植物防御的新发现: 植物-植物相互交流

 植物和昆虫在长期的相互作用过程中形成了复杂的防御体系。近年来, 人们发现植物在受到外界伤害后, 它们邻近的健康植物能够感受到威胁来临, 并积极表达抗性基因和产生防御物质。这种现象被称为“植物-植物相互交流”。一系列的相关研究表明: 绿叶挥发物和萜烯类物质是受伤害植物对邻近健康植物发送的主要信号, 邻近的健康植物在接收到这些挥发性有机化合物信号后, 直接防御和间接防御能力都能够迅速提升。人们猜测植物挥发性有机化合物“启动”了邻近健康植物的多种防御反应, 使它们在面临真正威胁时迅速做出防御反应。然而, 植物-植物交流的分子机制至今尚不清楚。我们运用拟南芥(Arabidopsis thaliana)全基因组芯片技术和突变体材料, 对植物-植物交流的分子机理进行了探讨。结果发现: 有效的挥发性有机化合物并不限于绿叶挥发物和萜烯类物质, 且挥发性有机化合物的种类和节律能够相互配合, 从而达到最佳效果; 邻近健康植物的乙烯信号途径在植物-植物交流过程中是不可或缺的, 茉莉酸信号起到了辅助和信号放大的作用。     

生物组织中脂肪鉴定方法的探索与比较

生物组织中含有糖类、脂类和蛋白质等有机化合物,脂类是其中比较重要的一大类,其物理性质是不溶于水但能溶于非极性有机溶剂,生物体含有的脂类主要包括脂肪(三酰甘油)、磷脂、糖脂和固醇等.脂类在生物体中发挥重要功能,如脂肪酸是生物体的重要代谢燃料,脂肪是储存能量的主要形式,有的脂类发挥防止机器损伤和热量散发的作用.生物组织中常用的脂肪鉴定原理如下:苏丹Ⅲ或苏丹Ⅳ在脂肪中的溶解度比在酒精中的溶解度大,当用苏丹Ⅲ或苏丹Ⅳ的酒精溶液处理含有脂肪的生物组织时,酒精中的苏丹Ⅲ或苏丹Ⅳ进入脂肪中使其着色.     

百花园里谱芬芳

“花气袭人知骤暖”,“小园香径独徘徊”,古诗名句中“香”既是诗人运用自如的一种元素,又暗示了芳香植物在人们心中留下的独特意境。芳香植物是指那些能够产生芳香油的植物。芳香油,即通常所说的精油,可谓芳香植物的灵魂。它是一种含有特殊香气和挥发性的有机物质,是植物代谢过程的次生产物。形成于植物的特殊器官——油腺和腺毛中,并最终南这些器官分泌出来。植物含芳香油的部位各不相同,花朵、果实、种子、茎枝、叶、根、地下茎甚至分泌的树脂中都可能含有芳香油。花朵中含芳香油的植物,著名的首推玫瑰、茉莉、桂花和熏衣草(茎     

第七章 脂类代谢(提要)

脂类是生物体内一大类有机化合物,包括的范围很广,结构组成也有很大差异,但都具有不溶于水而易溶于非极性有机溶剂的特性。脂类在生物体内有许多重要功能,是生物体重要的能源,是生物膜的重要组份等。这一章重点介绍脂肪(三酰基甘油)的分解与合成代谢。     

桂花萜烯合酶(TPS)的生物信息学与原核表达分析

挥发性萜烯类化合物是植物花和果实中重要的香气活性物质,萜烯合酶(TPS)的种类和功能决定物种中萜烯类物质的多样性。桂花作为重要的香花植物,萜烯类物质是其花香的重要成分,但有关桂花萜烯合酶的研究却并不多。为揭示桂花萜烯类物质的生物合成机理,该研究利用生物信息学分析了4个TPS蛋白的理化性质、亚细胞定位及其结构,在原核表达系统中进行4个TPS蛋白的体外表达,并对可溶性的TPS4重组蛋白进行了体外酶反应功能分析。结果表明:(1) 4个TPS蛋白的理化性质差异较小,但仅有TPS4蛋白定位于其他靶向,不含信号肽,延伸链的比例较低,在靠近氨基端的区域内不含延伸链。(2) 4个TPS蛋白在原核系统中均可成功表达,但仅有TPS4获得了可溶性重组蛋白。(3)将纯化的TPS4重组蛋白分别与GPP、NDP和FPP进行反应,均只检测到一种产物,分别为反式-β-罗勒烯、β-水芹烯和α-法呢烯。这为揭示植物萜烯类物质生物合成的分子机理提供了参考,对从蛋白水平研究桂花花香基因功能奠定了基础。     

高脂血症的合理治疗

血脂即血中所含脂质的总称,其中主要包括胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)、磷脂和脂肪酸。由于脂质代谢或运转异常使血浆中一种或几种脂质高于正常称为高脂血症,可表现为高胆固醇血症、高甘油三酯血症或两者兼有(混合型高脂血症)。脂质不溶于水或微溶于水,必须与载脂蛋白结合以脂蛋白形式存在,才能在血液循环中运转,因此高脂血症常为高脂蛋白血症的反映。     

山东省芳香植物资源及开发利用

芳香植物是一类富含挥发性成分具有较高经济价值的植物,广泛应用于医药卫生、化妆及食品工业中,在国民经济中占有重要地位。目前我国芳香油的生产主要集中于长江以南各省区,如浙江、广东、广西、福建、四川等省,芳香植物也较集中分布于热带及亚热带地区。山东省位于亚热带北界,暖温带的南缘,并且地形多样,植物种类较为丰富。但芳香植物除玫瑰油成为全国著名名贵芳香油产品外,其它芳香植物(本文泛指含挥发油植物)的开     

植物次生代谢生态学

植物次生代谢 ( Plantsecondary metabolism)的概念最早是由 Kossel于 1 891年明确提出的。次生代谢是相对于初生代谢或称基本代谢 ( Primarymetabolism)而言的。与维持细胞生命活动所必需的初生代谢产物 ( Primary metabolites)不同 ,次生代谢产物 ( Secondary metabolites,也称次生产物、次生物质 )是指植物中一大类对于细胞生命活动或植物生长发育正常进行并非必需的小分子有机化合物 ,这些在植物体内含量不等的化合物均有自己独特的代谢途径 ,通常由初生代谢派生而来 (陈晓亚等 ,1 998)。植物的次生代谢是植物在长期进化中与环境(生物…     

一种野外用的植物芳香油蒸餾装置

一九五九年我们参加黑龙江省野生植物资源普查的工作,分配给我们的任务中有一项是芳香油植物的调查。由于芳香油易于挥发,采集的植物样品不宜久貯,必须立卽测定其含油量,为此需要有一个适于野外用的芳香油测定器。     

东北湿草甸芳香植物—杜香

杜香(Ledum palustre L.)是杜鹃花科(Ericaceae)杜香属(Ledum)植物,又称细叶杜香(东北)或狭叶杜香(内蒙古),是吉林省Ⅲ级重点保护植物.杜香属植物是我国东北地区重要的芳香植物资源之一,全株有浓烈的香味,其枝叶、花果均可提取芳香油,通过水蒸气蒸馏法提取的杜香枝叶精油的得油率约为0.13％～2.00％,超临界萃取的得油率为1.49％～1.72％[1].     

微生物法制造L—色氨酸工艺研究

<正> L—色氨酸Trypto phan(1-Amino-2-[3-indoyiyl]-propionioacid,2-[3-indolyl]-α-alanine) C_6H_4 NH C H C CH_2CHNH_2COOH本品属于中性芳香族氨基酸,白色或略带黄色叶片状结晶或粉末m.p.275—290℃(分解),比旋度[(?)]_D~(20)=-31.5。(C=1,水),溶于水、稀酸和稀碱溶液里,但在酸性溶液里加热则破坏、溶于热乙醇,不溶于氯仿,避光保存。L—色氨酸是人体必需氨基酸,是一种最复杂的代谢物质,起着重要的生理作用,在医药上它主要作为复方输液的一种成分,还可作食品强化剂和饲料添加剂。     

滇润楠植物的初步研究

滇润楠,商名或通称为香叶粉。香叶粉实系滇润楠(Machilns yunnanensis)、润楠(MachiIus pingii)、刨花楠(Machilus pauhoi)等植物叶制成的粉末。人类长期以来用香叶粉作为各种熏香及蚊香的粘合剂,饮水的净化剂和提制芳香油。同时,该植物的种子油可制肥皂,树皮可作褐色染料。地质钻探应用香叶粉作为泥浆处理剂已有二十多年的历史。我国西南地区自贡、宜宾等地许多地质队在岩心钻探中广泛采用香叶粉作为泥浆处理     

Physiological and ecological responses to drought and heat stresses in Osmanthus fragrans ‘Boyejingui’

为了探讨植物对干旱、高温及协同胁迫的响应, 该研究以木犀(Osmanthus fragrans) ‘波叶金桂’为材料, 采用盆栽质量控水法模拟干旱胁迫(对照、轻度、中度和重度)和高温胁迫, 利用动态顶空气体循环吸附法和热脱附-气相色谱-质谱(TDS-GC-MS)联用技术对其挥发性有机化合物(VOCs)进行测定; 同时测定其非结构性碳(NSC)含量及次生代谢酶活性。结果表明: 干旱胁迫对‘波叶金桂’叶片NSC组分含量影响不显著; 可溶性糖和淀粉含量在高温胁迫下显著降低, 在协同胁迫后持续性下降, 重度协同胁迫下, 葡萄糖、果糖、蔗糖和淀粉分别比对照降低47.7%、46.4%、34.4%和38.2%。干旱胁迫和协同胁迫下3-羟基-3-甲基戊二酸单酰辅酶A还原酶(HMGR)、1-脱氧木酮糖-5-磷酸还原酶(DXR)活性表现出先上升后下降, 而脂氧合酶(LOX)活性表现出持续性上升趋势; 高温胁迫后, HMGR、DXR和LOX活性显著高于对照。干旱胁迫下萜烯类VOCs释放量表现出先上升后下降趋势, 中度干旱胁迫和高温胁迫下分别比对照高37.9%和32.3%; 协同胁迫下萜烯类释放量逐渐降低, 干旱、高温和协同胁迫诱导醛类释放量明显增加。上述结果表明: 干旱胁迫条件下, ‘波叶金桂’通过NSC进行自我渗透调节, 同时合成大量萜烯类化合物来提高抗旱性; ‘波叶金桂’调控萜烯类化合物合成以及绿叶挥发物(GLVs)的释放抵御高温胁迫; 协同胁迫下萜烯类化合物的合成途径受阻, ‘波叶金桂’提高GLVs合成与释放量抵御协同胁迫; 中度和重度协同胁迫导致‘波叶金桂’细胞膜严重受损, 自我调节能力降低。     

‘波叶金桂’对干旱和高温胁迫的生理生态响应

为了探讨植物对干旱、高温及协同胁迫的响应, 该研究以木犀(Osmanthus fragrans) ‘波叶金桂’为材料, 采用盆栽质量控水法模拟干旱胁迫(对照、轻度、中度和重度)和高温胁迫, 利用动态顶空气体循环吸附法和热脱附-气相色谱-质谱(TDS-GC-MS)联用技术对其挥发性有机化合物(VOCs)进行测定; 同时测定其非结构性碳(NSC)含量及次生代谢酶活性。结果表明: 干旱胁迫对‘波叶金桂’叶片NSC组分含量影响不显著; 可溶性糖和淀粉含量在高温胁迫下显著降低, 在协同胁迫后持续性下降, 重度协同胁迫下, 葡萄糖、果糖、蔗糖和淀粉分别比对照降低47.7%、46.4%、34.4%和38.2%。干旱胁迫和协同胁迫下3-羟基-3-甲基戊二酸单酰辅酶A还原酶(HMGR)、1-脱氧木酮糖-5-磷酸还原酶(DXR)活性表现出先上升后下降, 而脂氧合酶(LOX)活性表现出持续性上升趋势; 高温胁迫后, HMGR、DXR和LOX活性显著高于对照。干旱胁迫下萜烯类VOCs释放量表现出先上升后下降趋势, 中度干旱胁迫和高温胁迫下分别比对照高37.9%和32.3%; 协同胁迫下萜烯类释放量逐渐降低, 干旱、高温和协同胁迫诱导醛类释放量明显增加。上述结果表明: 干旱胁迫条件下, ‘波叶金桂’通过NSC进行自我渗透调节, 同时合成大量萜烯类化合物来提高抗旱性; ‘波叶金桂’调控萜烯类化合物合成以及绿叶挥发物(GLVs)的释放抵御高温胁迫; 协同胁迫下萜烯类化合物的合成途径受阻, ‘波叶金桂’提高GLVs合成与释放量抵御协同胁迫; 中度和重度协同胁迫导致‘波叶金桂’细胞膜严重受损, 自我调节能力降低。     

常见花卉植物释放挥发性有机化合物的研究进展

花卉植物释放的挥发性有机化合物对大气环境质量、全球气候变化和人体健康都有着直接或间接的影响。本文综述了植物源挥发性有机化合物(BVOCs)的基本概念与作用,常见花卉植物释放VOCs种类和速率,释放VOCs组分和效应,以及影响花卉植物释放VOCs的内部因素(发育阶段和不同器官)及外部因素(温度、光周期和水分)等方面的研究进展。针对我国在花卉植物释放VOCs的负面效应和长期监测等方面研究较少的现状,我们对花卉植物释放VOCs今后的研究方向进行了展望,建议关注多重因素影响下花卉植物释放VOCs的组分和速率,并进行长期观测,深入探讨其对环境及人类的负面影响,以期为人类健康生活和大气质量改善提供科学依据。     

赤霉素的瓶装发酵

赤霉素亦称“九二○”,是一种高效的植物生长激素。赤霉素中活性最强的是赤霉酸(赤霉素 A_3,即 GA_3),纯品为白色结晶,难溶于水,能溶于乙醇,丙酮和酯类。主要用于打破休眠,刺激植物生长,诱导开花或花芽形成,形成无子果实和提高产量。用广口瓶生产赤霉素,具有制作简便,管理方便,成本低廉,并能全年生产。材料和方法一、斜面菌种培养1、菌种:目前生产上所采用的菌株都是菌丝型的。国内生产上大都使用的“4303”型菌株,是以“苏白”为出发菌株经诱变选育出来的。     

植物次生代谢物质对蓟马的行为调控作用及其在蓟马防控中的应用

蓟马是多种农作物和园艺作物上的重要害虫,通过直接取食和间接传播病毒给作物造成巨大的经济损失。植物次生代谢物质在植物-昆虫互作中起到重要的作用,通过植物次生代谢物质调控害虫行为从而达到控制害虫的目的是一种害虫绿色防控的重要措施。本文综述了对蓟马类害虫具有引诱、驱避、抑制产卵、拒食、熏蒸毒性和毒杀作用的植物、植物提取物、植物精油和化合物,并讨论了植物次生代谢物质在蓟马防控中的应用潜能。对蓟马具有引诱作用的主要包括27科54种植物的挥发物或精油、29种苯环类、17种吡啶类和13萜烯类化合物,可开发为诱集植物和引诱剂;具有驱避作用的主要包括16科40种植物的挥发物或精油、20种萜烯类和6种苯环类化合物,可开发为驱避植物和驱避剂;具有抑制产卵、拒食、熏蒸毒性和毒杀作用的主要有20科42种植物的提取物或精油、6种生物碱类、15种萜烯类和5种苯环类化合物,可开发为植物源农药和熏蒸剂。本文最后讨论了应用植物次生代谢物质防控蓟马存在的作用效果不稳定、田间应用技术缺乏、作用机制不明确等问题,并展望了未来的研究方向,对基于植物次生代谢物质的蓟马绿色防控具有重要意义。     

酵母制造人体清蛋白将进入商业化生产

清蛋白(albumin)又称蛋白素,在人、动物和许多植物组织内都能发现,溶于水,遇热凝固,医用清蛋白(用来补尝因重伤而引起体液的损失)必须从人体血液中提取,昂贵。美国遗传工程技术公司(旧金山)的科学家们已经用遗传工程改造大肠杆菌,并用它制造人体清蛋白获得成功。     

红薯水提物对外来入侵植物喜旱莲子草生长的化感影响

从植物化感作用的角度,探索利用具有较高经济价值的本地植物或伴生的本地物种对入侵植物进行抑制和清除,是一种控制外来入侵植物行之有效的方法。本研究以本地作物红薯和入侵植物喜旱莲子草为试验对象,探究红薯不同部位(根、茎、叶)3个浓度(0.025、0.05、0.1 g·mL^-1)的水提物对喜旱莲子草的化感作用。以形态学指标(无性系小株个数、节数、叶片数、叶面积、株高、总干重和根数)、化感响应指数、性状比值(肉质化程度、根冠比、比叶面积、叶生物量比、茎生物量比、根生物量比)、新生叶片中过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)等作为衡量红薯对喜旱莲子草根状茎生长影响程度的参数。结果表明: 1)不同浓度不同部位红薯水提物对喜旱莲子草生长有不同影响。0.1 g·mL^-1根水提物显著抑制所有形态学指标,除总干重和根数外,其他形态学指标均随不同部位水提物浓度的升高而显著降低。2)所有处理的综合化感响应指数均为负值,说明红薯水提物对喜旱莲子草各指标具有负效应,抑制其正常生长。在所有处理中,0.1 g·mL^-1根水提物的化感抑制作用最强,化感响应指数为-0.73,其次为0.1 g·mL^-1茎水提物和0.05 g·mL^-1根水提物,化感响应指数均为-0.44。3)从性状比值可以看出,红薯水提物对肉质化程度、根冠比、比叶面积和叶生物量比有显著抑制作用,而对茎生物量比和根生物量比无显著性影响。4)红薯水提物显著增加新生叶片中丙二醛含量,显著降低超氧化物歧化酶含量,但对过氧化氢酶和过氧化物酶无显著影响。表明红薯水提物对喜旱莲子草根状茎生长有显著抑制作用。     

百里香芳香油的提取

百里香(Thymus quinquecostatus),唇形科多年生灌木状芳香草本植物,大量分布于我国辽宁、山东、河北、山西、陕西等省的低山丘陵阴坡地带。百里香除供药用外,其茎叶还含有一定量的芳香油,所以,为重要的香料植物。如能将其芳香油进行提取利用,为百里香这种野生香料植物的利用开辟一条新的途径。我们利用生长于河北昌黎山坡地带百里香的茎叶,进行了芳香油提取工艺的探索,并初步确定了其较适宜的提取工艺。利用百里香茎叶提取芳香油的工艺,主