滤减UV B辐射对烟叶可溶性蛋白、〖HJ*3〗〖HJ*2〗光合色素和类黄酮的影响

在云南玉溪烟区种植烤烟海拔最高(1806.0m)的通海县,通过盆栽烤烟K326试验,研究了在滤减自然的太阳UV-B辐射强度25%、50%和65%条件下,UV-B辐射对烟叶发育过程中可溶性蛋白、光合色素和类黄酮的影响。结果表明:随叶龄增加,可溶性蛋白含量下降,光合色素降解,类黄酮在老叶中积累,蛋白质在生理成熟期对UV-B辐射最敏感。与对照相比,减弱UV-B辐射处理降低了烟叶类黄酮和可溶性蛋白含量,但光合色素含量上升;较低的UV-B辐射降低了叶绿素的降解速度。结果从一侧面说明UV-B辐射对烟叶蛋白质的合成是有益的,类黄酮和叶绿素的变化是对UV-B辐射变化的适应性反应,类黄酮与蛋白质之间可能存在一定的偶联关系。     

滤减UV-B辐射对烟叶可溶性蛋白、光合色素和类黄酮的影响

在云南玉溪烟区种植烤烟海拔最高(1806.0m)的通海县,通过盆栽烤烟K326试验,研究了在滤减自然的太阳UV-B辐射强度25%、50%和65%条件下,UV-B辐射对烟叶发育过程中可溶性蛋白、光合色素和类黄酮的影响。结果表明:随叶龄增加,可溶性蛋白含量下降,光合色素降解,类黄酮在老叶中积累,蛋白质在生理成熟期对UV-B辐射最敏感。与对照相比,减弱UV-B辐射处理降低了烟叶类黄酮和可溶性蛋白含量,但光合色素含量上升;较低的UV-B辐射降低了叶绿素的降解速度。结果从一侧面说明UV-B辐射对烟叶蛋白质的合成是有益的,类黄酮和叶绿素的变化是对UV-B辐射变化的适应性反应,类黄酮与蛋白质之间可能存在一定的偶联关系。     

花生叶片蛋白组对UV-B辐射增强的响应

为揭示UV-B辐射增强处理降低花生光合速率和花生抵御UV-B辐射增强的分子机制,应用蛋白质双向电泳与质谱联用技术对自然光环境下补增UV-B辐射(54μW/cm2)处理24h的苗期花生叶片差异表达蛋白质变化进行了分析。结果表明:补增UV-B处理下,花生叶片中共检测到丰度变化在2.5倍以上的差异表达蛋白点39个(其中22种蛋白质表达下调,17种表达上调),经过MALDI-TOF-TOF分析及数据库检索,成功鉴定出其中的27种蛋白质。被鉴定的27种蛋白质按其功能大致可归为8类,第Ⅰ类:光合作用相关的蛋白质,包括质体蓝素、1,5-二磷酸核酮糖羧化酶小亚基、放氧复合物增强子蛋白1、PsbP结构域蛋白6和果糖二磷酸醛缩酶;第Ⅱ类:糖代谢相关蛋白质,包括苹果酸脱氢酶;第Ⅲ类:能量合成相关蛋白质,包括ATP合酶;第Ⅳ类:氨基酸代谢相关蛋白质,包括半胱氨酸合成酶;第Ⅴ类:蛋白质加工相关蛋白质,包括热激蛋白;第Ⅵ类:蛋白质翻译相关蛋白质,包括核糖体循环因子;第Ⅶ类:防御相关蛋白质,包括几丁质酶、过氧化物酶、Cu-Zn超氧化物歧化酶、二羟肉桂酸3-O-转甲基酶和类萌发素蛋白;第Ⅷ类,未知功能蛋白质。这些研究结果为进一步研究花生抵御UV-B辐射的分子机理提供了有意义的线索。     

滤减UV-B辐射对烟叶腺毛发育和密度动态变化的影响

以烟草品种"K326"为材料,盆栽种植于自然环境条件下(CK)和覆盖不同厚度透明薄膜,分别滤减25%(T1)、50%(T2)和65%(T3)UV-B辐射的大棚中,在"K326"开花期至工艺成熟后期的4个生育期,通过扫描电镜观察了各处理烟叶腺毛形态和密度动态变化特征,并首次报道了"K326"中存在分枝腺毛。结果表明:上表皮腺毛在开花期、生理成熟期和工艺成熟前期对UV-B辐射敏感,下表皮则在开花期和工艺成熟后期对UV-B辐射敏感;T3处理腺毛密度低且延缓腺毛的发育,T1和T2处理腺毛密度较高,在工艺成熟期出现二次发育现象;各处理烟叶腺毛以长柄腺毛为主,CK、T1、T2下表皮腺毛总密度大于上表皮,而T3上、下表皮差异不大;滤减UV-B辐射有利于烟叶下表皮长柄腺毛发育,而引起腺毛二次发育的腺毛类型依处理和时期而异;适当较高强度的UV-B辐射对烟叶腺毛发育有促进作用,在研究地减弱25%～50%的UV-B辐射强度对烟叶腺毛发育较为合适。     

UV-B辐射增强对土生对齿藓(Didymodon vinealis)结皮生理代谢及光系统相关蛋白表达的影响

以中国科学院沙坡头沙漠试验研究站人工固沙植被区的土生对齿藓(Didymodon vinealis(Brid.) Zand.)结皮为试验材料,通过室内模拟UV-B 4个辐射强度[2.75(对照)、3.08、3.25和3.41 W·m-2]的处理,研究了UV-B辐射增强对土生对齿藓结皮生理代谢及光系统相关蛋白表达的影响.结果表明:随着UV-B辐射强度增加,丙二醛(MDA)含量呈增加趋势;叶绿素a荧光诱导动力学参数、可溶性蛋白质及类囊体膜蛋白表达量随着辐射强度的增加而降低,且与辐射强度呈反比.模拟UV-B辐射增强促进了土生对齿藓结皮活性氧的代谢速率,导致了膜脂过氧化,可溶性蛋白质含量减少,进而降低PSII反应中心活性,最终导致光合作用能力下降,这一结果对于进一步理解生物土壤结皮对UV-B辐射的响应机制,探索应用生物土壤结皮进行荒漠化治理具有重要的理论与实践意义.     

滤减UV B辐射对烟叶可溶性蛋白、〖HJ*3〗〖HJ*2〗光合色素和类黄酮的影响

在云南玉溪烟区种植烤烟海拔最高（1 806.0 m）的通海县,通过盆栽烤烟K326试验,研究了在滤减自然的太阳UV B辐射强度25%、50%和65%条件下,UV B辐射对烟叶发育过程中可溶性蛋白、光合色素和类黄酮的影响。结果表明：随叶龄增加,可溶性蛋白含量下降,光合色素降解,类黄酮在老叶中积累,蛋白质在生理成熟期对UV B辐射最敏感。与对照相比,减弱UV B辐射处理降低了烟叶类黄酮和可溶性蛋白含量,但光合色素含量上升;较低的UV B辐射降低了叶绿素的降解速度。结果从一侧面说明UV B辐射对烟叶蛋白质的合成是有益的,类黄酮和叶绿素的变化是对UV B辐射变化的适应性反应,类黄酮与蛋白质之间可能存在一定的偶联关系。     

烤烟叶片光合气体交换参数对滤减UV-B辐射强度的响应

以烤烟品种'K326'为试验材料,通过覆盖不同的透明薄膜滤减UV-B辐射处理方式,并应用多元统计的岭回归分析方法,研究了100%(CK)、75%(A)、50% (B)、35%(C)自然UV-B辐射处理下烤烟成熟初期叶片的光合气体交换参数与50 cm和150 cm高度UV-B辐射强度的关系.结果表明:对于净光合速率,不同高度的UV-B辐射对A、B、C处理的抑制强度都是A>C>B;3个处理的瞬时水分利用效率(WUE)受UV-B辐射抑制强度为B>C>A;在A、C处理条件下,影响烟叶净光合速率变化的主要是气孔因素,而B处理条件下却主要是非气孔因素.可见,'K326'烤烟叶片的光合气体交换参数对不同的UV-B辐射强度响应区间的敏感性存在一定的差异.     

烟草形态和光合生理对减弱UV-B辐射的响应

在云南较高海拔烟区,通过大棚覆膜减弱UV-B辐射,研究了烟草品种K326生理成熟期、工艺成熟期和生理成熟向工艺成熟的过渡期形态和光合生理对减弱UV-B辐射(T₁ 75.74%、T₂ 70.08%、T₃ 30.39%)的响应.结果表明： 减弱UV-B辐射显著增加了K326的茎高和节间距,在T₂下茎高和节间距较大;与自然环境处理（CK）相比,T₁和T₂降低了K326的净光合速率、同化能力、水分利用率、内在水分利用率、光合色素和类黄酮含量及比叶重等,但T₁各指标大于T_2.影响T₁和T₂净光合速率的因素有气孔因素和非气孔因素,以非气孔因素为主,气孔调节能力较低导致的蒸腾速率增大是造成两处理水分利用率较低的主要原因.T₃处理在生理成熟期和过渡期对净光合速率、同化能力、水分利用率、内在水分利用率和光合色素均有一定的促进作用,而比叶重和类黄酮则处于最低水平,工艺成熟期的光合色素降解也较其他处理快.     

番茄幼苗盐胁迫响应蛋白质组分析

采用营养液栽培,以盐敏感型番茄品种M82为试材,利用双向电泳(2-DE)研究盐胁迫处理下幼苗叶片蛋白质的表达谱,并采用基质辅助激光解析飞行时间串联质谱(MALDI-TOF/TOF-MS)技术进行差异蛋白质的分离及质谱鉴定。结果表明:(1)盐胁迫处理下,利用2-DE获得差异显著蛋白点20个,其中17个蛋白质点丰度上调表达,3个蛋白质点丰度下调表达。(2)通过质谱分析和蛋白质NCBInr数据库检索,共鉴定出19个差异蛋白,分别为果糖-二磷酸醛缩酶、S-腺苷甲硫氨酸合成酶、甘油醛-3-磷酸脱氢酶等及3个功能未知蛋白;这些鉴定出的差异蛋白质与能量代谢、光合作用、蛋白合成、氧化还原平衡等过程相关,暗示所分离鉴定的蛋白可能参与了番茄的盐胁迫响应,为进一步研究番茄抗逆机制奠定基础。     

减弱UV-B辐射对烟草形态、光合及生理生化特性的影响

在地处低纬高原云南较高海拔烟区的通海县大田条件下,通过大棚覆盖不同透明膜的方式梯度减弱UV-B辐射,研究了外界环境30.39%(T1)、70.08%(T2)和75.74%(T3)强度的UV-B辐射对烟草品种K326形态、光响应特性和部分生理生化特征的影响。结果显示:减弱UV-B辐射促进了K326节间距和茎高的伸长,使叶片增大、变薄,尤以T2处理植株的叶片、茎围和节间距最大,而K326发育进程由T1至T3逐渐加快。在减弱UV-B辐射下,K326净光合速率(Pn)、最大净光合速率(Amax)和蒸腾速率(Tr)较高,但水分利用效率(WUE)、暗呼吸速率(Rd)、光补偿点(LCP)和光饱和点(LSP)较低。其中T1的Rd和LCP最低,并极大地降低了表观量子效率(AQY),T2的LSP最低而Pn最高,而T3的Amax、LCP和AQY最高。减弱UV-B辐射后烟叶叶绿素含量提高,而类黄酮、比叶重、类胡萝卜素含量和面积含水量下降,鲜重含水量和自然水分饱和亏却上升;T3处理下丙二醛含量最大,鲜重含水量和自然水分饱和亏则T2最大。结果表明,适当高强度的UV-B辐射对促进K326正常生长发育和提高其对UV-B辐射的适应性有重要作用。     

不同生态条件对烤烟形态及相关生理指标的影响

选云南玉溪主产烟区红塔区大营街镇、通海县四街镇和峨山县小街镇三个不同生态环境下种植烤烟K326,探讨烤烟形态和生理差异及其影响因子。结果表明：大营街的烤烟形态性状最好,四街烤烟形态性状最差。三个试验点烤烟叶绿素含量、叶绿素a/b比值及类黄酮含量均没有显著差异,其中尤以四街烤烟类胡萝卜素含量、可溶性蛋白含量最高,而叶绿素/类胡萝卜素比值最低,均与其余地点有显著差异。Pnmax、LCP和LSP的大小顺序为四街＞大营街＞小街。光强在800~1000 mol?m-2?s-1范围内时,Ci、Gs和Tr为大营街＞小街＞四街,WUE为四街＞小街＞大营街。用灰色关联法对影响烤烟形态及生理特征的主要生态因子进行分析,对K326茎高、中部叶叶面积、类黄酮含量、丙二醛含量和叶绿素含量影响最大的生态因子分别是光照度、日平均气温、降水量、UV-B辐射和日照时数;而土壤氮含量是影响类胡萝卜素含量、可溶性蛋白含量和最大净光合速率的主要因子。     

自然条件下滤减UV-B辐射对烤烟光合色素含量的影响

在自然环境中,以烟草栽培品种K326为材料,通过覆盖不同透明薄膜滤减UV—B辐射,研究100％（CK）、75％（T1）、50％（T2）、35％（T3）UV—B辐射透过率处理下,不同强度UV—B辐射对烟草光合色素含量的影响。结果表明：烤烟三类光合色素对UV—B辐射有不同响应。类胡萝卜素对UV—B辐射响应较敏感。成熟初期,类胡萝卜素含量与UV—B辐射强度变化具有较好的正相关性,而chl a和chl b含量基本与UV—B辐射强度呈反向变化关系。成熟后期,由于UV—B辐射累积效应,光合色素含量变化没有明显规律。现蕾期至成熟采烤烟初期,chl a：chl b与UV—B辐射的反向变化关系较明显,后期则无明显规律,其含量的下降与UV—B辐射的累积效应有关。     

Time sequence of the damage to the acceptor and donor sides of photosystem II by UV-B radiation as evaluated by chlorophyll a fluorescence

The effects of ultraviolet-B (UV-B) radiation on photosystem II (PS II) were studied in leaves of Chenopodium album. After the treatment with UV-B the damage was estimated using chlorophyll a fluorescence techniques. Measurements of modulated fluorescence using a pulse amplitude modulated fluorometer revealed that the efficiency of photosystem II decreased both with increasing time of UV-B radiation and with increasing intensity of the UV-B. Fluorescence induction rise curves were analyzed using a mechanistic model of energy trapping. It appears that the damage by UV-B radiation occurs first at the acceptor side of photosystem II, and only later at the donor side.     

Sensitivity of duckweed (Lemna major) to ultraviolet-B radiation

The sensitivity of an important aquatic macrophyte, duckweed (Lemna major), to UV-B radiation was studied under experimental conditions at three different doses designated as no, mild, and severe injury dose by observing visible injury symptoms and estimating levels of chlorophyll, pheophytin, carotenoids, protein, starch, free sugar, and peroxidase activity. Laboratory-grown duckweed plants were exposed to UV-B radiation at 0.4 mW/cm(2) intensity for different time periods. Mild and severe injury were developed at 6.48 and 8.64 J, respectively. Peroxidase activity increased at all the exposure levels. Dose-dependent decrease in chlorophyll and starch with drastic depletion in protein and free sugar content were observed. Pheophytin and carotenoids content increased at no injury level, but decreased at higher exposure level. The results indicate that ambient UV-B radiation at the indicated level acts as a physiological stress in Lemna major.     

增强UV-B辐射对作物生理代谢、DNA和蛋白质的影响研究进展

大气平流层的臭氧层逐渐破坏导致太阳辐射中抵达地球表面的UV-B辐射增加,对作物产生不同程度的影响.本文讨论了UV-B辐射增强对作物生理代谢、DNA损伤和蛋白质含量的影响.UV-B辐射增强,作物叶片类黄酮含量增加、叶绿素含量降低、光合作用减弱,同时UV-B辐射诱致基因活性变化,导致DNA损伤和蛋白质含量的改变.