牛血清蛋白对胰蛋白酶消化叶绿体膜的修补作用

1.牛血清蛋白对被胰蛋白酶消化过的叶绿体光还原 DCIP 的活性有恢复作用。洗涤对经牛血清蛋白修补的胰蛋白酶消化叶绿体的 DCIP 光还原没有影响。说明胰蛋白酶消化后,DCIP 还原位置的蛋白质受损,牛血清蛋白有修补作用。2.CCCP 对胰蛋白酶诱导产生的抑制特性变化可以被牛血清蛋白所逆转。3.牛血清蛋白对胰蛋白酶诱导的叶绿体基粒片层松散现象有部分恢复作用。4.牛血清蛋白对胰蛋白酶诱导的叶绿体光谱在500—640毫微米处吸收下降没有恢复作用。本文提出两个假设:(1)叶绿体膜上的蛋白质存在有微区域性的差异;(2)在类囊体膜上存在有由蛋白质构成的“门”和“通道”的组织。     

绿眼虫的叶绿体

绿眼虫 (Euglena viridis Ehrenberg1830 )为 1种习见鞭毛虫 ,植物学中裸藻门裸藻属的叶绿体特征为“细胞内有许多颗粒状叶绿体 ,分布于原生质近表面 ,称边缘位叶绿体 ,少数种类为中轴位的星状叶绿体 ,数目很少 ,只有 1～ 2个”。国内许多版本 (195 0～ 1992 )《动物学》、《普通动物学》、《无脊椎动物学》、《大学动物学》等对绿眼虫的叶绿本形态描述多为 :“大量圆形叶绿体”、“多个叶绿体”、“有甚多含叶绿素的色素体”,“很多色素体 ,含多量叶绿素”等。陈义《动物学》(195 0 )中明确提出“绿眼虫的色素体 1个 ,在体之中央 ,胞核之…     

水分亏缺对番茄叶片气孔特性及叶绿体超微结构的影响

以'辽园多丽'番茄为材料,在塑料大棚内设置每桶2 000(CK)、1 500(Ti),1 000(Tz)、506(T3)和300 mL(T4)5个灌水量处理,利用扫描和透射电镜观察了处理结束时和恢复灌水10 d后番茄叶片的气孔特性和叶绿体的超微结构.结果表明:(1)番茄叶片的总气孔密度、关闭的气孔数及其与总气孔密度的比值随着水分亏缺程度的增加而增大.气孔器的长、宽和开张度则逐渐变小;(2)恢复灌水10 d后,番茄叶片总气孔密度和关闭气孔数均下降,气孔器开张度增大.T,和T2基本恢复至CK水平.但T3和T4与CK差距仍较大.(3)水分亏缺条件下,叶绿体形状细长.被膜完整度下降,T3和T4处理的被膜解体;单位叶绿体基粒数下降,脂滴和淀粉粒数增加;T3处理的叶绿体片层结构松散弯曲,而T4无完整片层结构;恢复灌水后10 d,轻度水分亏缺处理(T1和T2)的叶片气孔和叶绿体超微结构恢复正常,而严霞水分亏缺(T3和T4)却对番茄叶片光合器官造成不可逆伤害,严重影响其光合作用.     

植物叶绿体互补作用的研究——Ⅰ.杂交双亲叶绿体的互补作用

本文报道水稻“三系”叶绿体和大豆叶绿体希尔反应(光还原DCIP)的互补作用的结果。水稻(或大豆)杂交双亲叶绿体在体外等量混合时,其希尔反应活性大于两亲本叶绿体的平均值。实验结果表明:(1)水稻不育系+恢复系或保持系+恢复系的混合叶绿体有明显的互补作用;而不育系+保持系的混合叶绿体无互补作用。(2)提取叶绿体后的上清液与叶绿体混     

以蛋白酶作为结构修饰剂的叶绿体膜结构和功能的分析

(1)用胰蛋白酶和胰凝乳蛋白酶消化菠菜叶绿体,酶消化对 DCIP 和 Fecy 光还原的影响基本相似,但对偶联因子消化的特性不同。在低酶浓度下,胰蛋白酶对叶绿体 DCIP 光还原有明显的解联作用,而胰凝乳蛋白酶却无这种作用。(2)从蛋白酶消化叶绿体 DCIP 和 Fecy 光还原活性的变化,以及 PSII 人工电子供体能恢复 CCCP 抑制作用的实验结果,证明胰蛋白酶钝化 PSII 氧化侧和还原侧电子传递的有关部位,还可能使 PSII 作用中心部分受损。(3)解联剂的实验证明,PSII 可能存在着精细的结构。文中提出 PSII 膜外侧与 PSII 氧化侧之间可能存在着类似于“转能器”中“沟”组织的假设。     

“叶绿体和光合色素”的学导式教学实录

学导式教学法是当代行之有效的教学法之一 ,目前已经成为教育界很有影响的比较好地体现了启发式教学思想的教学理论[1 ] 。几年来我们在《植物生理学》部分章节的实验课和理论课的教学中运用这一教学方法 ,取得了较好的教学效果[2 ,3] 。本文是学导式教学法在“叶绿体和光合色素”一节中应用的教学实录。一 .教学过程师 :在高中《生物》的光合作用一章及“叶绿体的提取和分离”中同学们已对叶绿体及其色素有了初步的了解。下面请同学们回忆一下高中所学过的这方面的知识 ,回答下面 4个问题。 [板书 :( 1 )叶绿体的成分。 ( 2 )叶绿体的结构…     

叶绿体膜的结构和功能——ⅩⅣ.发育完善与发育不完善的叶绿体膜的某些荧光与延迟光特性的比较

用动力学分光光度计,测定和比较了发育完善与发育不完善小麦叶绿体膜的可变荧光(Fv)、固定荧光(Fo)及延迟光(D.L.)的一些特性、结果是:1.发育不完善叶绿体膜比发育完善的叶绿体膜有较强的Fo发射。2.发育完善的叶绿体膜加Mg~(2+)后,通常表现出Fv的显著增加,而发育不完善膜无Mg~(2+)的调节作用。3.发育不完善叶绿体膜的Fv上升时间约比发育完善的叶绿体膜慢1个数量级、而且,发育不完善膜的光合单位约为对照的1/7.4。4.发育不完善叶绿体膜的Fv下降时间要比发育完善的叶绿体膜慢得多。5.发育不完善叶绿体膜的Fv荧光诱导时间进程曲线,呈指数关系,而发育完善的叶绿体膜的Fv的对数时间进程Log(1-Fv％)呈S型。6.发育不完善叶绿体膜的毫秒级和秒级的延迟光发射及延迟光诱导时间进程都比发育完善的叶绿体膜弱得多。     

CO2加富对丹尼斯凤梨(Guzmania ‘Denise’)叶片显微超微结构的影响

对CO2大气浓度(ck:360±30μmol.mol-1)和CO2加富(T1:600±40μmol.mol-1,T2:900±40μmol.mol-1)条件下,丹尼斯凤梨(Guzmania‘Denise’)叶片的显微和超微结构等进行了比较研究。在透射电镜下的观测结果表明:CO2加富可促进丹尼斯凤梨叶片叶肉厚度的增加,叶绿体与叶绿体中淀粉粒数量增多、体积增大,而叶绿体光合膜的结构却受到很大破坏。     

外源γ-氨基丁酸调控甜瓜叶绿体活性氧代谢应对短期盐碱胁迫

以甜瓜品种‘金辉1号’为试材,采用深液流水培法,研究外源γ 氨基丁酸(GABA)对短期盐碱胁迫下甜瓜幼苗叶绿体活性氧代谢的调控作用.结果表明: 盐碱胁迫显著提高了甜瓜叶绿体内光合色素、丙二醛(MDA)和过氧化氢(H₂O₂)含量及超氧阴离子(O^-_·2)产生速率;增加抗坏血酸(AsA)和谷胱甘肽(GSH)等抗氧化物质含量;明显抑制H⁺-ATP酶(H⁺-ATPase)和H⁺ 焦磷酸酶(H⁺-PPiase)活性.外源叶面喷施GABA有效抑制了盐碱胁迫引起的叶绿体内O^-_·2、H₂O₂和MDA的积累,缓解了光合色素增加的趋势;显著提高SOD和AsA GSH循环各个酶的活性,增加了AsA和GSH库,降低了AsA/DHA和GSH/GSSH比值,增强了H⁺-ATPase和H⁺-PPiase 活性.表明外源GABA能加快叶绿体内活性氧代谢,促进AsA-GSH循环的运转,维持细胞膜的渗透性,进而缓解了盐碱胁迫引起的氧化伤害.     

玉米叶绿体同工酶的研究

本文报告玉米叶绿体两种同工酶图式的研究结果:(1)过氧化物酶同工酶显示7—12条酶带,细胞色素氧化酶有7—11条酶带;(2)叶绿体与上清液中,同一品系两种同工酶图式一致;(3)杂种F_1中第4和第5条互补酶带表现稳定。可能与光合性能的改善有关。     

叶绿体光合代谢中活性氧的产生与清除

有氧代谢不可避免产生活性氧(ROS),叶绿体的PSI和PSII反应中心均是ROS产生的主要位点。叶绿体产生的ROS主要有超氧阴离子(O2-)、过氧化氢(H2O2)、羟自由基(.OH)和单线氧(1O2),其中在PSI产生的O2-将进一步产生H2O2和.OH,而1O2产生在PSII。正常生理代谢条件下,叶绿体内抗氧化系统和光能吸收利用的调节保持活性氧产生和消灭的平衡,不会影响植物的正常生理功能。     

叶绿体移动现象

叶绿体是植物细胞中最重要的光能转化细胞器,叶绿体在细胞中具有一定分布区域,当植物受外界环境刺激时叶绿体会发生位移,包括回避反应、聚集反应等运动方式.近年来,以模式植物拟南芥为材料,利用正向遗传学和反向遗传学等方法,发现一些重要基因编码的蛋白控制叶绿体移动行为,其中向光素蓝光受体PHOT1和PHOT2以及肌动蛋白结合蛋白CHIP1(chloroplast unusual positioning 1)与叶绿体移动有密切关系.简要介绍目前对叶绿体移动机制的研究进展.     

制备1,5-二磷酸核酮糖的简易方法

核酮糖1,5—二磷酸羧化酶—加氧酶(RuBPCase—Oase)是植物叶绿体中最丰富的蛋白质,它有两种催化功能:在CO_2分压高时,使1,5—二磷酸核酮糖(RuBP)羧化,产生2分子的3—磷酸甘油酸(PGA);而在O_2分压高时,使RuBP加氧,产生1分子PGA和1分子2—磷酸乙醇酸(光呼吸的主要底物),反应如下:     

小麦磷酸丙糖转运器的特性及其对同化物分配的调节

磷酸丙糖转运器(tnose phosphate/phosphatetranslocator,TPT)是源、库间光合产物分配的第一调控部位,研究TPT的特性及其对同化物分配的调节,对于提高光合作用同化物利用效率有着重要意义.我们首先采用Percoll密度梯度离心从小麦(Triticum aestivum L.)叶片中分离制备了完整性达91%以上、具有较高纯度的完整叶绿体.利用TPT不可逆抑制剂[H3]2-DIDS标记和SDS-PAGE,以及小麦TPT抗体进行Western blotting分析,证明TPT蛋白仅存在于叶绿体被膜中,约占被膜总蛋白的15%,其分子量为35 kD,而在液泡膜和线粒体膜上不存在.采用硅油离心法研究TPT对磷酸二羟丙酮(dihydroxyacetone phosphate,DHAP)、磷酸烯醇式丙酮酸(phosphoenolpyruvate,PEP)、葡萄糖-6-磷酸(glucose-6-phosphate,G6P)与Pi的反向运输动力学的结果表明,DHAP/Pi的最大运输活性最高,PEP/Pi次之,G6P/Pi最低.TPT与这些运输底物的Km值由小至大,分别为DHAP、Pi、PEP和G6P,证明TPT的最适运输底物为DHAP.用DIDS处理时,TPT对DHAP运输活性的抑制达95%.TPT运输活性受到抑制时,可导致叶绿体内大量积累淀粉.TPT在调控小麦叶绿体同化产物的分配中起着重要作用,在保证卡尔文循环正常运转的前提下,通过TPT外运到胞质中参与蔗糖合成和其他代谢活动的磷酸丙糖(triose phosphate,TP)约占93.6%,而用于叶绿体内合成淀粉的TP仅占6.4%.生理条件下其功能是高效率地把大部分光合同化产物TP及时运出叶绿体到胞质中,用于合成蔗糖并运输到其他库器官的需要.     

不同倍性盾叶薯蓣(Dioscorea zingiberensis)叶表皮形态的比较

通过对二倍体(2x=20)、三倍体(3x=30)、四倍体(4x=40)盾叶薯蓣植株叶片上下表皮细胞密度、细胞形状系数,气孔器大小、气孔指数、气孔密度,以及气孔器保卫细胞叶绿体数与倍性相关性的比较,探讨多倍体在盾叶薯蓣倍性育种上的前景。结果表明:随着倍性增加,盾叶薯蓣表皮细胞密度、气孔器面积、长、宽、以及保卫细胞宽、保卫细胞叶绿体数均明显增大。气孔器面积和保卫细胞宽与倍性成正比,且差异显著,可以作为倍性鉴定的手段之一。     

玉米杂种及其亲本系叶绿体光化学活性和同工酶的研究

叶绿体是绿色植物进行光合作用的细胞器。研究杂种F_1离体叶绿体的光化学活性和同工酶的表现,是杂种优势理论研究的一个重要方面。 我们选用玉米杂种及其亲本系共9个杂交组合、16个自交系作为研究材料。材料分三期播种,同一杂交组合及其亲本系取样时生育状态是一致的。叶绿体提取按Anderson和Boardmen的方法进行。叶绿体Hill反应活性(DCIP光还原)、叶绿体互补的测定应     

叶绿体内活性氧产生及清除的酶系统

活性氧是需氧生物正常代谢的产物[1] 。在光照条件下 ,由于光合作用 ,水裂解而产生大量的分子氧 ,造成叶绿体局部氧浓度剧增而引起氧的光还原 ,形成大量的超氧化物阴离子 (Ｏ·-2 )。Ｏ·-2 的歧化及金属离子的作用则可引起Ｈ2 Ｏ2 和·ＯＨ的产生 ,危及叶绿体的膜结构。因此 ,叶绿体活性氧的清除对于维持其正常的生物功能具有重要意义。1 .叶绿体内活性氧的产生氧的光还原是叶绿体活性氧产生的主要方式[2 ] 。在叶绿体内 ,氧的光还原主要有 3条途径 :类囊体途径、叶绿体基质途径和黄素脱氢酶途径。1 .1　类囊体途径　　已经证明 ,在洗去铁…     

几种影响N-甲基-N-亚硝基脲诱导向日葵叶绿体基因突变的生理因素

用诱变剂N 甲基 N 亚硝基脲 (NMU)诱变向日葵种子时 ,温度、2 ,4 二硝基苯酚 (DNF)、利福平 (R)、KT、硝酸铵(AA)、二氨基苯甲酸 (DABA)和处理时间都会影响NMU对向日葵叶绿体的突变诱导效果。突变诱导的最佳温度为 15℃ ,2 ,4 二硝基苯酚、利福平、硝酸铵和二氨基苯甲酸明显降低花叶植株的频率 ,而KT则增加叶绿体突变的频率 ,在 0 .0 15 %KT作用下 ,叶绿体突变频率由 (8.5± 2 .9) %提高到 (2 5 .0± 4 .2 ) %。咖啡因 (COF)对诱导叶绿体突变没有任何作用。     

叶绿体膜的结构与功能Ⅴ.不同倍体小麦叶绿体膜在生物发生中的超微结构变化

观察了二、四、六倍体小麦和八倍体小黑麦叶绿体膜在生物发生中的超微结构变化。发现不同倍体小麦叶绿体膜除有近似的生物发生过程以外,在膜的发育速度和组装程度上均有显著的差异。最引人注目的是四倍体硬粒小麦和八倍体小黑麦质体的被膜上,频繁出现向外隆起形成具有多层环形双脂膜层结构的“芽孢状小体”,非常类似原核生物的光合膜系。在黄化幼苗转绿1小时后,其被膜仅往外隆起1—2层双脂膜的小凸起;转绿4小时后,已成长为具有多层双脂膜层结构的“芽孢状小体”;至22小时后消失(或脱落)。根据这一变化以及前质体中邻接“小体”的区域同时出现有非常明显的 DNA 区,推断这些变化很可能是叶绿体增殖的一种方式。     

低温对杂优水稻及其亲本幼苗中超氧物歧化酶的影响

本试验表明,超氧物歧化酶(SOD)普遍存在于“杂优”水稻及其亲本的叶绿体、线粒体及细胞溶质中。在细胞溶质和线粒体中分离出三条 Cu-Zn-SOD 和一条 Mn-SOD 的同工酶,而叶绿体中只分离出三条 Cu-Zn-SOD 的同工酶。各细胞器以叶绿体中的 SOD 对低温反应最敏感,线粒体次之。杂交后代(F_1)叶绿体的 SOD 对低温的敏感性接近母本。