2009年春季长江口及其邻近水域浮游植物——物种组成与粒级叶绿素a

于2009年4月在长江口及其邻近水域采集浮游植物水样,用Utermöhl方法进行初步分析,同时进行叶绿素a粒级分离研究,并采用典范对应分析讨论了浮游植物优势物种与各环境因子的关系.本次调查共鉴定浮游植物3门46属64种（不包括未定名种）,其中硅藻33属45种（不包括未定名种）,甲藻12属18种（不包括未定名种）,定鞭藻1属1种,硅藻在细胞丰度和物种丰富度上占有优势.浮游植物的生态类型主要以温带近岸种为主,优势物种为多尼骨条藻（Skeletonema dohrnii）、具槽帕拉藻（Paralia sulcata）、菱形海线藻（Thalassionema nitzschioides）、尖刺伪菱形藻（Pseudo-nitzschia pungens）、颗粒直链藻狭型变种（Melosira granulata var angustissima）、柔弱伪菱形藻（Pseudo-nitzschia delicatissima）和柔弱几内亚藻（Guinardia delicatula）,同时调查区也出现少数的半咸水种和大洋种.调查区浮游植物细胞丰度介于0.3～13447.7 cells·ml^-1,平均为1142.385 cells·ml^-1,硅藻的细胞丰度显著高于甲藻.细胞丰度高值区位于调查区的中部偏北区域,以多尼骨条藻为主.垂向上在表层出现最大值,随着深度的增加丰度降低.调查区的Shannon多样性指数和Pielou均匀度指数的平面分布基本一致,并且与细胞丰度呈镶嵌分布,即在细胞丰度高的调查区中北部较低.表层叶绿素a浓度介于0.34～29 g·L^-1,平均为3.30 g·L^-1.叶绿素a的高值区主要位于调查区的中部偏北区域,其分布趋势与浮游植物和硅藻细胞丰度的分布基本一致.主要粒级组分为小型浮游植物（microphytoplankton）,而其他靠近外海一侧的站位则以微型浮游植物（2～20 μm, nanophytoplankton）和超微型浮游植物（<2 μm, picophytoplankton）为主.与环境因子的典范对应分析（CCA）表明,春季长江口影响最优势物种多尼骨条藻分布的主要因素为硝酸盐、pH和微型浮游动物,而包括甲藻在内的其他各物种则主要受盐度、磷酸盐和硅酸盐影响.本次调查浮游植物定量研究方法与以往不同,在长江口今后需要加强骨条藻的个体生态学研究.     

东海低氧区及邻近水域浮游植物的季节变化

根据2011年5月、8月、11月在东海低氧区及邻近水域(25°00'—33°30'N,120°00'—127°30'E)进行的多学科综合调查,对东海低氧区及邻近水域浮游植物群落结构特征及季节变化进行了相关研究。经Utermhl方法初步分析共鉴定出浮游植物4门74属248种(含变种、变型,不含未定种),主要由硅藻和甲藻组成,此外还有少量的金藻和蓝藻。春季优势种主要为具齿原甲藻(Prorocentrum dentatum)、柔弱伪菱形藻(Pseudo-nitzschia delicatissim)、骨条藻(Skeletonema sp.)和具槽帕拉藻(Paralia sulcata);夏季主要是中肋骨条藻(Skeletonema costatum)和海链藻(Thalassiosira sp.);秋季主要是具槽帕拉藻、圆筛藻(Coscinodiscus sp.)和柔弱伪菱形藻。调查区浮游植物平均细胞丰度在夏季最高,达到85.002×103个/L,春季次之,秋季最低。在水平方向上,春、夏两季,表层浮游植物细胞丰度在近岸出现高值,由近岸到外海细胞丰度逐渐降低;而在秋季则相反,在调查海域的东北部出现高值,随离岸距离的增加细胞丰度逐渐增加。在垂直方向上,春、夏两季,浮游植物细胞丰度在表层出现最大值,随着深度的增加细胞丰度逐渐降低;而在秋季细胞丰度分布比较均匀,随水深变化不明显。调查区表层浮游植物ShannonWiener多样性指数和Pielou均匀度指数的平面分布基本一致,并且与细胞丰度的分布大致呈镶嵌分布。调查浮游植物群落的演替规律是:从春季的甲藻(具齿原甲藻、微小原甲藻(Prorocentrum minimum)等)为主,硅藻(柔弱伪菱形藻、骨条藻等)为辅;演替至夏季的硅藻(中肋骨条藻、海链藻等)为主,甲藻(主要是梭状角藻(Ceratium fusus)和叉状角藻(Ceratium furca))为辅,到秋季进一步演替为硅藻(具槽帕拉藻、圆筛藻、柔弱伪菱形藻等)为主,铁氏束毛藻(Trichodesmium thiebaultii)为辅。浮游植物物种组成、优势种、细胞丰度及多样性指数均表现出明显的时空变化。低氧区与非低氧区浮游植物群集存在明显差异。     

2006年秋季东海陆架浮游植物群集

根据2006年11月19日--12月24日在东海陆架海域(24.0°--32.0°N,120.0°--127.0°E)进行的综合采样调查,对调查海域浮游植物的群集特征进行了研究.本次调查共发现浮游植物4门64属145种(包括未定名种),其中硅藻是该调查海区浮游植物的主要功能群,其次为甲藻.主要的优势种为菱形海线藻、圆海链藻、丹麦细柱藻、斯氏几内亚藻、尖刺伪菱形藻和铁氏束毛藻等.浮游植物细胞丰度为0.09～5.11 cells·ml-1,平均值为4.92 cells·ml-1,秋季东海陆架浮游植物细胞丰度的平面分布主要由浮游硅藻刻画,其高值出现在调查区的北、东部离岸海域,细胞丰度大于30 cells·ml-1.浮游植物及硅藻和甲藻的细胞丰度垂直变化趋势基本上都是随着水深增加,丰度逐渐减小.各个断面细胞丰度密集区主要集中在表层,个别站位的中层和底层也出现浮游植物密集区.调查区浮游植物的多样性指数平均值为2.80,其高值位于调查区东北和东南部,物种均匀度指数平均值为0.81,其高值位于调查区中部,生物多样性的分布与细胞丰度的分布一致.从Pearson相关性指数来看,亚硝酸盐、溶解态有机氮(DON)和温度显著影响调查区浮游植物的生长.     

中国东部陆架边缘海网采浮游植物种类组成和季节变化

为揭示中国东部陆架边缘海浮游植物群落季节变化规律,根据2006年6–7月、2007年1–2月、2007年11月和2009年4–5月在中国东部陆架边缘海域(25.00°–39.00°N,118.00°–129.00°E)进行的综合采样调查,对调查海域网采浮游植物(网孔直径77μm)的物种多样性和分布特征进行了研究。4个航次共鉴定出浮游植物4门70属257种(不包括未定名种),其中硅藻是主要功能群,其次是甲藻,主要的优势种为骨条藻(Skeletonema spp.)、细弱海链藻(Thalassiosira subtilis)、囊状海链藻(T.scrotiformis)、伏氏海线藻(Thalassionema frauenfeldii)、菱形海线藻(T.nitzschioides)、具槽帕拉藻(Paralia sulcata)、洛氏角毛藻(Chaetoceros lorenzianus)、旋链角毛藻(C.curvisetus)、尖刺伪菱形藻(Pseudo-nitzschia pungens)和夜光藻(Noctiluca scintillans)。浮游植物细胞丰度为0.02×104–31,350.21×104cells/m3,最低值出现在冬季黄海海域,最高值出现在春季长江口邻近海域。4个季节的浮游植物细胞密度呈现春季夏季秋季冬季的趋势,浮游植物各生物多样性指数的等值线均呈现西北–东南走向。     

海南西部近岸浮游植物的周年变化及主要关联因素

报道了2008—2009年4季度海南西部近岸浮游植物群落的周年动态并探讨其主要关联因素。165份样品经鉴定共有浮游植物4门74属155种(含5变型和2变种),周年平均丰度为(6.36±4.75)×103cells/L。硅藻在物种组成和丰度上均占绝对优势,其次为甲藻,蓝藻(束毛藻)在7月增殖。主要优势种为菱形海线藻(Thalassionema nitzschioides)、奇异棍形藻(Bacillaria paradoxa)、具槽帕拉藻(Paralia sulcata)、旋链角毛藻(Chaetoceros curvisetus)、笔尖根管藻(Rhizosolenia styliformis)、束毛藻(Trichodesmium spp.)、海洋原甲藻(Prorocentrum micans)等。物种组成的季节差异较大,10月浮游植物种类贫乏,1月次之,4月、7月最丰富。丰度10月最高,季节差异并不明显。束毛藻在4月、7月呈斑块状群聚分布。浮游植物周年平均丰度并不高(<1.0×104cells/L)。不同季节优势种有明显的交错和变化,菱形海线藻、奇异棍形藻、具槽帕拉藻为全年优势种。浮游植物物种多样性指数和均匀度都表现出较高的值,均匀度与多样性指数的季节变化特点基本一致,群落多样性高的季节物种均匀度也好。物种多样性指数指示调查区水体遭受污染程度低,水质状况优。调查区各季节的浮游植物丰度与温度之间无显著的相关关系,1月丰度与盐度则呈密切负相关关系。10月浮游植物丰度与无机氮(DIN)呈密切的正相关关系。7月浮游植物丰度与活性磷酸盐(PO4-P)呈密切的负相关关系。浮游动物对浮游植物的摄食压力直接影响到后者的丰度变动,并伴随着海区生态系统的相关复杂现象及生物学过程的作用。     

广西近岸海域浮游植物群落的生态特征

根据2009年9月(丰水期)和2010年1月(枯水期)广西近岸海域的调查资料,分析了该海域浮游植物的种类组成、优势种、丰度及其分布和多样性等群落生态特征。结果表明:调查海域共鉴定浮游植物4门40属134种,其中硅藻是主要优势类群,占总种数的87.3%;丰水期和枯水期共有种类达84种,种类相似性指数为81.4%,无明显的季节性差异;丰水期优势种较多,其中最主要的优势种为旋链角毛藻(Chaetoceros curvisetus)和柔弱伪菱形藻(Pseudo-nitzschia delicatissima);枯水期优势种组成相对简单,以球形棕囊藻(Phaeoecystis globosa)占绝对优势,优势度指数为96.1%;浮游植物的丰度呈显著的区域和季节差异;丰水期表现为近岸海域自东向西递减,沿岸普遍高于离岸海域的特征;浮游植物群落的Shannon指数和Pielou均匀度指数平均值分别为2.79和0.58,多样性水平较高;多样性指数和均匀度指数季节变化不明显,但具有显著的空间分布规律,呈中部高而两侧低的单峰态;相关性分析表明,浮游植物丰度与环境因子存在一定的相关性;丰水期,浮游植物丰度与水温呈负相关(P0.05);枯水期,浮游植物丰度与无机氮呈显著正相关(P0.01),而与生化需氧量(P0.01)、盐度(P0.05)呈负相关。     

2006年秋季东海陆架浮游植物群集

根据2006年11月19日—12月24日在东海陆架海域（24.0°—32.0°N,120.0°—127.0 °E）进行的综合采样调查,对调查海域浮游植物的群集特征进行了研究.本次调查共发现浮游植物4门64属145种（包括未定名种）,其中硅藻是该调查海区浮游植物的主要功能群,其次为甲藻.主要的优势种为菱形海线藻、圆海链藻、丹麦细柱藻、斯氏几内亚藻、尖刺伪菱形藻和铁氏束毛藻等.浮游植物细胞丰度为0.09～5.11 cells·ml^-1,平均值为4.92 cells·ml^-1,秋季东海陆架浮游植物细胞丰度的平面分布主要由浮游硅藻刻画,其高值出现在调查区的北、东部离岸海域,细胞丰度大于30 cells·ml^-1.浮游植物及硅藻和甲藻的细胞丰度垂直变化趋势基本上都是随着水深增加,丰度逐渐减小.各个断面细胞丰度密集区主要集中在表层,个别站位的中层和底层也出现浮游植物密集区.调查区浮游植物的多样性指数平均值为2.80,其高值位于调查区东北和东南部,物种均匀度指数平均值为0.81,其高值位于调查区中部,生物多样性的分布与细胞丰度的分布一致.从Pearson相关性指数来看,亚硝酸盐、溶解态有机氮(DON)和温度显著影响调查区浮游植物的生长.     

夏、冬季南海北部浮游植物群落特征

对2009年7月19日—8月16日和2010年1月6—30日南海北部(18°—23.5°N、109°—120°E)两个航次的浮游植物样品应用Utermhl方法进行了分析鉴定。结果如下:夏季样品鉴定浮游植物4门72属150种,浮游植物细胞丰度范围为(0.16—6001.78)×103个/L,平均细胞丰度为26.49×103个/L,硅藻的平均细胞丰度为25.81×103个/L,主要优势种属有铁氏束毛藻(Trichodesmium thiebautii)、菱形海线藻(Thalassionema nitzschioides)、柔弱伪菱形藻(Pseudo-nitzschia delicatissima)及裸甲藻(Gymnodinium spp.)等;冬季样品鉴定浮游植物4门58属168种,浮游植物细胞丰度范围为(0.08—37.52)×103个/L,浮游植物平均细胞丰度为2.69×103个/L,硅藻的平均细胞丰度为2.49×103个/L,主要优势物种为菱形海线藻、伏氏海线藻(Thalassionema frauenfeldii)及短刺角毛藻(Chaetoceros messanensis)等;夏季调查区5m层浮游植物细胞丰度的平面分布由近岸到外海迅速减少,高值区主要在广东东部近岸及海南东部近岸;冬季则在珠江口近岸和海盆区出现较高值。两次调查中,浮游植物细胞丰度在浅水站位(200m)远高于深水站位(200m);较冬季相比,夏季浮游植物平均细胞丰度偏高,但物种丰富度却略偏低。夏、冬季浮游植物的香农-威纳多样性指数平均值分别为2.12和2.36,Pielou均匀度指数平均值分别为0.79和0.81。两个航次调查中,浮游植物细胞丰度均与盐度表现出显著性负相关性;在冬季还与磷酸盐浓度表现出显著性负相关性。     

2009年冬季东海浮游植物群集

2009年12月23日—2010年1月5日在东海海域(24°00’—32°00’N,120°00’—128°00’E)68个站位进行了水文、化学和生物的综合调查,应用Utermhl方法对调查海域的浮游植物群集进行了研究。经284个浮游植物采水样品的分析,共发现浮游植物4门67属171种(含13个未定种)。浮游植物群集主要由硅藻和甲藻组成,还有少量的蓝藻和金藻,物种以沿岸广温型为主,优势种为:具槽帕拉藻(Paralia sulcata)、菱形海线藻(Thalassionema nitzschioides)、柔弱伪菱形藻(Pseudo-nitzschia delicatissima)、安哥拉海链藻(Thalassiosira angulata=并基海链藻Thalassiosira decipens)和细弱海链藻(Thalassiosira subtilis)等。调查浮游植物细胞丰度介于0.356×103—142.578×103个/L,平均值为14.137×103个/L;硅藻占浮游植物细胞丰度的比例最大,介于0.356×103—142.578×103个/L,平均值为13.023×103个/L;其次为甲藻,细胞丰度介于0.356×103—11.378×103个/L,平均值为1.177×103个/L。调查海域表层浮游植物细胞丰度的平面分布由硅藻刻画,高值区出现在调查区北部即长江口东北部海域,甲藻在调查区南部和东南部丰度较高。细胞丰度在水体中的垂直分布趋势为先上升后下降,最大值出现在10m层。从断面分布上看,细胞丰度在调查区近岸和远岸较高、中部较低。Pearson相关性分析表明,调查区浮游植物细胞丰度与磷酸盐和硅酸盐浓度呈显著正相关,与温度呈显著负相关,与硝酸盐相关性不明显。     

闽粤近岸夏季上升流区浮游植物群落组成及其影响因素

基于2009年6月11—16日闽粤近岸(21.6°—24.3°N,115.7°—118.7°E)30个站位133个样品的调查资料,对闽粤近岸上升流区浮游植物群落的物种组成、丰度变化进行了三维结构(水平、垂直、断面)研究,并探讨其与下层水涌升、营养盐补充的关系.共记录浮游植物4门85属159种,以及未定种9种.其中,硅藻为优势类群,甲藻次之,以束毛藻为主要组分的固氮蓝藻也占有较大比例,而金藻仅在近岸10 m上层检出.细长翼根管藻、菱形海线藻、尖刺伪菱形藻、中肋骨条藻、佛氏海线藻、具槽帕拉藻、斯氏几内亚藻、铁氏束毛藻、纺锤角藻和旋沟藻为群落的优势种.调查区内浮游植物以广温种为主,其次是暖水种,而热带高盐和外海广温种较少.浮游植物细胞丰度平均为每升67.59×102个.浮游植物垂直分布的总体特点是丰度在表层最大,随着水深增加逐渐减小.浮游植物细胞丰度的平面和断面分布不均匀,密集区出现在南澳岛邻近海域,与上升流中心重合.上升流强度较弱或在涌升早期阶段,浮游植物细胞丰度增长不明显,密集区位于或邻近上升流中心.南澳岛至漳浦一线海域的4条断面(B、C、D、E)浮游植物细胞丰度值较高,存在经由台湾浅滩的陆架海流向近岸的上涌现...     

Role for dopamine in malonate-induced damage in vivo in striatum and in vitro in mesencephalic cultures

Defects in mitochondrial energy metabolism have been implicated in the pathology of several neurodegenerative disorders. In addition, the reactive metabolites generated from the metabolism and oxidation of the neurotransmitter dopamine (DA) are thought to contribute to the damage to neurons of the basal ganglia. We have previously demonstrated that infusions of the metabolic inhibitor malonate into the striata of mice or rats produce degeneration of DA nerve terminals. In the present studies, we demonstrate that an intrastriatal infusion of malonate induces a substantial increase in DA efflux in awake, behaving mice as measured by in vivo microdialysis. Furthermore, pretreatment of mice with tetrabenazine (TBZ) or the TBZ analogue Ro 4-1284 (Ro-4), compounds that reversibly inhibit the vesicular storage of DA, attenuates the malonate-induced DA efflux as well as the damage to DA nerve terminals. Consistent with these findings, the damage to both DA and GABA neurons in mesencephalic cultures by malonate exposure was attenuated by pretreatment with TBZ or Ro-4. Treatment with these compounds did not affect the formation of free radicals or the inhibition of oxidative phosphorylation resulting from malonate exposure alone. Our data suggest that DA plays an important role in the neurotoxicity produced by malonate. These findings provide direct evidence that inhibition of succinate dehydrogenase causes an increase in extracellular DA levels and indicate that bioenergetic defects may contribute to the pathogenesis of chronic neurodegenerative diseases through a mechanism involving DA.     

我国葫芦科植物离体培养研究进展

葫芦科植物包括多种瓜类蔬菜,对其进行离体培养研究具有重要的理论和实践意义。综述了国内在葫芦科植物器官培养、体细胞胚胎发生、花药培养、原生质体培养和体细胞杂交及离体遗传转化等方面取得的研究进展,并对葫芦科植物离体培养、遗传转化与育种的前景作了展望。     

2018年中国植物科学若干领域重要研究进展

2018年中国植物科学继续呈现快速发展的态势, 我国科学家在国际植物科学主流学术刊物发表论文数量大幅增加, 取得了多项具有重要影响的成果。调控植物生长-代谢平衡实现可持续农业发展入选2018年度中国科学十大进展; 中国被子植物区系进化历史研究入选2018年度中国生命科学十大进展。以水稻为代表的农作物和果蔬等经济作物研究在国际上已呈现出明显的优势, 若干领域已从“追赶”状态跨越到“领跑”地位。该文对2018年中国科学家在植物科学若干领域取得的重要研究成果进行了概括性评述, 旨在全面追踪和报道当前中国植物科学领域的发展前沿和热点, 展示中国科学家所取得的杰出成就。     

2017年中国植物科学若干领域重要研究进展

2017年中国植物科学继续保持高速发展态势, 重大成果频出, 具体表现在中国植物学家在国际顶级学术期刊发表的文章数量平稳上升。中国植物科学领域的研究工作者成果精彩纷呈, 如新型广谱抗病机制的发现、水稻广谱抗病遗传基础及机制和疫霉菌诱发病害成灾机制研究等。2017年中国生命科学领域十大进展评选中, 有两项植物科学领域的研究成果入选。水稻生物学、进化与基因组学和激素生物学等领域学科发展突出。另外, 值得一提的是, 长期从事高等植物与代谢途径调控分子网络研究和水稻品种设计育种的李家洋院士的研究成果“水稻高产优质性状形成的分子机理及品种设计”荣获2017年国家自然科学一等奖。这一具有重大国际影响的开创性贡献标志着中国植物科学在该领域的国际科学前沿居于引领和卓越地位。该文对2017年中国本土科学家在植物科学若干领域取得的重要研究成果进行了系统梳理, 旨在全面追踪和报道当前中国植物科学领域发展的最新前沿动态, 与广大读者共同分享我国科学家所取得的辉煌成就。     

SSTR5 ablation in islet results in alterations in glucose homeostasis in mice

Somatostatin (SST) peptide is a potent inhibitor of insulin secretion and its effect is mediated via somatostatin receptor 5 (SSTR5) in the endocrine pancreas. To investigate the consequences of gene ablation of SSTR5 in the mouse pancreas, we have generated a mouse model in which the SSTR5 gene was specifically knocked down in the pancreatic beta cells (betaSSTR5Kd) using the Cre-lox system. Immunohistochemistry analysis showed that SSTR5 gene expression was absent in beta cells at three months of age. At the time of gene ablation, betaSSTR5Kd mice demonstrated glucose intolerance with lack of insulin response and significantly reduced serum insulin levels. Insulin tolerance test demonstrated a significant increase of insulin clearance in vivo at the same age. In vitro studies demonstrated an absence of response to SST-28 stimulation in the betaSSTR5Kd mouse islet, which was associated with a significantly reduced SST expression level in betaSSTR5Kd mice pancreata. In addition, betaSSTR5Kd mice had significantly reduced serum glucose levels and increased serum insulin levels at 12 months of age. Glucose tolerance test at an older age also indicated a persistently higher insulin level in betaSSTR5Kd mice. Further studies of betaSSTR5Kd mice had revealed elevated serum C-peptide levels at both 3 and 12 months of age, suggesting that these mice are capable of producing and releasing insulin to the periphery. These results support the hypothesis that SSTR5 plays a pivotal role in the regulation of insulin secretion in the mouse pancreas.     

2018年中国植物科学若干领域重要研究进展

2018年中国植物科学继续呈现快速发展的态势, 我国科学家在国际植物科学主流学术刊物发表论文数量大幅增加, 取得了多项具有重要影响的成果。调控植物生长-代谢平衡实现可持续农业发展入选2018年度中国科学十大进展; 中国被子植物区系进化历史研究入选2018年度中国生命科学十大进展。以水稻为代表的农作物和果蔬等经济作物研究在国际上已呈现出明显的优势, 若干领域已从“追赶”状态跨越到“领跑”地位。该文对2018年中国科学家在植物科学若干领域取得的重要研究成果进行了概括性评述, 旨在全面追踪和报道当前中国植物科学领域的发展前沿和热点, 展示中国科学家所取得的杰出成就。     

我国葫芦科植物离体培养研究进展

葫芦科植物包括多种瓜类蔬菜,对其进行离体培养研究具有重要的理论和实践意义.综述了国内在葫芦科植物器官培养、体细胞胚胎发生、花药培养、原生质体培养和体细胞杂交及离体遗传转化等方面取得的研究进展,并对葫芦科植物离体培养、遗传转化与育种的前景作了展望.     

Changes in aquatic vegetation in Rhine floodplain streams in Alsace in relation to disturbance

Abstract. Changes are described in aquatic vegetation in oligotrophic, groundwater-fed Rhine floodplain streams in Alsace (eastern France), resulting from disturbance. Disturbance factors include changes in nutrients, either permanent ones - effluent from a waste water treatment plant or trout hatcheries - or periodic ones: flooding. Regular inputs of high levels of phosphate and ammonia modified the macrophyte vegetation in these streams. The floristic composition, which was characteristic of oligotrophic waters upstream of the eutrophicated sector, changed to that of a eutrophic situation as originally found downstream. Periodic disturbance by floods which normally occur once a year, irregularly eutrophicates the small streams, causing the development of a mixture of eutrophic and oligotrophic species. Six macrophyte communities are distinguished, indicating different trophic levels. The aquatic vegetation is adapted to the variations of phosphate and ammonia levels. Hence, aquatic macrophytes can be used as bio-indicators of fluctuations in water nutrient levels in relation to the type of disturbance.     

Apoptosis in experimental myocardial infarction in situ and in the perfused heart in vitro

We report the appearance of apoptotic cells in experimental myocardial infarction (rabbit heart) in in situ and in vitro preparations. Apoptosis was recognized by intravital staining with Hoechst 33342 (Ho342), by nick-end labeling (TUNEL) and by DNA laddering. A steady rise in the relative number of apoptotic cardiomyocytes (apoptotic index) was noted in in situ preparations. Apoptosis was first noted 6 h after the onset of ischemia with its highest value occurring after 72 h. Apoptotic nuclei were absent in remote areas of the left and right ventricles. Apoptotic nuclei within the infarcted area showed diminished intensity of Ho342 fluorescence. Three days after ischemia, a border zone adjacent to the infarcted area consisting of apoptotic macrophages was recognized. A novel finding was the appearance of apoptotic cardiomyocytes in the isolated perfused ischemic heart. Occurring as early as 50 min after the onset of ischemia, a high apoptotic index was present adjacent to the ligature placed around the coronary artery. This observation provides the opportunity to selectively examine factors leading to apoptosis in the ischemic heart under controlled experimental conditions.     

Peroxisomes in Rice Coleoptiles Grown in Air and in Anoxia

Rice coleoptiles grow under anoxia. When the ultrastructure of anoxic coleoptile cells was examined, it was seen that most organelles maintain their integrity, with the exception of peroxisomes (unspecialized type). The lack of O₂ greatly reduced the number of these organelles and altered the ultrastructure of the remaining ones. To examine the effect of O₂ on peroxisome development in more detail, coleoptiles grown in air were transferred to N₂ and anoxic coleoptiles were transferred to oxygen. Marker enzyme activity was measured in entire coleoptiles as well as in the isolated organelles. As expected, anoxia greatly depressed enzyme activity when imposed from the beginning of the germination process, while it had a lesser effect when imposed for only two days on aerobic seedlings. When coleoptiles were grown constantly under N₂, the density of the organelles was 1.216 g/cm³, while the corresponding aerobic organelles showed a buoyant density of 1.241 g/cm³. When transferred to air the anoxic peroxisomes reached the intermediate density of 1.227 g/cm³. The results confirm the particular sensitivity of rice peroxisomes to O₂ availability.