春小地片质膜氧化还原系统及其对缓慢干旱胁迫的响应

研究了抗旱性不同的2个品种小麦（Triticum aestivum L.)叶片质膜氧化还原系统的部分性南及其在田间缓慢干时时下氧化还原活力的变化。结果显示,2个品种小麦叶片质膜氧化还原活性的最适pH为8．0,最适温度在40℃左右,Mg^2 对其活性有刺激作用,Ca^2 对其活性没有影响。但这2个品种叶片的质膜氧化还原系统对K^ 和Na^ 的响应不尽相同：在品种定西24中,K^ 刺激作用不太明显,Na^ 有一定的抑制作用;而在品种8139中,这两种离子都有明显的刺激作用。干旱降低了小麦叶片的水势和水分含量,影响了小麦的生长发育;在缓慢干旱下,小麦叶片质膜氧化还原活力在生长发育的前期上升;在后期,其活性不变或下降,这与前人在实验室内以植物幼苗进行短期而剧烈的模拟干旱下所观察的结果不同。这种差异的原因除了与植物材料不同有关外,主要与胁迫方式及植物的发育阶段有关。     

缓慢干旱下春小麦叶片质膜脂肪酸组成、H+-ATPase及5′-AMPase活力的变化

 研究了田间缓慢干旱胁迫下,抗旱性不同的两个小麦(Triticum aestivum)品种的生长状况、质膜极性脂脂肪酸组成以及质膜关键酶活力的变化。在小麦生长发育的早期,干旱胁迫使其叶片质膜极性脂脂肪酸不饱和度下降、质膜微囊消耗O2的速率升高、膜蛋白含量降低、H+-ATPase (EC 3.6.1.35)活力下降、5'-AMPase (EC 3.1.3.5)活力大幅度升高;在小麦发育的后期,随着干旱的持续,小麦叶片质膜的极性脂脂肪酸不饱和度不变或升高、质膜微囊消耗O2的速率降低、膜蛋白含量与H+-ATPase活力升高、5'-AMPase活力下降。以上结果表明,小麦在发育的早期阶段对干旱较敏感,其细胞质膜流动性降低、细胞中能荷贮备降低;而在后期,则又表现出对干旱的适应。这些结果将有助于阐明自然干旱条件下植物的抗旱机制。     

ATMYB123和ATKOR1基因参与拟南芥根发育的调控

从拟南芥T-DNA插入突变体库中筛选到2个根发育相关基因ATMYB123和ATKOR1表达缺失的突变体atmyb123和atkor1,通过杂交构建这两个基因表达缺失的双突变体atmyb123/atkor1,以明确这两个基因在根发育中的作用。结果显示:(1)ATMYB123表达缺失突变体atmyb123植株地上部分发育减缓,种皮颜色变黄,而ATKOR1表达缺失突变体atkor1植株在这两方面与其野生型没有明显差异;两基因缺失均显著影响了拟南芥根的发育,根生长受到了严重抑制。(2)双突变体atmyb123/atkor1在植株形态和种皮颜色方面表现出单突变体AT-MYB123的特点,而其根长却介于两单突变体的中间。(3)进一步研究发现,培养基pH改变、NaCl处理、外源GA施用均没有改变突变体根生长趋势,显示这3种因素与两基因缺失突变引起的根发育抑制无关。研究表明,AT-MYB123和ATKOR1基因参与拟南芥根的发育调控,转录因子ATMYB123可能作为主调控因子参与ATKOR1对拟南芥根发育的调控。     

H_2O_2-NOX系统：一种植物体内重要的发育调控与胁迫响应机制

以H2O2为中心的活性氧（reactive oxygen species,ROS）的产生是动植物发育与响应外界生物与非生物胁迫的普遍特征,其在生理和分子2个水平上调控植物的发育和对外界胁迫的响应,并与一系列信号转导过程相关联。作为关键的ROS产生酶,质膜NADPH氧化酶（plasma membrane NADPH oxidase,PM-NOX）在植物应对各种生物和非生物胁迫中具有重要作用,被广泛认为是胁迫条件下植物细胞ROS产生并积累的主要来源。该文简要综述了近年来人们在植物细胞ROS产生、清除、生理功能以及PM-NOX酶的结构特征与功能等方面的研究进展,并认为H2O2-NOX系统是一种植物体内普遍存在的重要发育调控与胁迫响应机制。     

银杏组织培养研究Ⅰ．不同培养条件对银杏愈伤组织形成的影响

取银杏树干上萌生的幼嫩枝条的基尖、茎段和叶片分别接种到高生长素含量的ＭＳ培养基上,愈伤组织诱导频率可高达９０％。在低生长素浓度下,诱导频率较低,但能促进茎外植体顶芽和侧芽的生长。以银杏幼茎、幼叶作外植体,形成的愈伤组织形态结构不同：幼基愈伤组织较疏松,呈粒状,色浅黄,生长迅速;幼叶愈伤组织较致密,平滑,色黄绿,生长稍慢。叶片的放置方式很重要：下表皮接触培养基时,愈伤组织只从上表皮发生,而反向放置,上下表皮都不形成愈伤组织。     

关于现代细胞生物学专题课程建设的探索

细胞生物学是现代生命科学研究中最活跃的领域,对农业科学院校的学生来说掌握其基本原理、基本方法和研究前沿是非常必要的。该文从教学理念、课程内容设置、教学方法与考核方式、教学效果等方面介绍了近两年来为该校本科生开设现代细胞生物学专题的经验和思考。通过以专题的形式开展了完善细胞生物学立体化教学体系的探索,在尊重学生个性化的基础上,对引导学生了解这门学科的前沿进展、科研思路,帮助学生拓宽视野、建立科学世界观都产生了重要的意义。     

Nd3+对GA3诱导小麦α－淀粉酶活性的促进作用

1 ppm Nd³⁺能够明显促进GA₃对α-淀粉酶的诱导,使该酶活性提高 70％,并降低半粒小麦电解质外渗.Nd³⁺的主要效应之一在于缩短GA_3作用的滞后期。其增效现象在GA₃诱导α-淀粉酶的线性浓度范围内,均较显著.Nd³⁺本身不能诱导α-淀粉酶,未发现其对离体酶活性与还原糖显色有影响.     

干旱期间春小麦叶片多胺含量与作物抗旱性的关系

使用两种抑制剂MCBG(抑制SAMDC活性)和AOA(抑制ACC合成酶活性)研究了干旱期间两个春小麦品种8139(抗旱性较弱)和504(抗旱性较强)叶片多胺(Put、Spd和Spm)含量、RWC水平、SOD和POD活性以及MDA含量的变化,并由此探讨了不同类别多胺与作物抗旱性的关系以及多胺与乙烯在作物对干旱胁迫响应过程中对共同前体SAM的竞争趋向及其生理意义。     

春小麦水分胁迫响应中的ACC、MACC合成及乙烯的释放

水分胁迫使两个抗旱性不同的春小麦 (TriticumaestivumL .)品种“8139”(抗旱性较弱 )和“5 0 4”(抗旱性较强 )叶片ACC和MACC含量于胁迫初期下降后期升高 ,ACC合酶活性持续升高 ,乙烯释放量在 8139中下降而在5 0 4中先大幅升高而后下降。两种作用效果相反的抑制剂MGBG (抑制SAMDC活性 )和AOA (抑制ACC合酶活性 )均明显影响了两品种春小麦叶片以上各指标的变化。结果表明 ,水分胁迫下作物乙烯的释放量并不与其合成直接前体ACC的量成正相关 ;胁迫乙烯在抗性品种中于胁迫初期的升高可能是植物胁迫信号传导的响应之一 ,是一种干旱适应现象 ,可能与作物的干旱忍耐形成有关 ,而MACC具有调节胁迫乙烯释放的特殊生理作用。     

缓慢干旱下春小麦叶片质膜脂肪酸组成、H~+-ATPase肥及5′-AMPase活力的变化

研究了田间缓慢干旱胁迫下,抗旱性不同的两个小麦(Triticum aestivum)品种的生长状况、质膜极性脂脂肪酸组成以及质膜关键酶活力的变化。在小麦生长发育的早期,干旱胁迫使其叶片质膜极性脂脂肪酸不饱和度下降、质膜微囊消耗O_2的速率升高、膜蛋白含量降低、H~+-ATPase(EC 3.6.1.35)活力下降、5′-AMPase(EC 3.1.3.5)活力大幅度升高;在小麦发育的后期,随着干旱的持续,小麦叶片质膜的极性脂脂肪酸不饱和度不变或升高、质膜微囊消耗O_2的速率降低、膜蛋白含量与H~+-ATPase活力升高、5′-AMPase活力下降。以上结果表明,小麦在发育的早期阶段对干旱较敏感,其细胞质膜流动性降低、细胞中能荷贮备降低;而在后期,则又表现出对干旱的适应。这些结果将有助于阐明自然干旱条件下植物的抗旱机制。