热激促进水稻细胞和原生质体增殖

台湾大学的林明玉、林楚云和陈茵明(音译)报道、将离体培养的水稻细胞和原生质俸在45℃下处理8分钟后再在冰水浴中放置10秒钟,可提高其生长速度和活力。经热激处理的原生质体的植板率比28℃的对照高1.8倍。热处理原生质体植板率的增加伴随着3H-亮氨酸掺入蛋白质增加1.5～2.0倍及诱导合成7种新蛋白(热激蛋白)。45℃的温度和8分钟的处理时间均是增高植板率的关键。在40℃下处理8分钟或在45℃下处理5分钟的细胞植板率均与28℃对照相同。     

人工老化处理的卷心菜种子的热激蛋白合成

高活力卷心菜种子蛋白质合成速率比中等活力和低活力种子高很多。热激处理(42℃)下,蛋白质合成显著下降,但高活力种子的蛋白质合成能力仍然显著高于中等和低活力种子。高活力和中等活力种子主要合成分子量为70 kD和一些小分子量的热激蛋白。在低活力种子中检测不到热激蛋白的合成。4种热激蛋白（1种HSP90和3种HSP70）的Western blot检测结果表明,只有1种热激蛋白（HSP70）与种子活力有关。     

人工老化自理的卷心菜种子的热激蛋白合成

高活力卷心菜种子蛋白质合成速率比中等活力和低活力种子高很多。热激处理（４２℃）下,蛋白质合成显著下降,但高活力种子的蛋白质合成能力仍然显著高于中等和低活力种子。高活力和中等活力种子主要合成分子量为７０ｋＤ和一些小分子量的热激蛋白。在低活力种子中检测不到热激蛋白的合成。４种热激蛋白（１种ＨＳＰ９０和３种ＨＳＰ７０）的Ｗｅｓｔｅｒｎ ｂｌｏｔ检测结果表明,只有１种热激蛋白（ＨＳＰ７０）与种子活力有关。     

热激对大兴安岭三种松科树种种子萌发的影响

研究了热激对大兴安岭地区兴安落叶松、樟子松、红皮云杉种子萌发的影响,热激温度分别为80℃、100℃、120℃、150℃,每个温度下热激时间分别为1min、3min、5min、10min。研究结果表明:兴安落叶松种子在100℃热激10min,120℃热激5min,10min,150℃热激5min处理下萌发率较对照显著下降(P%0.05),除80℃热激1min、3min、5min、120℃热激1min、150℃热激1min外,其他处理萌发速率指数较对照均显著下降(P%0.05);樟子松种子在高于80℃的所有热激处理萌发率较对照均显著下降(P%0.05),甚至没有萌发,除80℃热激1min外,所有处理下萌发速率指数较对照均显著下降;红皮云杉种子萌发率在80℃热激5min和100℃热激1min处理下较对照显著提高(P%0.05),萌发速率指数在80℃热激1min、3min、5min,100℃热激1min处理下较对照显著提高(P%0.05)。兴安落叶松种子可以在短时间高强度(150℃)热激下维持萌发率,但不能承受长时间热激;樟子松种子对高于80℃的热激反应敏感,热激降低了樟子松种子的萌发能力;热激可以提高红皮云杉种子的萌发能力,短时间(1min、3min、5min)低强度(80℃)热激(包括100℃热激1min)提高红皮云杉种子萌发率和萌发速率指数,红皮云杉种子也可以承受高强度(150℃)瞬时(1min)热激。     

不同活力玉米种子胚萌发期间热激蛋白的合成

玉米（Ｚｅａ ｍａｙｓ Ｌ．）种子在萌发期间热激处理（４２℃）时蛋白质合成率低于对照（２５℃）;高活力种子胚热激蛋白的合成率最高。在４２℃热激处理时玉米种胚子合成的热激蛋白的分子量分别为７３、６５、６２、５４、１８ｋＤ等５种。高活力种胚合成的热激蛋白在最上高于低活力种子,高活力种胚合成的特异性热激蛋白５６ｋＤ可以作为衡量种子活力的指标。双向电泳表明高低活力种子间热激蛋白的合成有更多质上的差异。     

小菜蛾的耐热性

小菜蛾是世界范围内十字花科蔬菜上的重要害虫.临界高温(critical thermal maxi-mum,CTMax)是昆虫耐热性的常用指标.采用动态加热方法,利用自行组装的装置测定了小菜蛾的临界高温,以此作为其耐热性指标,研究发育阶段、饲养温度、世代、性别和热激对小菜蛾耐热性的影响.结果表明:25℃下饲养的小菜蛾4龄幼虫的CTMax均值为50.31℃,显著高于1龄幼虫(43.03℃)、2龄幼虫(46.39℃)、3龄幼虫(49.67℃)以及雌性成虫(45.76℃)和雄性成虫(47.73℃);不同饲养温度(20、25和30℃)下成虫耐热性无显著差异;30℃下饲养1代、3代及6代的不同世代成虫CTMax也无显著变化;所有处理雌雄成虫的CTMax无显著差异;40℃下45 min热激可使5日龄雄成虫的CTMax值从45.51℃增加到46.49℃.     

小菜蛾的耐热性

小菜蛾是世界范围内十字花科蔬菜上的重要害虫.临界高温(critical thermal maximum, CTMax)是昆虫耐热性的常用指标.采用动态加热方法,利用自行组装的装置测定了小菜蛾的临界高温,以此作为其耐热性指标,研究发育阶段、饲养温度、世代、性别和热激对小菜蛾耐热性的影响.结果表明： 25 ℃下饲养的小菜蛾4龄幼虫的CTMax 均值为50.31 ℃,显著高于1龄幼虫(43.03 ℃)、2龄幼虫(46.39 ℃)、3龄幼虫(49.67 ℃)以及雌性成虫(45.76 ℃)和雄性成虫(47.73 ℃);不同饲养温度(20、25和30 ℃)下成虫耐热性无显著差异;30 ℃下饲养1代、3代及6代的不同世代成虫CTMax也无显著变化;所有处理雌雄成虫的CTMax无显著差异;40 ℃下45 min热激可使5日龄雄成虫的CTMax值从45.51 ℃增加到46.49 ℃.     

热激处理对冷藏蚕豆种子褐变和有关酶活性的影响

研究了45℃30、60和120s短期热激处理对蚕豆种子在1℃贮藏期间褐变和有关酶活性的影响。结果表明,采用45℃ 60s热激处理可显著降低蚕豆在冷藏期间的呼吸强度、PPO和PAL活性,抑制MDA和总酚含量及褐变度的上升,延缓叶绿素和Vc含量的下降。从而起到延缓衰老和保持品质的作用。45℃热处理120s使2周后MDA含量和褐变度上升及Vc含量下降较快,这可能是由于组织受到了热伤害造成的。     

热激和烟熏对大兴安岭三种灌木种子萌发的影响

研究了大兴安岭地区珍珠梅(Sorbaria sorbifolia)、绣线菊(Spiraea salicifolia)、金露梅(Potentilla fruticosa)种子对热激和烟熏的萌发响应。热激分为干热激和湿热激。干热激处理水平分别为:60℃5 min、60℃15 min、90℃5 min、110℃5 min、150℃5 min;湿热激处理水平分别为:60℃5 min、60℃15 min、95℃5 min;烟熏处理水平分别为:5 min、10 min、20 min。结果表明:(1)在对干热激的响应上,珍珠梅种子的萌发率在60℃干热激处理15 min后显著提高(P0.05),在110℃、150℃干热激处理5 min后显著下降(P0.05);绣线菊种子的萌发率在干热激处理后显著提高(P0.05),平均萌发时间显著缩短(P0.05);金露梅种子的萌发率在150℃干热激处理5 min后显著下降(P0.05);(2)在对湿热激的响应上,珍珠梅和绣线菊种子在湿热激处理后停止萌发;金露梅种子在60℃湿热激处理15 min后停止萌发,在95℃湿热激处理5 min后几乎停止萌发,种子萌发率在60℃湿热激处理15 min后显著下降(P0.05),平均萌发时间显著延长(P0.05);(3)在对烟熏的响应上,珍珠梅和金露梅种子的平均萌发时间在烟熏处理后显著延长(P0.05);绣线菊种子的萌发率在烟熏处理后显著提高(P0.05),平均萌发时间显著缩短(P0.05)。     

高温和啶虫脒处理西花蓟马对其F1 代生命表参数的联合作用

【目的】西花蓟马 Frankliniella occidentalis (Pergande) (缨翅目: 蓟马科）是一种危险的入侵害虫,其生长发育受温度影响显著。我们的前期研究表明,高温热激对西花蓟马的杀灭效果并不理想,但高温热激可以改变西花蓟马的药剂敏感性。为了探究高温热激后再进行杀虫剂减量处理能否提高高温对西花蓟马的防治效果,本实验测定了45℃高温热激 2 h后恢复不同时间（8 h 和24 h）啶虫脒对西花蓟马F₁代生命表参数的影响,从控制种群发展的角度探究高温和啶虫脒防治西花蓟马最佳结合方式。【方法】应用特定年龄 龄期及两性生命表的方法,研究45℃高温热激和啶虫脒处理西花蓟马后其F₁代种群的生命表参数。【结果】45℃热激2 h后恢复不同时间用啶虫脒处理西花蓟马亲代,其F₁代卵、1龄幼虫和蛹的平均发育历期均显著长于对照（仅45℃热激2 h）的西花蓟马F₁代（P<0.01）;而且其F₁代雌成虫的寿命和产卵量均显著少于对照（P<0.01）。热激恢复8 h后啶虫脒处理西花蓟马亲代,其F₁代发育历期和雌成虫的寿命虽然与热激恢复24 h的F₁代不存在显著性差异,但是其F₁代的平均产卵前期（adult pre-oviposition period, APOP）和平均总产卵前期（total pre-oviposition period, TPOP）显著长于恢复24 h的F₁代（P<0.01）,单雌平均产卵量显著小于恢复24 h的F₁代（P<0.01）。【结论】相比单一高温防治,高温和杀虫剂综合使用对西花蓟马有更好的防控效果。相比热激后恢复24 h,热激后恢复8 h再进行杀虫剂处理对西花蓟马有更好的防控效果。     

热胁迫对不同发育阶段大豆生长素和脱落酸含量的影响

大豆等植物体内细胞受热或受其它理化因素（如：重金属离子、乙醇、氨基酸类似物）、以及缺氧、DNA损伤、病毒感染等病理因素刺激后,促发应激反应,启动某些基因表达,能产生各种生理活性物质以及各种酶类,共同调控代谢过程和某些激素的活动,如：吲哚乙酸（IAA）、脱落酸（ABA）等。这些内源IAA和ABA共同作用,调节着大豆的抗逆性,从而影响着大豆的农艺性状。本试验对华北生态型的六个大豆栽培种,进行热激处理,取其第三片展开叶,测其内源IAA和ABA含量。这些品种分别是：早熟17,诱处4号,诱变31,耐阴黑豆、科丰6号和科丰34（Tab.1)。初花期,第一天热激（43－45℃,4h）后,它们的IAA和ABA水平均显著高于对照（30－33℃）（Fig.1)。然而,在连续二天热激后（43－45℃,4h/d）,大多数品种的IAA和ABA比第一天减少（Fig.2)。盛花期连续热激处理二天（43－45℃,4h/d）,IAA水平一般低于对照（30－33℃）,半数品种ABA水平也低于对照（Fig.3）。结英期连续两天热激后（45℃,4h/d）,IAA和ABA含量均显著高于对照（30－33℃）（Fig.4）。     

热胁迫对不同发育阶段大豆生长素和脱落酸含量的影响(英文)

大豆等植物体内细胞受热或受其它理化因素（如：重金属离子、乙醇、氨基酸类似物）、以及缺氧、DNA损伤、病毒感染等病理因素刺激后,促发应激反应,启动某些基因表达,能产生各种生理活性物质以及各种酶类,共同调控代谢过程和某些激素的活动,如：吲哚乙酸（IAA）、脱落酸（ABA）等。这些内源IAA和ABA共同作用,调节着大豆的抗逆性,从而影响着大豆的农艺性状。本试验对华北生态型的六个大豆栽培种,进行热激处理;取其第三片展开叶,测其内源IAA和ABA含量。这些品种分别是：早熟17,诱处4号,诱变31,耐阴黑豆、科丰6号和科丰34（Tan．1）。初花期,第一天热激（43～45℃,4h）后,它们的IAA和ABA水平均显著高于对照（30～33℃）（Fig．1）。然而,在连续一天热激后（43～45℃,4h／d）,大多数品种的IAA和ABA比第一天减少（Fig．2）。盛花期连续热激处理二天（43～45℃,4h／d）,IAA水平一般低于对照（3～33℃）,半数品种ABA水平也低于对照（Fig．3）。结荚期连续两天热激后（45℃,4h／d）,IAA和ABA含量均显著高于对照（30～33℃）（Fig．4）。     

热胁迫对豌豆下胚轴生理的一些影响

通过测定热驯和热胁迫下3个豌豆品种幼苗下胚轴生长、细胞膜损伤、抗坏血酸（AsA）和丙二醛（佃A）含量的变化及热激蛋白70（HSP70）表达,探讨热胁迫对豌豆生理的影响。结果表明,在48℃高温胁迫下豌豆种子萌发率下降,幼苗下胚轴生长受抑制,细胞膜受损,AsA含量下降,MDA含量升高;经37℃热驯再48℃热激处理的下胚轴长度和ASA明显高于直接热胁迫的,细胞膜受损程度和MDA含量则低于后者。HSP70测定表明,除台湾品种外,37℃热驯1h不足以诱导HSP70表达;而37℃热驯后常温恢复再48℃热激和直接48℃热激均能诱导HSP70表达,其中蒙自品种经热驯后再热激的HSP70表达量高于直接热激的。     

热激启动子18.2在金鱼草中启动下游基因表达最适温度条件的筛选

为了研究温度对植物根系中基因表达的影响,构建了由拟南芥小热激蛋白18.2基因的启动子和金鱼草中调控花青素生物合成的基因(Rosea1)组成的植物表达载体pBIPhsp::ROS,利用遗传转化法得到毛状根,以根系颜色变化为指标,探讨了温度变化对植物根系基因表达的影响。结果表明:37、40和42℃热激处理4 h后,在毛状根中均能观察到一定程度的花青素积累;在42℃条件下处理8 h时,转基因毛状根颜色变化最深;RT-PCR分析表明,Rosea1基因的表达水平与毛状根着色呈正相关。该体系可作为温度对植物根系影响研究的一种指示标记和手段。     

温度胁迫下棉花粉蚧热激蛋白基因的表达分析

【目的】为了研究热激蛋白 Hsp70, Hsp70-4和Hsp90在棉花粉蚧Phenacoccus solenopsis抵抗逆温中的作用。【方法】在测序棉花粉蚧转录组的基础上,分析了该虫热激蛋白Hsp70基因家族的2个序列［Pshsp70（GenBank登录号为KJ909505）和Pshsp70-4（GenBank登录号为KJ909506）］和Hsp90基因家族的1个序列,［Pshsp90(GenBank登录号为KJ909507)］,采用实时荧光定量 PCR（RT-qPCR）检测了在不同温度（18和32℃恒温, 37, 39, 41, 43和45℃热激1 h 后26℃恢复1 h)下棉花粉蚧不同发育阶段（2龄若虫、3龄若虫、雌成虫）3种热激蛋白基因的表达量。【结果】Pshsp70 cDNA序列包含1 923 bp的开放阅读框,编码641个氨基酸,理论分子量和等电点分别为70.9 kDa和5.65; Pshsp70-4 cDNA序列包含1 962 bp的开放阅读框,编码654个氨基酸,理论分子量和等电点分别为71.8 kDa和5.38;Pshsp90 cDNA序列包含2 172 bp的开放阅读框,编码724个氨基酸,理论分子量和等电点分别为83.5 kDa和4.93。Pshsp70 和Pshsp70-4均含有Hsp70基因家族高度保守的基序,Pshsp70编码的氨基酸序列与烟粉虱Bemisia tabaci和家蚕Bombyx mori等昆虫的Hsp70 的氨基酸序列一致性为 85%;Pshsp70-4编码的氨基酸序列与白蜡蚧Ericerus pela和点蜂缘蝽Riptortus pedestris等昆虫的Hsp70的氨基酸序列一致性高达95%;Pshsp90也含有Hsp90基因家族高度保守的基序,Pshsp90编码的氨基酸序列与赤拟谷盗Tribolium castaneum和东亚小花蝽Orius sauteri等昆虫的Hsp90 的氨基酸序列一致性为 87%。热激蛋白基因表达量分析结果表明,在18℃恒温条件下,粉蚧2龄若虫的3个PsHsps基因的mRNA相对表达量均比对照(26℃)低,在32℃恒温条件下,各龄期的Hsp70基因的相对表达量均显著高于对照。在37~45℃下热激1 h并在26℃下恢复1 h,棉花粉蚧3个龄期的3个热激蛋白PsHsps基因的相对表达量随温度的升高总体呈增加趋势,相关性分析表明,除Pshsp70-4在雌成虫中的表达量与热胁迫温度的相关系数为0.225外,各龄期中3个基因的表达量与温度的相关系数均大于0.6,显著相关;43℃和45℃胁迫下,各龄期的3个热激蛋白基因相对表达量均显著高于对照组（P<0.05）。【结论】棉花粉蚧热激蛋白基因的表达与温度呈正相关,在该虫应对高温中起着重要作用。     

莲草直胸跳甲热激基因sHsp21在湖南和海南两个地理种群中的差异表达分析

sHsp21(小热激蛋白)是小热激蛋白家族的成员,在外界环境压力下能够被诱导,热激后能够调节蛋白质的折叠和保护细胞免受外界胁迫。本文研究了入侵杂草空心莲子草Alternanthera philoxeroides生防天敌莲草直胸跳甲的一个关键基因sHsp21,并对其进行热激诱导表达以及RACE全长扩增。获得全长cDNA 693 bp并完整的开放阅读框567 bp,共编码188个氨基酸。以30℃为对照,分别测定莲草直胸跳甲Agasicles hygrophila SelmanVogt长沙种群和海南种群在模拟夏季特定10∶00-14∶00时段36℃、39℃高温条件下sHsp21的表达量。连续热激6 d,每天4 h热激后取样,实时荧光定量PCR分析显示:湖南种群高温39℃和36℃诱导下sHsp21表达量都显著高于对照组30℃;海南种群36℃诱导下的表达量与对照组30℃差异不显著,39℃诱导下的表达量显著高于对照组30℃和36℃。结果表明,sHsp21在湖南和海南两地理种群不同耐热能力上起到重要作用,并且sHsp21的高表达可能对其虫体产生副作用,为下一步深入探究其生物学功能奠定了一定的基础。     

热激对恶臭假单胞菌S1胞内海藻糖合成酶的影响

研究了热激对恶臭假单胞菌S1胞内海藻糖合成酶的影响。通过正交试验确定了热激的最佳条件:热激在产酶初期(培养20 h)进行,热激时培养温度由20℃升高至30℃,处理时间30 min。在此条件下,海藻糖合成酶的酶活提高了76%。同时在热激后菌体的耐盐性也有较大增强。     

高温胁迫诱导对白桦悬浮细胞三萜积累及防御酶活性的影响

通过研究不同高温胁迫下白桦细胞的细胞活力,防御酶活性和总三萜含量的变化,确定诱导白桦细胞合成三萜的最适高温胁迫条件。35℃、40℃、45℃、50℃和55℃胁迫白桦细胞1、2和4 h,测定其细胞活力,防御酶(SOD、CAT和PAL)活性和总三萜含量。结果显示,45-55℃高温胁迫下,细胞活力显著下降,以50℃2 h处理下降最显著,是对照细胞活力的6.8%;SOD和PAL活性显著增加,以55℃4 h处理后24 h时SOD和PAL活性最高,分别较对照提高164.9%和159.6%;CAT活性受到抑制,以55℃2 h和4 h处理在12 h后取样最低。50℃处理2 h后24 h取样,细胞总三萜含量最高,浓度为76.66 mg/g,比对照提高105.6%。最终确定50℃胁迫2 h后24 h取样为利用高温胁迫诱导白桦悬浮细胞合成三萜类物质的最适温度胁迫条件。     

抗氧化系统在热激诱导的玉米幼苗耐热性形成中的作用

玉米幼苗经过42℃热激4h并恢复4h后,显著提高了玉米幼苗在高温处理下的存活率。热激并恢复4h后,不同程度地提高了抗氧化酶系统过氧化氢酶(CAT),超氧化物歧化酶(SOD),谷胱甘肽还原酶(GR),抗坏血酸过氧化物酶(APX)和过氧化物酶(GPX)的活性以及抗氧化剂还原型抗坏血酸(ASA)和谷胱甘肽(GSH)的含量,且经过热激的玉米幼苗在高温处理期间及其后的恢复过程中均能保持相对较高的抗氧化酶活性和抗氧化剂水平,说明保持较高的抗氧化酶活性和抗氧化剂水平是热激诱导的玉米幼苗耐热性形成的生理基础之一。     

盆栽桐花树对不同遮光度的生理生态响应

盆栽红树植物桐花树(Aegiceras corniculatum)1年生幼苗,研究了在浇灌淡水和人工海水2种情况下不同遮光度(透光率25%、45%和100%)处理对盆栽桐花树生理生态的影响.结果表明,处理360 d后,在相同盐度处理下植株的茎高年增量随光照强度减弱而增大,3种光照强度处理之间差异极显著,而茎径年增量则与茎高年增量相反.平均每株分枝数、叶片数、叶面积和叶片厚度存在显著差异.在相同盐度处理下,光照强度25%和45%处理的植株叶片叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素含量无显著差异,但均显著高于100%光照强度,而6种处理植株叶片叶绿素a/b比值没有显著差异.在相同盐度处理下,随着光照强度的降低,净光合速率、可溶性糖含量、硝酸还原酶(NR)活性和根系活力均呈下降趋势,且不同光照强度处理间存在极显著差异.在同一光照强度下,淡水组的可溶性糖含量、NR活性和根系活力均比人工海水组低.试验表明,遮光对盆栽桐花树的生理生态有显著影响.