植物脂质应答逆境胁迫生理功能的研究进展

脂质是生命有机体中一类重要的化合物,可以参与并调节多种生命活动,并且在植物应答非生物胁迫(盐胁迫、干旱胁迫和温度胁迫等)过程中发挥着重要生理功能。但长期以来,对于脂质的研究多集中于动物细胞和医学领域,却疏于关注植物研究领域。借助于"组"学思想和生物技术的快速发展,脂质组学由于可以深层次、全面地揭示脂质的组分与功能,近年来备受关注。基于此,文中通过对脂质的功能与分类、脂质组学技术进展、植物脂质响应干旱胁迫、盐胁迫和温度胁迫生理功能进展等的国内外现有研究进行了归纳与总结,并提出了不足与展望,为探索脂质在植物抗逆过程的生理功能和脂质组学等领域深入研究提供一定的基础。     

滤光膜对黄檗(Phellodendron amuranse)幼苗三种生物碱含量的影响

以滤光膜遮光处理1年生黄檗(Phellodendron amuranse)幼苗,测定了幼苗生物量及根、茎外皮中的小檗碱、药根碱和掌叶防己碱含量.红色、黄色、蓝色和绿色滤光膜对黄檗幼苗的根和茎生物量都有不同程度的抑制作用,其中黄膜的抑制作用最小,而蓝膜和绿膜的抑制作用最强.滤光膜处理也不同程度地抑制了小檗碱、药根碱和掌叶防己碱的合成和积累,红膜的抑制作用最小,蓝膜和绿膜的抑制作用最强.滤光膜处理后,3种生物碱的单株产量都低于对照,红膜处理小檗碱的产量显著高于黄膜处理,但红膜和黄膜处理下的药根碱和掌叶防己碱的产量差异不显著,蓝膜和绿膜处理的3种生物碱的产量都始终最低.滤光膜处理不利于黄檗幼苗的生长和上述3种生物碱的积累.     

拟南芥莲座叶芥子油苷含量对水分胁迫的响应

芥子油苷(glucosinolates)是十字花科植物中一类含氮、含硫的次生代谢产物,与其水解产物在植物防御功能中有重要意义且与环境因子关系密切.通过控制供水的方式对营养生长时期的拟南芥幼苗进行水分胁迫,观察了土壤自然干旱对营养生长时期拟南芥莲座叶芥子油苷含量及组成的影响.结果表明,土壤自然干旱处理下,拟南芥莲座叶的芥子油苷总量从处理3 d起低于对照,且随着处理天数的增加与对照组的差异逐渐增大,脂肪族芥子油苷的响应均比较明显,与芥子油苷总量的变化趋势基本一致,而吲哚族芥子油苷对水分胁迫则不敏感.脂肪族中的4-甲基亚磺酰丁基芥子油苷(4-methylsulphinylbutyl GS,4MSOB)占脂肪族芥子油苷的比例最大,它的含量变化成为影响莲座叶中芥子油苷组合模式的主导因素.     

一种快速构建35S组成型植物双价表达载体的方法

通过对几种常用植物表达载体的35S和Tnos序列进行比对,设计带有酶切位点的引物35S和Tnos,通过PCR克隆了同时带有35S和Tnos序列的目的基因片段,通过定向的酶切、连接获得双价表达载体.此方法简化了植物双价表达载体构建过程,具有明显时间短、效率高、不需要中间载体、检测简单等特点,而且引物对于多数常用35S组成型植物表达载体是通用的,为快速构建35S组成型植物双价表达载体提供了一种新方法.     

基于核磁共振波谱的盐芥盐胁迫代谢组学分析

以甲醇/水(1∶1)作为溶剂,利用高分辨核磁共振氢谱分析了盐生模式植物盐芥(Thellungiella salsuginea)代谢组对盐胁迫的响应。根据1H核磁共振(NMR)波谱,在盐芥莲座叶中准确鉴定出23种代谢产物,包括11种氨基酸、4种糖类、6种有机酸和2种其他代谢产物。主成分分析表明,150、300 mmol/L NaCl处理盐芥的代谢组与对照均有显著差异(P<0.05),两种浓度的NaCl处理对盐芥代谢组的影响也不相同。盐胁迫处理以后,盐芥23种代谢产物含量均发生显著变化,除天冬氨酸、延胡索酸受盐胁迫诱导含量下降以外,其余代谢物含量均不同程度升高。这些代谢物主要参与了糖类代谢途径、氨基酸合成途径、三羧酸循环和甜菜碱合成途径,这些代谢途径在盐芥响应盐胁迫过程中有重要作用。     

接种后共培养时间对丛枝菌根喜树幼苗喜树碱含量的影响

在前期工作中利用蜜色无梗囊霉(Acaulospora mellea)和根内球囊霉(Glomus intraradices)从接种时期角度分析了喜树碱含量与菌根形成过程对应关系的基础上,通过温室盆栽接种试验,继续观察了这两种丛枝菌根真菌接种后与喜树(Camptothecaacuminata)幼苗的共培养时间对喜树幼苗喜树碱积累的影响。分别用两种菌根真菌每隔7d接种一批喜树幼苗,第5批接种7 d后采样,获得菌根真菌与喜树幼苗共培养时间分别为35、28、21、14、7 d的喜树幼苗样品,测定了菌根浸染状况和喜树碱含量。结果表明:(1)接种两种丛枝菌根真菌均促进了喜树幼苗喜树碱的积累,表现为喜树碱含量和产量(单株幼苗所含的喜树碱量,喜树碱含量与幼苗生物量的乘积)的显著提高。(2)从接种后共培养时间的效果看,两种菌根幼苗各器官(根、茎、叶)及全株喜树碱含量和产量均呈现随着丛枝菌根真菌与喜树幼苗共培养时间的增加而增加的趋势。两种菌根幼苗的根和茎、根内球囊霉菌根幼苗的叶片和全株的的喜树碱含量和产量,在共培养时间增加至21 d时趋于稳定,而蜜色无梗囊霉菌根幼苗的叶片和全株的喜树碱含量和产量在共培养时间增加至28 d时达到最高,其后略有降低。(3)两种丛枝菌根真菌的侵染率和侵染强度同样随共培养时间的增加而增加,至共培养28 d后无显著变化。在一定共培养时间范围内,喜树碱含量和产量的变化与丛枝菌根真菌的侵染及菌根形成之间具有对应性。     

盐胁迫对拟南芥和盐芥莲座叶芥子油苷含量的影响

芥子油苷是十字花科植物中一类含氮、含硫的次生代谢产物,与其水解产物在植物防御功能中有重要意义且与环境因子关系密切。以模式植物拟南芥（Arabidopsis thaliana）和盐生模式植物盐芥（Thellungiella halophila）为研究对象,系统地分析了盐胁迫下二者芥子油苷组成和含量的变化规律。拟南芥（生长4周）和盐芥（生长6周）叶片的芥子油苷组成在盐胁迫后没有改变。拟南芥的芥子油苷总量、脂肪族芥子油苷总量、吲哚族芥子油苷总量受盐胁迫的影响均不显著,而盐芥的则随盐胁迫增强先减少、后增加并高于对照水平。拟南芥脂肪族的3MSOP、5MSOP和吲哚族的4OHI3M、4MOI3M随盐胁迫增强而含量降低,而脂肪族的6MSOH、吲哚族的I3M以及盐芥脂肪族的3MSOP则随盐胁迫增强有含量增加的趋势。拟南芥脂肪族的8MSOO和吲哚族的1MOI3M,盐芥脂肪族的3MTP、Allyl、10MSD和吲哚族的4MOI3M,在盐胁迫下的含量变化与盐芥芥子油苷总量的变化趋势一致。     

人工种植星星草的光合蒸腾日变化

对松嫩碱化草地上人工种植生物一至三年星星草光合蒸腾特性的日变化进行了测定。二年生和三年生星草光合蒸腾的日变化规律比较一致,而一年生星星草不同于二者。一年生星星草光合速率和蒸腾速率的日变化幅度大于二年生和三年生星星划,其水分利用效率在一日中也均氏于二年生和三年生星星草。     

碱性盐胁迫下星星草幼苗中几种渗透调节物质的变化

模拟松嫩盐碱草地碱化土壤的离子组成配制碱性盐溶液处理星星草（Ｐｕｃｃｉｎｅｌｌｉａｔｅｎｕｉｆｌｏｒａ）幼苗,测定了碱性盐胁迫下星星草幼苗地上部分几种渗透调节物质含量的变化,随着碱性协浓度及胁迫天数的增加,Ｎａ＾＋可溶性盐,游离脯氨酸和可淀粉糖的含量逐渐增加,其中游离脯氨酸的变化倍数最大,Ｋ＾＋含量在浓度小于２０ｇＬ＾－１碱性胁迫下随胁迫天数增加而略为减少,在４０ｇｒＬ＾－１和６０ｇＬ＾－１碱性胁     

全国首届植物分子生态学学术研讨会会议纪要

由中国植物学会青年工作委员会与东北林业大学森林植物生态学(国家教委)开放研究实验室共同举办的“全国首届植物分子生态学学术研讨会”于1996年10月21日至23日在哈尔滨市东北林业大学召开。来自北京、上海、云南、山东、辽宁、吉林等地的17个单位,从事分子生态学及其相关领域研究的50余位专家、学者及有关人员参加了会议。 大会的学术报告以中国植物分子生态学的研究现状与进展为主题。中国科学院院士洪德元教授做了题为“关于植物分子生态学若干问题”、中国科学院植物研究所胡志昂研究员做了题为“分子生态学的两种前途”、东北林业大学祖元刚教授做了题为“分子生态学的形成与发展”、中国科学院植物研究所马克平研究员做了题为“生物安全与分子生态学”的学术报告,引起与会者的浓厚兴趣。会议期间结合东北林业大学森林植物生态学开放研究实验室核酸实验室的仪器进行了现场实验技术交流和操作演示。学术论坛以中国植物分子生态学发展战略为主题,与会代表各抒己见