冷锻炼对低温胁迫下夏威夷椰子膜脂过氧化及保护酶活性的影响

在－5℃低温胁迫下,夏威夷椰子（Pritchardia gaudichaudii H.Wendl.)幼苗叶片的丙二醛（MDA）含量逐渐增加,表明膜脂过氧化作用逐渐增强;含水量不断下降;细胞保护酶中的超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD) 过氧化氢酶（CAT）酶活性均先升高,然后下降。冷锻炼处理可以减缓夏威夷椰子膜脂过氧化作用的增强,促进SOD酶活性的提高,同时抑制POD和CAT酶活性的变化,因而使夏威夷椰子幼苗的抗寒性得以提高,在－5℃低温胁迫下的半致死时间从1.6d延长到2.2d。     

低温胁迫下董棕（Garyota urens L.）幼苗叶肉细胞内Ca^2＋水平及细胞超微结构的变化

用焦锑酸钙沉淀的电镜细胞化学方法,研究了低温胁迫下董棕(Caryota urens L.)幼苗叶肉细胞内Ca^2 水平的变化。研究结果表明,未经低温处理的董棕幼苗叶肉细胞,焦锑酸钙沉淀颗粒大量出现在液泡和细胞间隙中,细胞壁中也可见少量沉淀,而细胞基质中则看不到焦锑酸钙沉淀;经2℃ 48h低温处理后,细胞基质和细胞膜上焦锑酸钙沉淀增加,而液泡和细胞间隙中的焦锑酸钙沉淀则显著减少,并且超微结构已初步显示出寒害的特征,叶绿体外膜部分破损,类囊体片层稀疏且排列不规则,光合速率明显下降等;经2℃ 120h低温处理后,细胞间隙内的焦锑酸钙沉淀极少,有的也紧贴在细胞外壁上,而细胞基质和细胞膜上则分布有非常多的焦锑酸钙沉淀,在核基质和液泡中也可见到少量的焦锑酸钙沉淀,并且超微结构遭到了显著破坏,叶绿体结构完全被破坏,核膜与液泡膜严重破损,内部结构模糊,细胞只表现为呼吸作用,不进行光合作用。表明Ca^2 的区域性分布的变化与植物抗寒性存在一定关系。     

低温胁迫下董棕（Garyota urens L.）幼苗叶肉细胞内Ca2+水平及细胞超微结构的变化

用焦锑酸钙沉淀的电镜细胞化学方法,研究了低温胁迫下董棕（Garyota urensL.） 幼苗叶肉细胞内Ca2+水平的变化。研究结果表明,未经低温处理的董棕幼苗叶肉细胞,焦锑 酸钙沉淀颗粒大量出现在液泡和细胞间隙中,细胞壁中也可见少量沉淀,而细胞基质中则看 不到焦锑酸钙沉淀;经2 ℃ 48 h低温处理后,细胞基质和细胞膜上焦锑酸钙沉淀增加,而液泡和细胞间隙中的焦锑酸钙沉淀则显著减少,并且超微结构已初步显示出寒害的特征,叶绿体外膜部分破损,类囊体片层稀疏且排列不规则,光合速率明显下降等;经2℃ 120 h低温处理后,细胞间隙内的焦锑酸钙沉淀极少,有的也紧贴在细胞外壁上,而细胞基质和细胞膜上则分布有非常多的焦锑酸钙沉淀,在核基质和液泡中也可见到少量的焦锑酸钙沉淀,并且超微结构遭到了显著破坏,叶绿体结构完全被破坏,核膜与液泡膜严重破损,内部结构模糊,细胞只表现为呼吸作用,不进行光合作用。表明Ca2+的区域性分布的变化与植物抗寒性存在一定关系。     

莴苣花药发育过程中钙的分布特征

减数分裂前,莴苣花药中的钙颗粒很少。减数分裂后,花药绒毡层细胞中的钙颗粒明显增加, 同时在花药药室基质中也出现许多细小的钙颗粒。刚从四分体中释放出的小孢子内钙颗粒很少,伴随着花粉外壁物质在小孢子表面的沉积,钙颗粒开始积累在花粉壁部位。随后,小孢子中开始出现钙颗粒。当小孢子开始形成液泡后,钙颗粒向其中聚集,伴随着小液泡融合成大液泡,体积较大的钙颗粒主要集中在液泡中,而细胞质基质中的钙颗粒很少。随着二胞花粉中的大液泡消失,花粉细胞质中的钙颗粒变得很少。在以后的发育中,只有花粉壁中积累较多的钙颗粒。在莴苣花药发育过程中,钙与绒毡层细胞的退化和小孢子液泡形成以及二胞花粉中大波泡的消失有关。而花粉外壁表面积累丰富的钙与以后花粉的萌发有关。     

白菜核雄性不育花药超微结构的研究

对白菜核雄性不育两用系的可育与不育花药进行了超微结构的比较观察。结果显示不育花药的造孢细胞核仁靠边分布:包裹小孢子母细胞的胼胝质厚薄不均匀,不完整等早期异常现象。减数分裂后,四分体细胞中常有多个细胞核。从四分体释放出的小孢子外壁的孢粉素物质不均匀沉积．呈不连续的单层异常结构。最后小孢子通过细胞质收缩方式败育。在可育花药中,绒毡层细胞在小孢子发育后期已显示出退化迹象,同时在细胞中开始积累脂类物质。但在同时期的不育花药中, 绒毡层细胞没有显示出退化的迹象,也不合成脂类物质。从时间上看,败育花药中小孢子母细胞及小孢子的异常在先,绒毡层细胞的异常在后。本研究揭示了白菜核雄性不育花药的超微结构特征, 对我们以前的光学显微镜观察结果予以补充和修正。     

白菜核雄性不育两用系可育和不育花药ATPase的分布

对白菜核雄性不育两用系可育花药和不育花药的ATPase做了定位分析。可育花药的花粉母细胞核中积累了大量的ATPase反应颗粒,而细胞质中ATPase反应颗粒较少,但在线粒体中特异地聚集了一些大的ATPase反应颗粒。减数分裂后,小孢子细胞质中ATPase反应颗粒明显增加。随着小孢子发育,其细胞质中ATPase反应颗粒逐渐减少,但在线粒体中又特异性地聚集了较多的AT-Pase反应颗粒。当花药发育到二胞花粉时期,花粉和绒毡层细胞中的ATPase反应颗粒已很少了。不育花药的花粉母细胞中呈现较多的ATPase,然而在线粒体中很少。异常四分体小孢子细胞质中虽然有较多的ATPase反应颗粒,但还是通过细胞质收缩和质壁分离方式退化。对可育花药的花粉母细胞线粒体中特异出现的簇状ATPase分布现象进行了分析,讨论了不育花药中花粉母细胞线粒体ATPase的异常与花粉败育的可能关系。     

白菜细胞核雄性不育花药的细胞化学观察

对一种由一对隐性基因控制的白菜细胞核雄性不育和可育株的花药进行了细胞学和组织化学研究。种子播种后,有1／4植株为不育株,其余的为可育株。通过对不育株和可育株花药发育的细胞学观察,确认不育花粉的败育发生在小孢子发育时期。用组织化学的方法研究了可育株和不育株花药发育过程中的多糖和脂类的分布动态,发现在减数分裂前,可育花药和不育花药的药隔细胞中都储藏了大量的淀粉粒。二者的差异仅是不育花药的绒毡层细胞液泡化明显。在减数分裂后的小孢子发育时期,可育花药的绒毡层细胞具有将药隔细胞中的淀粉粒多糖吸收并转化成脂类的功能,小孢子及以后的二胞花粉中也积累了大量的脂类储藏物质。在不育花药中,虽然减数分裂后药隔细胞中的淀粉粒也都消失,但绒毡层细胞中的脂类物质相比很少,同时绒毡层细胞显示了明显的多糖反应,表明不育花药的绒毡层细胞将糖类转化为脂类的功能受阻。在小孢子的表面有些脂类物质,但在细胞质中却没有脂类积累。这一结果暗示在该种白菜细胞核雄性不育株中,由于花药绒毡层细胞转换多糖为脂类的功能失常,导致了小孢子的败育。     

烟草花粉萌发和花粉管生长期间柱头和花柱中的钙分布

烟草柱头表面有两层覆盖物,其中含有少量细小的钙颗粒.花粉落到柱头上后,储存在花粉外壁中的钙被释放到覆盖层中.当花粉管穿过覆盖层长入柱头细胞之间时,花粉管顶端的细胞壁中出现了大量的细小钙颗粒.开花后22 h观察时,在花柱引导组织中形成了钙的梯度分布:花柱上部引导组织中的钙较少,而下部连接子房处的花柱引导组织中含有较多的钙颗粒.去雄花开花后1 d时,花柱上部引导组织中的钙明显增多;3 d时,连柱头细胞中也出现了较多的钙颗粒.讨论了烟草花柱引导组织中钙梯度分布和花粉管生长的关系.