锌胁迫对不知火杂柑和椪柑叶片光合特性及超微结构的影响

采用砂基培养法,运用CI－340便携式光合测定仪、H-7650透射电子显微镜研究了不同锌浓度如0mg／L（锌缺乏）、0．05mg／L（对照）和0．5mg／L（锌过量）处理下不知火杂柑（简称不知火）和槿柑叶片叶绿体色素含量、净光合速率及超微结构的变化。结果表明：（1）锌缺乏处理的不知火及锌过量处理的槛柑叶片叶绿素（a＋b）和类胡萝卜素含量、锌缺乏与锌过量处理的两者叶片净光合速率均相对低于对照。（2）锌缺乏处理下,两者叶片叶绿体出现变形或空室化,其中碰柑叶绿体内淀粉粒和质体小球增多,细胞核及线粒体正常,而不知火淀粉粒少,细胞核中出现许多黑色小颗粒物质。锌过量处理下,两者叶片叶绿体出现空室化或叶绿体膜模糊,线粒体解体,其中槿柑叶绿体内质体小球增多,淀粉粒少;而不知火淀粉粒明显增多、增大,基粒片层膨胀、松弛。可见,锌胁迫对两者叶片叶绿体色素、净光合速率及超微结构有着明显的影响,其影响程度因品种而异。     

锌胁迫对两种柑橘幼苗光合特性日变化及其相关性的影响

通过砂培试验,采用C I-340型便携式光合测定系统研究了不同锌处理（0.05mg/L Zn为对照,0.5mg/L Zn为锌过量,0mg/L Zn为锌缺乏）对‘不知火’和‘椪柑’幼苗叶片光合特性日变化及其相关性的影响。结果表明,在锌胁迫条件下,‘不知火’叶片的净光合速率（Pn）日变化呈单峰曲线,对照为双峰曲线,而‘椪柑’与对照呈现相似的单峰型变化,且锌胁迫下两者平均的Pn均显著低于对照。简单相关分析表明,‘不知火’在锌胁迫下叶片Pn与光合有效辐射（PAR）、蒸腾速率（Tr）均呈显著的正相关,其对照Pn与各因子之间并无显著相关性,各锌处理下的‘椪柑’叶片Pn均与Gs呈显著正相关。逐步多元回归的分析结果与简单相关分析结果存在出入。还就锌胁迫对两品种柑橘的光合特性及其相关性的影响进行了讨论。     

锌和铁缺乏对枳生理指标、矿物质含量及叶片超微结构的影响

采用营养液培养法,研究了缺锌(0μmol·L-1 Zn2+)、缺铁(0μmol.L-1 Fe-EDTA)条件下柑橘砧木枳的生理胁迫反应.结果表明:1)锌、铁缺乏使枳生物量与根系活力均显著下降,叶片与根系中的SOD活性明显上升;叶片与根系中的POD活性在缺锌下显著增高,但在缺铁胁迫下显著降低;缺锌处理的根系CAT活性显著上升,但缺铁处理下的CAT活性与对照无显著差异.2)缺铁处理的根部K、Mg、P含量及缺锌处理的地上部K含量均显著降低;缺铁处理的根部和地上部Zn、Cu含量以及缺锌处理的根部Fe、Mn及地上部Mn含量均显著增高.3)叶肉细胞超微结构变化显著,缺铁胁迫下细胞器受损程度较重,如叶绿体、线粒体空泡化严重,叶绿体膜及类囊体片层模糊,质体小球明显增多,无淀粉粒;而缺锌处理时叶绿体基粒片层排列松散、数目明显减少,质体小球明显增多.     

低温对桂花‘状元红’叶肉细胞超微结构的影响

为探讨北引桂花(Osmanthus fragrans)在低温胁迫下叶肉细胞超微结构的变化,揭示桂花于低温胁迫下细胞结构变化规律,该研究以3年生桂花品种‘状元红’(O.fragrans‘Zhuangyuan Hong’)为试材,分别于一系列低温下处理,经制样切片后,用透射电子显微镜观察叶肉细胞超微结构的变化。结果表明:常温(20~25°C)处理时,各细胞器超微结构正常;5°C低温处理时,叶绿体有轻微膨大现象,线粒体结构正常;0°C处理时叶绿体内嗜锇体增多,叶绿体肿胀加剧,线粒体数量增加,淀粉粒出现亮暗相间的轮纹;–10°C处理时,细胞器降解。在同一低温胁迫下不同细胞的叶绿体敏感程度不同,这为遭受低温后植株的恢复生长提供了细胞学基础。叶肉细胞中叶绿体、线粒体、细胞核的稳定性可作为桂花对低温响应的重要参考指标。     

油菜素内酯对低氧胁迫下黄瓜幼苗叶片线粒体、叶绿体超微结构及光合的影响

在水培条件下,研究24-表油菜素内酯(EBR)对低氧胁迫下黄瓜幼苗叶片叶绿体和线粒体超微结构及光合的影响.结果表明:与正常通气条件相比,低氧胁迫下表观量子效率(AQY)和羧化效率(CE)显著降低,而光补偿点(LCP)、暗呼吸速率(Rd)和CO2补偿点(CCP)显著升高;低氧胁迫并添加油菜素内酯处理下,CE与低氧胁迫处理相比显著提高29.4％,而LCP和Rd分别显著下降15.0％和14.4％.光响应Pn-PPFD曲线和CO2响应Pn-Ci曲线表明,低氧胁迫下净光合速率(Pn)增幅降低,而添加油菜素内酯有利于Pn增幅的提高.低氧胁迫下叶绿体和线粒体结构受到伤害,而油菜素内酯可以缓解低氧胁迫对黄瓜幼苗叶绿体和线粒体超微结构的不良影响,使叶片维持较好的光合性能.     

盐胁迫对山葡萄叶绿素荧光参数及超微结构的影响

采用不同浓度NaCl(0、0.1%、0.3%、0.5%)处理山葡萄品种‘左山二’幼苗,于盐胁迫20d时测定叶绿素荧光参数,盐胁迫25d时对0(CK)和0.3%NaCl溶液处理的植株进行叶片超微结构观察,以探讨山葡萄品种的耐盐机理。结果表明:(1)中度(0.3%)或重度(0.5%)盐胁迫下,山葡萄叶初始荧光(F0)显著升高,PSⅡ原初光化学效率(Fv/Fm)、PSⅡ潜在活性(Fv/F0)、光化学淬灭系数(qP)、实际光化学效率(ΦPSⅡ)、非光化学淬灭系数(NPQ)和电子传递效率(ETR)显著降低,表明叶片PSⅡ反应中心破坏,PSⅡ受体侧电子传递受害,通过热耗散散失过剩激发能的能力减弱。(2)中度盐胁迫条件下,叶绿体超显微结构较对照发生明显变化,其外形明显皱缩变短呈不规则球形,大的淀粉粒消失,质壁分离明显,基粒和基质片层界限模糊不清,被膜破损或解体,叶绿素内部质体小球增多,表明其形态结构已受到严重损伤。(3)盐胁迫处理下,山葡萄线粒体嵴排列紊乱,线粒体膜结构模糊不清或溶解,但未见明显的破裂现象,说明线粒体受害程度较叶绿体小,线粒体较叶绿体对NaCl相对不敏感。(4)盐处理下细胞核形态较对照发生改变,核膜溶解或消失,但未完全崩解,说明盐胁迫对细胞核造成了一定损伤。     

弱光胁迫对花生功能叶片RuBP羧化酶活性及叶绿体超微结构的影响

间作套种是我国主要的花生(Arachis hypogaea)种植方式之一。然而, 与单作相比, 在间作套种体系中, 花生截获的光能较少, 生长发育差, 产量低, 研究不同品种耐阴机理对选择适宜间作套种的花生品种具有重要意义。该研究用耐阴性不同的两个花生品种‘花育22号’ (强耐阴性)和‘白沙1016’ (弱耐阴性)为材料, 在大田条件下采用不同透光率遮阴网设置50%自然光强(中度弱光胁迫)和15%自然光强(严重弱光胁迫) 2个弱光处理, 从出苗期开始遮阴40天, 以自然光强为对照, 研究了弱光胁迫对花生功能叶片RuBP羧化酶活性和叶绿体超微结构的影响。结果表明: 光强为自然光照50%和15%的处理, ‘花育22号’ RuBP羧化酶活性与对照相比虽有降低, 但差异不显著, 而‘白沙1016’分别比对照低40.1%和59.4%, 显著低于对照。与对照相比, 50%自然光强下‘花育22号’叶绿体数不变, 叶绿体基粒数和基粒片层数显著增多, 叶绿体变长且发育完好, 15%自然光强下, 叶绿体数、基粒数和淀粉粒数显著减少, 叶绿体膜和基粒片层出现破损, 但叶绿体变长, 基粒片层数增加; ‘白沙1016’在50%自然光强下, 叶绿体数目和超微结构变化同‘花育22号’相似, 在15%自然光强下叶绿体变圆, 基粒数的降幅和基粒片层破损程度大于‘花育22号’且基粒片层数减少, 淀粉粒数增多。因此, 弱光胁迫特别是严重弱光胁迫条件下, 功能叶RuBP羧化酶活性降低幅度小、叶绿体超微结构受损程度低是‘花育22号’耐阴的光合生理基础。     

NaCl胁迫对5个桂花品种叶片超微结构的影响

该研究以5个桂花品种为材料,以Hoagland培养液为对照,设计2个NaCl含量(70、100 mmol/L)处理10 d后利用透射电镜和扫描电镜观察各处理不同品种的叶片超微结构特征,以明确桂花品种对耐NaCl胁迫的解剖结构响应机制。结果显示：(1)透射电镜观察发现：随NaCl 胁迫程度的加强,5个桂花品种叶肉细胞中叶绿体结构受到不同程度地破坏;70 mmol/L NaCl处理后,5个品种的细胞核基本保持正常,而100 mmol/L NaCl处理后核内染色质发生降解;随着NaCl胁迫程度的加强,5个桂花品种的类囊体片层结构中嗜锇颗粒明显增多;在膜结构方面,大叶银桂的叶肉细胞被破坏程度最为严重,叶绿体膜被破坏,叶绿体形状基本不能辨认。(2)扫描电镜观察结果显示：随着NaCl浓度的增大,5个品种叶片表面的气孔密度不断增大,而张开气孔的密度却不断减小,且叶肉细胞体积均缩小;‘大叶银桂’、‘笑秋风’、‘晚籽银桂’的栅栏组织占叶厚的比重随NaCl胁迫浓度的增大而升高,‘潢川金桂’和‘紫梗籽银桂’的栅栏组织占叶厚的比重则随NaCl胁迫浓度的增大而呈先升高后降低的趋势。研究表明,NaCl胁迫对桂花叶片细胞叶绿体、细胞核等的超微结构会造成损伤,且NaCl胁迫浓度越高损伤越明显。该试验可初步判断‘大叶银桂’、‘笑秋风’、‘晚籽银桂’的耐盐性略高于‘潢川金桂’和‘紫梗籽银桂’。     

高温胁迫对‘黄冠’、‘翠玉’梨耐热生理指标及相关基因表达的影响

为探讨高温胁迫对梨树的影响,对2年生‘黄冠’(Pyrus pyrifolia‘Cuiguan’)、‘翠玉’(P.bretschneideri×P.pyrifolia)盆栽苗胁迫后叶片的抗氧化物质、抗氧化酶、渗透物质和激素的变化进行了测定,利用q RT-PCR分析了叶片中抗性基因的表达。结果表明,在高温胁迫下,梨树叶片的叶绿素含量明显下降,而MDA含量则持续上升;梨叶片中的POD和CAT活性总体呈下降趋势,但‘黄冠’的POD和CAT活性均高于‘翠玉’;PRO含量随胁迫时间延长逐渐增加;ASA含量表现出先上升后下降,且‘黄冠’的ASA含量高于‘翠玉’;IAA和ABA含量都随胁迫时间的延长呈下降趋势,但‘黄冠’的IAA和ABA含量比‘翠玉’高。q RT-PCR结果表明,叶片中相关基因的表达量与对应的ASA、IAA和ABA含量变化趋势基本一致。因此,‘黄冠’比‘翠玉’抗高温性能强,且高温处理第4天为‘黄冠’和‘翠玉’梨的生理变化转折点。     

H_2O_2预处理及高温胁迫下杜鹃叶片活性氧及抗氧化酶亚细胞定位分析

为明确H_2O_2在杜鹃耐热性形成中的作用机制以及高温胁迫下杜鹃活性氧清除系统的亚细胞分布,该研究以3个耐热性不同的杜鹃品种为实验材料,进行H_2O_2预处理后再进行高温胁迫,分析叶绿体、线粒体和细胞溶质等亚细胞组分中活性氧产生和清除系统的变化。结果表明:(1)‘胭脂蜜’、‘红月’、‘红珊瑚’分别为耐热、较耐热和热敏感品种。(2)高温胁迫下,3个杜鹃品种H_2O_2含量的亚细胞分布为细胞溶质叶绿体线粒体,各亚细胞组分中超氧阴离子自由基■产生速率差异不显著;3个杜鹃品种均以细胞溶质中的丙二醛(MDA)含量最高,且热敏感杜鹃‘红月’和‘红珊瑚’中MDA亚细胞分布与H_2O_2相一致,但‘胭脂蜜’线粒体中MDA含量高于叶绿体。(3)高温胁迫下,‘胭脂蜜’和‘红珊瑚’亚细胞组分超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性排序为细胞溶质叶绿体线粒体,‘红月’相应排序为细胞溶质线粒体叶绿体;过氧化氢酶(CAT)活性在‘胭脂蜜’和‘红月’亚细胞组分中的排序相同,线粒体中CAT活性高于细胞溶质和叶绿体,而在‘红珊瑚’中叶绿体CAT活性最高。(4)H_2O_2预处理可以通过增强耐热杜鹃的抗氧化防御能力,减轻杜鹃幼苗的过氧化损伤,尤其是对耐热性较差的杜鹃品种效果显著。研究发现,杜鹃叶片MDA、活性氧、抗氧化酶活性的亚细胞分布在高温胁迫下存在品种差异,MDA亚细胞分布与活性氧的分布并不完全一致,热敏感杜鹃‘红月’和‘红珊瑚’叶绿体所受的过氧化损伤程度高于耐热品种‘胭脂蜜’;高温胁迫下,H_2O_2预处理对不同杜鹃品种各亚细胞器的活性氧和抗氧化酶的影响程度也表现出品种间差异。     

Cr^3＋胁迫对苦草叶片活性氧清除系统和叶细胞超微结构的影响

研究了不同浓度Cr^3＋胁迫对苦草[Vallisneria natarts（Lour．）Hara]叶片活性氧清除系统及细胞超微结构的影响。结果表明,随Cr^3＋浓度的提高（0．5-15．0mg·L^-1）,苦草叶片中O2^-·和MDA含量、SOD和POD及CAT活性均呈现先上升后显著下降的变化趋势,且在10．0和15．0mg·L^-1 Cr^3＋胁迫条件下显著低于对照（P〈0．05）。在1．0mg·L^-1Cr^3＋胁迫条件下,O2^-·的含量达到最高（0．96 OD·g^-2）;在2．0mg·L^-1Cr^3＋胁迫条件下,MDA含量和SOD、POD及CAT活性最高。随Cr^3＋胁迫浓度的提高,苦草叶片细胞超微结构受损程度逐渐加深,导致核仁和高尔基体消失;线粒体脊突膨胀,线粒体膜受损并出现囊泡状结构;叶绿体变形、类囊体膨胀受损并最终导致叶绿体破损。表明高浓度Cr^3＋胁迫对苦草叶片细胞产生了不可逆的伤害。     

外源钙盐对两种基因型烤烟光合作用的调控效应

采用土培盆栽实验,以烤烟品种‘中烟100’和‘豫烟10’为供试材料,研究了烟叶发育过程中3种类型钙盐对两种基因型烤烟光合生理指标、叶绿素荧光参数、水分利用效率及干物质积累的影响。结果表明：‘中烟100’的光补偿点似ce）较低、光饱和点但．铲）较高,对不同光环境的适应性较强,光合潜力较大。外源钙盐增加了两种基因型烤烟的LSP,加速了烟株生长。两种烤烟的表观量子效率似Qy）均XCa（NO,）：处理最高,外源钙盐有助于烟株群体及个体光合能力的提高,钙盐处理的净光合速率（Pn）和最大净光合速率（Amax）高于对照。喷施钙盐后烟株的光化学淬灭系数（qp）、PSII最大光化学效率（只／Fm）、PSII实际光化学效率（φpsII）和电子传递速率（ETR）升高,初始荧光（R）及非光化学淬灭系数（ⅣPQ）降低,表明外源钙盐不仅能够提高烟株的光化学反应效率,还能减轻光抑制。两种基因型烤烟的水分利用效率（WVe）在移栽75d前均以Ca（Ac）2处理最高。外源钙盐提高了两种基因型烤烟的光能利用效率及光合生产能力,进而促使烟株的光合碳同化产物积累量增加。     

大薯类原球茎的离体诱导及再生体系的建立

采用正交试验设计方法,以大薯带节茎段为外植体,离体诱导类原球茎并建立大薯类原球茎的再生体系,以解决愈伤组织分化成苗和试管苗移栽成活率低的难题。结果表明：以带节茎段为外植体诱导类原球茎的最适培养基为MS（含3×Ca2＋）＋1.0 mg·L-1 6-BA＋0.2 mg·L-1 NAA＋0.1%PVP＋3%蔗糖,诱导率高达93.33%;类原球茎增殖的最适培养基为MS＋4mg·L-1 6-BA＋80 mg·L-1 Ad＋0.1%PVP＋3%蔗糖;类原球茎生根的最适培养基：1/2MS＋0.10 mg·L-1 NAA＋0.1%PVP＋3%蔗糖。将诱导得到的生根类原球茎植株进行炼苗,移栽基质珍珠岩：蛭石=2：1,移栽成活率可达到95%。     

钼营养对甘草生理和生长特性的影响

目的：探讨不同浓度的钼营养水平对甘草生长和生理特性的影响。方法：以一年生的甘草移栽苗为试验材料,采用盆栽蛭石的试验方法,共设置4个钼浓度水平,分别为0mg·L-1,0.52mg·L-1,5.2mg·L-1和10.4mg·L-1,其中0.52mg·L-1即正常Hoagland营养液中钼的浓度。每周向盆内浇灌营养液,以达到处理的目的。采用LI-6400光合仪测定其光合生理指标以及植物生理学常规方法进行甘草叶片色素和抗氧化酶活性的测定。采用电子天平分别测定不同处理下的甘草地上、根的鲜重和干重等。结果：结果表明,甘草的各项生理和生长指标随着钼处理浓度的增加而增加,显著增加了甘草植株的叶绿素a,总叶绿素,类胡萝卜素和净光合速率（Pn）、胞间CO2浓度（Ci）等光合指标以及显著提高超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）活性,统计分析结果表明,各处理间差异显著（P〈0.05）。同样,钼营养显著增加了甘草株高、芦头直径、生物量等生长指标。其中,10.4mg·L-1钼处理时的甘草根鲜重和干重最大,与0 mg·L-1处理相比,分别显著增加了55.35%和38.08%。结论：钼不足会抑制甘草的各项生理功能,进而影响甘草的生长,而5.2mg·L-1和10.4mg·L-1的钼营养浓度可以促进一年生甘草各项生理和生长指标的增加,进而促进甘草干物质的积累,提高甘草药材的产量。     

杜梨PbPEAMT的克隆、序列分析及表达特征

采用RT-PCR、cDNA末端快速扩增法和长片段PCR技术,从杜梨幼苗中获得1个磷酸乙醇胺N-甲基转移酶基因（Pb—PEAMT）,运用生物信息学方法分析它的序列特点,并通过跨内含子引物进行半定量RT-PCR研究其在非生物胁迫下的表达情况。结果表明：PbPEA臌因编码区DNA序列长为3320bp,由11个外显子和10个内含子组成,cDNA序列长1479bp,推导的多肽包括2个II型甲基转移酶保守结构域,与蓖麻PEAMT蛋白相似性最高（86％）,亲缘关系最近。PbPEA燃因在杜梨幼苗根和叶中均为诱导型表达,100mmol·L^-1氯化钠、10％（w／v）聚乙二醇、180mmol·L^-1甘露醇或20μmol·L^-1脱落酸处理后PbPEAMT表达水平上升,表明PbPEAMT对盐碱、干旱和渗透胁迫存在表达响应,可能参与ABA介导的逆境信号转导途径。     

新型分裂素PBU对尾巨桉胚性愈伤组织诱导及植株再生的影响

以尾巨桉优良无性系无菌苗茎段为外植体,通过对噻唑基脲类新型分裂素（N-phenyl-N′-[6-（2-chlorobenzothiazol）-yl]urea,PBU）等多种不同浓度生长调节剂组合的优化,进行胚性愈伤组织诱导及植株再生研究。结果表明,在添加了2mg·L^-1PBU和0.05mg·L^-1IAA的改良MS培养基上,茎段外植体培养5d后愈伤组织诱导率达96%以上。将愈伤组织接种在添加1mg·L^-16-BA和0.05mg·L^-1NAA的MS培养基上,诱芽率达90.8%。随后在添加了0.8mg·L^-1PBU与0.05mg·L^-1IAA的1/2MS培养基上诱导芽伸长,用1/2MS培养基附加0.5mg·L^-1IBA诱导生根,移栽后得到完整再生植株。     

长期喷施ABA对云杉幼苗生长和生理特性的影响

采用单因素盆栽实验,通过叶面喷施5、10、15和20mg·L^-1 4个浓度的ABA溶液,研究了长期外源ABA处理对云杉（Piceaasperata）幼苗生长及生理特性的影响。5年的研究结果表明：长期不同浓度ABA处理显著影响了云杉幼苗的多种生长及生理生化指标。当ABA浓度为5、10和15mg·L^-1叫时有利于云杉幼苗根重、茎重和总生物量的积累,并且提高了叶片中可溶性蛋白和脯氨酸的含量,降低了MDA含量：20mg·L^-1 ABA处理使幼苗的叶重、总生物量、脯氨酸及可溶性糖含量显著下降,明显增加了叶片中MDA含量。此外,各浓度ABA处理均显著降低了云杉幼苗的株高、叶绿素含量以及SOD和APX活性。本研究结果显示,长期ABA处理对云杉幼苗生长和生理特性的影响与所喷施的ABA浓度有关,长期高浓度ABA（20mg·L^-1）处理不利于云杉幼苗生长。     

龙凤竹的组织培养

以龙风竹[Pedilanthus tithymaloides（L.）Poit．var．nartus Dressler]茎段为外植体,研究了龙凤竹愈伤组织诱导、植株再生以及试管苗继代保存培养的培养条件。结果表明,龙风竹茎段灭菌的最佳方法是用1．0g·L^-1HgCl2处理4～10min;愈伤组织诱导与分化的最佳培养基为添加1．5mg·L^-1 6-BA和0．10～0．15mg·L^-1 NAA的MS培养基（含有30g·L^-1蔗糖和6g·L^-1琼脂粉,pH5．78～pH5．80）;试管苗生根的最佳培养基为含有0．2mg·L^-1 NAA的生根培养基（1／2MS,含有15g·L^-1蔗糖和6g·L^-1琼脂粉,pH5．78-pH5．80）,试管苗生根率可以达到93．3％;经过炼苗并移栽后,龙风竹试管苗的成活率可达95．0％以上;龙凤竹试管苗的最佳继代保存培养条件为：在含有0．1mg·L^-1 NAA的生根培养基中,于温度15℃、光照强度20μmol·m^-2·s^-1的条件下继代保存。此外,龙凤竹愈伤组织可以直接分化产生大量丛生芽,达到龙凤竹试管苗增殖的目的。     

6-BA、NAA和2,4-D不同配比对荠菜愈伤组织诱导、生长及植株再生的影响

以野生荠菜[Capsella bursa-pastoris （L.） Medic]无菌苗为试材,选取下胚轴、子叶、真叶和叶柄作为外植体,研究了不同外植体的出愈情况,不同植物生长调节剂及配比对愈伤组织诱导、继代及植株再生的影响。结果表明：（1）下胚轴作为外植体出愈情况最好,继代后生长快;（2）下胚轴愈伤组织的最适植株再生培养基为MS＋2～3mg·L-16-BA＋0.2~0.6mg·L-1NAA;（3）愈伤组织培养阶段的2,4-D浓度对其植株再生能力有影响。