌发率和花粉管生长;与对照相比,较高强度的UV－B对花粉的抑制作用大于较低强度;几个种的花粉萌发率及花粉管生长对UV－B增强不敏感,甚至被UV－B辐射所促进;辐射时间越长,对花粉抑制作用愈大,说明具有辐射累积效应,由此可知,植物花粉的萌发过程对UV－B的敏感性变化在自然条件下将会产生严重的生态学后果。     

水稻对低剂量UV-B辐射胁迫的分子应答研究

采用mRNA差异显示技术,分析了水稻幼苗受低剂量UV-B辐射的mRNA表达丰度差异,获得了18个差异片段,其中15个差异片段在表达水平上有差别,1条为被抑制表达,而UV—B诱导特异表达的为2条．将这2条片段进一步回收、重扩增发现确为特异带型．对其中的一个差异片段RUVB2进行序列测定和国际互联网查询结果表明,该序列位于Oryza sativa第10染色体的OSJNBb0091N21BAC上(登录号：AC091122),且该cDNA片段与水稻的3个EST序列有95％以上的同源性,而与其它序列同源性较低．     

UV-B辐射增强对水稻生长发育及其产量形成的影响

在盆载条件下,研究UV-B辐射（280-320nm）增强对3个不同类型水稻品种（组合）的生长发育及其产量构成的影响。结果表明,UV-B辐射增强明显抑制水稻生长,使株高变矮、分蘖数减少、叶面积和干物质量下降,但其抑制程度依品种、水稻所处的生长阶段的不同而不同;株高在苗期下降幅度最大,为9.4%-12.2%,干物质量在分蘖期下降幅度最大,地下部和地上部干物质量分别下降45.3%-59.8%、54.9%-59.0%,增强的UV-B辐射使水稻主茎不同叶位的出叶时间延迟,生育期延长,汕优63、南川、IR65600-85的抽穗时间分别比对照延迟2d、3d和7d,成熟期分别推迟3d、4d和9d,UV-B辐射增强明显降低水稻叶片的叶绿素和类胡萝卜素含量,叶片叶绿素a荧光诱导动力学参数Fv、Fv/Fm、Fv/Fo下降,与对照相比,汕优6.3、南川、IR65600-85叶片的净光合速率分别下降了11.9%、12.8%、29.7%,UV-B辐射增强使水稻每株有效穗、每穗总粒数、结实率、千粒重下降,最终导致水稻籽粒产量下降25.2%-31.1%。     

水稻涝害生理及其与水稻生产的关系

概述了水稻涝害生理、影响水稻涝害的因素以及涝害与水稻生产的关系,提出了减轻涝害的途径与灾后的补救措施。     

水稻体温与气温的关系

以15个水稻品种为材料,测定了抽穗后水稻穗和叶的体温及冠层上部的气温,分析了穗和叶片的体温与气温的关系.结果表明:水稻穗和叶的体温始终低于气温,其气温与体温的差值(气体温差)受大气温度、湿度及水稻株型和器官成熟老化程度影响.在大气湿度相同的条件下,气温低时(＜26.5℃),水稻穗和叶的气体温差较小;气温高时(＞33℃),气体温差变大;在气温相似的条件下,大气湿度提高,穗和叶的气体温差变小.品种的株型不同,对水稻穗、叶的气体温差有一定程度的影响.在相同的气候条件下,直立穗型品种穗和叶的气体温差较弯曲穗型的大;"谷盖顶"型品种穗和叶的气体温差值较"草盖顶"型的大.水稻抽穗后,穗和叶的气体温差在不同生育时期有明显的差异,器官成熟老化程度越低,其气体温差越大.     

蓖麻种子油脂累积与可溶性糖变化的关系

通过高效液相色谱、RNA-seq测序和放射性碳同位素示踪等技术研究了蓖麻种子发育过程中可溶性糖代谢与油脂累积过程的关系。结果表明,蓖麻种子可溶性糖主要由葡萄糖、果糖和蔗糖构成。随着种子发育和油脂累积,可溶性糖含量呈现明显的下降趋势。其中蔗糖含量变化与油脂累积存在极显著的负相关性(r=0.980)。在种子发育早期,己糖/蔗糖比值较高,糖代谢相关基因大量表达,其中蔗糖合成酶在蔗糖代谢过程中起关键性作用;而在发育中后期,随着种子油脂快速累积,己糖/蔗糖比值和糖代谢水平下降,参与糖代谢的相关基因表达量下调,而脂肪酸合成与油脂累积相关基因表达量明显升高。通过14C蔗糖同位素示踪实验证实:降低种子蔗糖摄入量可以显著抑制糖类向油脂转化,限制蓖麻种子油脂累积。因此,可溶性糖代谢(主要是蔗糖)在蓖麻种子油脂累积过程中具有重要作用。     

天麻与蜜环菌的关系

天麻(Gastrodia elata Bl.)除开花结实期外,蜜环菌对天麻幼苗的形成、营养器官的更新以及营养生长转向生殖生长,都起决定性的作用。块茎潜伏芽的萌动及其后的发育程度也完全由蜜环菌的侵染部位和程度所决定,不存在内在的顺序性。观察了蜜环菌对天麻侵染的详细过程,并发现有正常生理侵染和病理侵染两种状况。病理侵染的突出表现是入侵的菌索可冲破消化层而瓦解深层的组织,致使新生块茎生长不良。不仅块茎可以同化蜜环菌,营养茎也起同化蜜环菌的作用。幼苗期营养茎是唯一的同化器官;以后的营养生长期,它仍占重要地位;只是进入生殖生长期以后,营养茎才居于次要地位。正生长的块茎不能同化蜜环菌,只有经过越冬以后才能执行同化器官的作用。     

猪苓与蜜环菌的关系

蜜环菌Armilla riella mcllea(Vahl：Ff．)Kgtst·侵入猪苓Gri[ola umbe』zd‘4(PetsFr．)PilOt)菌核,激活了猪苓菌抵御异体侵染免疫反应的本能,猪苓菌丝细胞木质化,形成与菌核表皮结构相似的隔离腔,将蜜环菌素和部分猪苓菌丝包围。在隔离腔中蜜环菌消化分隔在腔中的猪苓菌丝,另外猪苓菌丝也可侵入或附着在蜜环菌索及侵染带细胞间隙吸收其代谢产物,猪苓菌核即可萌发出新苓正常生长。当隔离腔中的猪苓菌丝被消化后,蛮环菌生活力也减弱,解体后被猪苓菌吸收利用,隔离腔变成空腔。从广义角度看,仍可把蜜环菌与猪苓菌寄生与反寄生的营养关系概括为共生关系。     

胰岛素敏感性磷脂信号系统与葡萄糖转运的关系

胰岛素能够迅速改变靶细胞磷脂代谢,生成一系列活性脂类信号分子,激活PIP3依赖性非典型蛋白激酶C、PIP3依赖性蛋白激酶B以及DAG敏感性PKCs等下游效应因子,从而对葡萄糖转运进行调控。阐明胰岛素敏感性磷脂信号系统与葡萄糖转运的关系对于深入了解胰岛素抵抗的发病机制具有重要意义。     

ATP敏感性钾通道与帕金森病关系的研究进展

ATP敏感性钾通道(ATP-sensitive potassium channels,KATP)是一种在人体多种组织广泛分布的内向整流钾通道。KATP主要受到细胞内ATP水平、氧化应激等因素的调控,能够将细胞能量代谢和电活动相耦联,在生理和病理生理过程中发挥作用。在脑内,KATP广泛分布在黑质、海马、大脑皮质、迷走神经背侧核等区域的神经细胞内,参与神经元的兴奋性、线粒体功能以及神经递质释放等过程调节。近年来,越来越多的研究表明,KATP在帕金森病(Parkinson’s disease,PD)中发挥重要的作用。本文从KATP在黑质多巴胺能神经元退行性变中的作用,对线粒体功能和神经元放电模式的影响以及在纹状体α-突触核蛋白分泌和小胶质细胞激活中的作用等方面,综述了KATP在PD发病中的作用。     

花生种子贮藏蛋白质合成和累积与活力的关系

花生种子发育过程中活力的形成在时间上是不均衡的,果针入土后４０ｄ内活力水平很低,４０ｄ之后活力水平才急剧上升,这和贮藏蛋白迅速合成的时期吻合．随着贮藏蛋白质的合成和累积,由发育转向萌发时其被降解的速度加快,花生球蛋白被优先降解．和贮藏蛋白质其它组分相比较,花生球蛋白和种子活力有更密切的关系．     

乙酰胆碱酯酶敏感性的变化与家蝇抗药性的关系

结合抗性机理, 对四个家蝇(Musca domestica vicina)品系头部的乙酰胆碱酯酶(AchE)对底物和抑制剂反应的动力学进行了研究.结果表明, AchE敏感性的降低是引起两个有机磷药剂(OP)抗性品系DDVP-R和Trichl-R对OP交互抗性的一个主要因子.Trichl-R对二氯苯醚菊酯无抗性, 而二氯苯醚菊酯抗性品系2Cl—R对所测定的OP有负交互抗性, 并且它的AchE对OP的敏感性较正常品系(NP)AchE的敏感性要高.AchE敏感性的变化, 反应在酶结构上, 主要是酶对抑制剂的亲和性(K_d)的变化, 而磷酸化速率(K₂)影响不大.同时对AchE的底物和抑制剂结合位点及结构变化进行了分析和探讨.