不同花生品种响应干旱胁迫后叶片内ABA与AhNCED1的分布

以粤油7号和汕优523两个不同抗旱性品种为材料,研究响应干旱胁迫后叶片ABA(abscisic acid,脱落酸)和AhNCED1(Arachis hypogaea nine-cis-epoxycarotenoid dioxygenase)的分布以及含量变化。结果表明,两种花生品种响应干旱胁迫后叶片的维管组织中ABA分布增强且含量增加,AhNCED1蛋白分布也增强;且在水分胁迫初期粤油7号花生AhNCED1蛋白分布强于汕优523,其体内ABA分布水平也高于汕优523;经ABA生物合成抑制剂Naproxen处理后,两种花生叶片ABA分布减弱,但粤油7号叶片维管组织中ABA分布水平仍高于汕优523。结果表明维管组织是干旱胁迫下花生叶片中ABA和AhNCED1分布的主要区域,且粤油7号花生抗旱性强可能与其体内AhNCED1和ABA的分布量较高有关。     

水分胁迫下花生叶片AhNCED1蛋白表达与气孔开度的变化

研究了水分胁迫下不同花生抗旱品种叶片气孔开度和相对含水量变化,分析TAhNCEDI基因和AhNCED1蛋白进行表达情况,发现水分胁迫下,叶片相对含水量下降,叶片气孔开度降低,叶片AhNCED1基因和AhNCED1蛋白表达增强。抗旱品种较之敏旱品种在响应水分胁迫初期时（1h）AhNCED1基因和AhNCED1蛋白表达较强,叶片气孔开度下降较快,引发气孔关闭,其叶片相对含水量较高,保水能力较强。ABA合成抑制剂naproxen处理后,叶片AhNCED1基因和AhNCED1蛋白的表达减弱,气孔开度快速增加,水分胁迫下花生叶片AhNCED1蛋白表达可能影响气孔开闭。     

AhNCED1基因转化花生研究

构建转化AhNCED1基因花生(Arachis hypogaea L.)过表达载体35S::AhNCED1::GUS,用OD600=0.8的LBA4404农杆菌液浸染汕油523,抗性芽诱导率达100%.PCR检测89株筛选苗,43株呈阳性,GUS检测阳性率为50%.转基因植株地上部分ABA含量增加;PEG胁迫10 h,转基因植株叶片AhNCEDl蛋白表达增强,内源ABA水平积累,超氧化物水平降低.     

花生响应水分胁迫过程中叶片AhCYP707A1蛋白和ABA分布的变化

CYP707A蛋白是高等植物内源ABA代谢主要途径的关键酶,在水分胁迫过程中花生植株Ah CYP707A1蛋白和ABA分布与水平的变化并不清楚。研究结果表明,水分胁迫初期,花生叶片Ah CYP707A1蛋白表达均先被强烈抑制,促进ABA积累,随后蛋白表达回升,参与调节ABA稳态;叶片Ah CYP707A1蛋白以及ABA主要分布在叶片维管组织中。水分胁迫下,经CYP707A蛋白抑制剂处理后,花生叶片ABA分布和含量均有提高。抗旱花生品种‘粤油7’在水分胁迫下,Ah CYP707A1蛋白的表达以及分布均强于敏旱品种‘汕优523’,表明ABA代谢更为活跃。     

ABA对盐胁迫下侧柏活性氧代谢及其相关基因表达的研究

以侧柏幼苗为试验材料,采用水培方式,研究不同浓度NaCl(0、100、200、300和400mmol·L~(-1))以及ABA(0、0.5、1、10、100和200μmol·L~(-1)处理对盐胁迫下侧柏幼苗活性氧代谢的影响。结果显示:(1)随着NaCl处理浓度增加,侧柏幼苗叶片过氧化氢(H_2O_2)、丙二醛(MDA)、谷胱甘肽(GSH)和脯氨酸含量,以及抗氧化物酶(SOD、POD和CAT)活性呈上升趋势,而可溶性蛋白含量降低。(2)于300mmol·L~(-1)NaCl胁迫处理48h后进行ABA(1和10μmol·L~(-1))处理,分析发现侧柏幼苗叶片的SOD、POD和CAT活性提高,GSH、脯氨酸和可溶性蛋白含量增加,H_2O_2和MDA的积累减少。(3)NaCl胁迫后,侧柏幼苗叶片活性氧代谢相关基因(Cu/Zn-SOD、CAT、GR、APX、MDAR和GST)的表达水平随ABA浓度增加呈先升后降的趋势,并于10μmol·L~(-1) ABA处理48h时达到峰值。研究表明,适宜浓度ABA通过促进盐胁迫下侧柏幼苗叶片的抗氧化物酶活性,提高渗透调节能力,增加GSH含量,降低H_2O_2和MDA积累,从而有效降低活性氧对侧柏叶片的伤害,保护细胞膜结构的完整,增强其抗盐性。     

不同花生品种响应干旱胁迫后叶片内ABA与AhNCEDl的分布

以粤油7号和汕优523两个不同抗旱性品种为材料,研究响应干旱胁迫后叶片ABA（abscisicacid,脱落酸）和AhNCEDl（Arachishypogaeanine-cis-epoxycarotenoiddioxygenase）的分布以及含量变化。结果表明,两种花生品种响应干旱胁迫后叶片的维管组织中ABA分布增强且含量增加,AhNCEDl蛋白分布也增强;且在水分胁迫初期粤油7号花生AhNCEDl蛋白分布强于汕优523,其体内ABA分布水平也高于汕优523;经ABA生物合成抑制剂N印roxen处理后,两种花生叶片ABA分布减弱,但粤油7号叶片维管组织ABA分布水平仍高于汕优523。结果表明维管组织是干旱胁迫下花生叶片中ABA和AhNCEDl分布的主要区域,且粤油7号花生抗旱性强可能与其体内AhNCEDl和ABA的分布量较高有关。     

低温条件下拔节期小麦叶片内源激素含量和抗氧化酶活性的变化

以扬麦16和徐麦30为试验材料,利用人工气候室模拟低温逆境,研究拔节期-3 ℃和-5 ℃低温胁迫对小麦植株受冻率、叶片内源激素含量和抗氧化酶活性的影响.结果表明： 随着处理温度的降低、胁迫时间的延长,小麦植株冻害等级与冻害指数增加,-5 ℃处理72 h两品种五级冻害率均为100%.低温处理结束当天,小麦叶片中内源激素脱落酸（ABA）、玉米素核苷（ZR）含量、抗氧化酶超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）活性随胁迫程度加重呈先升高后降低的趋势;处理结束后3 d,ABA、ZR含量及抗氧化酶活性较处理结束当天升高;至处理结束后6 d,与自然生长的对照处理接近.低温胁迫叶片中赤霉素（GA₃）含量下降,处理结束后3和6 d,扬麦16叶片中GA₃含量呈上升趋势,徐麦30则表现为先升高后下降.-5 ℃ 72 h重度胁迫处理叶片中ABA、ZR、GA₃含量和SOD、POD、CAT活性均较对照显著下降.相关分析表明,较高的ABA、ZR含量、SOD、POD、CAT活性以及较低的GA₃含量可减缓低温胁迫对小麦植株的伤害.     

水曲柳BZR1基因克隆及其表达模式分析

研究水曲柳BZR1基因应答非生物胁迫及激素信号的表达模式,对探究BR在水曲柳生长发育及响应环境胁迫方面的作用有重要意义。本研究以水曲柳为材料,PCR克隆得到目的基因,通过生物信息学软件分析分子结构特征,利用荧光定量PCR探究FmBZR1在低温、盐胁迫及ABA、IAA、GA3诱导下的表达模式。生物信息学分析表明,FmBZR1基因全长984 bp,编码327个氨基酸,FmBZR1蛋白为亲水性蛋白,与樟子松BZR1蛋白的同源性较高。在非生物胁迫与激素诱导下,结果表明,与对照组相比,FmBZR1基因表达量有显著差异。低温处理6 h、盐处理24 h后表达量最高,分别为对照组的1.98、10.13倍。ABA、IAA、GA3处理3 h后基因表达量最低,分别为对照组的0.52、0.41、0.50倍;GA3处理24h后基因表达量最高,为对照组的6.23倍。FmBZR1基因在水曲柳生长发育及各种胁迫应答的过程起到了十分关键的作用。     

番茄转录辅激活子基因LeMBF1在非生物胁迫中的抗性分析

为了研究番茄转录辅激活子基因LeMBF1在非生物胁迫中的作用,以LeMBF1超表达转基因番茄和野生型番茄组培苗为材料,对其进行高温、机械损伤、低温、H2O2、干旱和ABA等非生物胁迫处理.半定量RT-PCR分析表明,LeMBF1在根、幼叶、成熟叶片、花和果实的不同时期均有表达,但在幼叶中表达量最高,成熟叶片和果实中表达量较低.高温处理后,下游防卫反应基因HSP90、Apx2、Zat、PR1在超表达番茄植株中的表达量明显高于野生型番茄植株,并且LeMBF1超表达番茄植株存活率较高.机械损伤可以明显的诱导LeMBF1基因表达;H2O2、干旱、低温、和ABA处理后,对下游防卫基因的表达量有不同程度的影响.以上结果表明LeMBF1基因参与了多种植物非生物胁迫防御反应,并对提高番茄的抗性有一定的作用.     

香蕉钙调蛋白基因MaCAM在非生物胁迫下的表达分析

为研究香蕉钙调蛋白基因MaCAM的功能,对香蕉幼苗进行盐、低温和干旱胁迫处理,利用荧光定量PCR技术分析香蕉根中钙调蛋白基因MaCAM在上述不同非生物胁迫条件下的表达特性.盐胁迫处理后MaCAM表达随时间延长为先增加后降低趋势,在处理4 h时表达量最高;低温胁迫处理后,MaCAM的表达量随温度降低呈梯度增加,在温度降至5℃时表达量在处理范围内达最大值;干旱胁迫处理后,MaCAM的表达量随胁迫程度增加也是呈梯度增加,重度干旱胁迫时在处理范围内表达量最高.说明香蕉中的钙调蛋白基因具有响应非生物胁迫的能力,可能在香蕉适应盐、低温和干旱等胁迫逆境中发挥重要作用,参与了香蕉幼苗抗逆性调控.     

Investigation of the mechanism of temperature sensitivity of the electroreceptors of ampullae of lorenzini

In experiments on Black Sea skates (Raja clavata), the potential of the receptor epithelium of the ampullae of Lorenzini and spike activity of single nerve fibers connected to them were investigated during electrical and temperature stimulation. Usually the potential within the canal was between 0 and –2 mV, and the input resistance of the ampulla 250–400 k. Heating of the region of the receptor epithelium was accompanied by a negative wave of potential, an increase in input resistance, and inhibition of spike activity. With worsening of the animal's condition the transepithelial potential became positive (up to +10 mV) but the input resistance of the ampulla during stimulation with a positive current was nonlinear in some cases: a regenerative spike of positive polarity appeared in the channel. During heating, the spike response was sometimes reversed in sign. It is suggested that fluctuations of the transepithelial potential and spike responses to temperature stimulation reflect changes in the potential difference on the basal membrane of the receptor cells, which is described by a relationship of the Nernst's or Goldman's equation type.I. P. Pavlov Institute of Physiology, Academy of Sciences of the USSR, Leningrad. I. M. Sechenov, Institute of Evolutionary Physiology and Biochemistry, Academy of Sciences of the USSR, Leningrad. Pacific Institute of Oceanology, Far Eastern Scientific Center, Academy of Sciences of the USSR, Vladivostok. Translated from Neirofiziologiya, Vol. 12, No. 1, pp. 67–74, January–February, 1980.     

Determination of stoichiometry of radioiodination of proteins

A sensitive method for the detection of small quantities of hydrophobic antioxidant free radical scavengers such as butylatedhydroxytoluene (BHT) and butylatedhydroxyanisole (BHA) in aqueous samples is described. The procedure involves extraction of the hydrophobic free radical scavenger into an organic solvent phase, followed by the subsequent reaction of an aliquot of this extract with the stable cation radical tris(p-bromophenyl)amminium hexachloroantimonate (TBACA). In experiments with BHT and BHA, the loss of TBACA absorbance at 730 nm was found to be linearly proportional to the amount of antioxidant added, with quantities of BHT as small as 200 pmol being easily detectable. In aqueous suspensions of dimyristoylphosphatidylcholine vesicles, assays of the aqueous BHT concentration showed that BHT partitioned strongly into the membrane phase, achieving very high BHT/phospholipid ratios. For a given concentration of BHT, partitioning into the membrane phase was greater in large, multilamellar liposomes than in either small, single-walled vesicles or in purified rat brain synaptic vesicle membranes. Direct assay of BHT and BHA in phospholipid membranes, however, was complicated by a nonspecific interaction between TBACA and the phospholipid.