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通过磷酸铈沉淀的细胞化学观察揭示,常温下生长的冬小麦幼苗的Ca2+ -ATP酶活性主要定位在质膜上,同时,水浸种和抗寒剂浸种的小麦质膜Ca2+ -ATP酶活性没有差异。然而,小麦幼苗经-7℃冰冻处理12小时和24小时后,则表现明显的区别:水浸种的小麦幼苗质膜Ca2+ -ATP酶活性明显下降,直至完全失活,细胞的精细结构也同时被破坏;而经抗寒剂浸种的小麦幼苗质膜Ca2+ -ATP酶仍维持较高的活性,细胞结构也保持完整,显示抗寒剂对质膜Ca2+ -ATPase酶起着明显的稳定作用。 相似文献
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地锦属植物抗寒性生理指标变化分析 总被引:1,自引:0,他引:1
通过对五叶与三叶地锦人工低温梯度冷冻处理取样、自然露地越冬和春秋冻融季节取样处理,分别测定实验材料抗寒理化指标的变化规律,研究其抗寒机制与抗寒能力。通过Excel做图处理和SAS数据软件显著性分析,结果表明,可溶性糖与蛋白质含量与电导率的数值随温度的降低呈单峰曲线变化,数据量值差异显著或极显著,在冬季和人工最低温时均达到最高值,POD在秋季和春季保持较高的酶活性,尤其在春季酶活性最高;春季的冻融交替对实验材料的伤害强于秋季;五叶地锦的半致死温度为-26.89℃,三叶地锦的半致死温度为-24.07℃,五叶地锦的抗寒能力、露地越冬能力强于三叶地锦;实验材料在哈尔滨市寒冷的环境中具有一定的越冬能力;实验材料露地越冬后的生长表现与实验结论相一致。 相似文献
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& 转录因子CBF在植物抗寒中的重要作用 总被引:8,自引:0,他引:8
低温能够诱导植物许多基因的表达,从而使植物具有抗寒性,这种现象称为冷驯化。对于植物冷驯化的分子机理,目前研究的最多的是CBF转录因子调控的信号转导途径,其作用途径可归纳为:CBF(C-repeat Binding Factor)转录因子→CRT/DRE(C-repeat /Dehydration Responsive Element)基序→COR基因表达→植物抗寒性增加。研究CBF转录因子在抗寒中的作用机制,能为提高植物的抗寒性,培育抗寒作物品种提供新方向。
相似文献
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5-羟色胺(5-HT)不仅能参与植物的生长发育,还可以延缓衰老及应对非生物胁迫。为探明5-HT在调控红树林抗寒中的作用,以红树植物秋茄为试验材料,研究抗寒锻炼和喷施DL-4-氯苯丙氨酸(p-CPA, 5-HT合成抑制剂)对低温胁迫下秋茄幼苗叶片气体交换参数、CO2响应曲线(A/Ca)和内源植物激素含量的影响。结果表明:低温胁迫显著降低了秋茄幼苗叶片5-HT、叶绿素、内源生长素(IAA)、赤霉素(GA)和脱落酸(ABA)含量,减弱了其利用CO2的能力,降低了净光合速率,抑制了初始羧化效率。低温胁迫下施用外源p-CPA降低了秋茄幼苗叶片光合色素、内源各激素和5-HT含量,加剧了低温胁迫对秋茄幼苗叶片光合功能的伤害。抗寒锻炼可有效降低低温胁迫下秋茄幼苗叶片内源IAA含量,促使植株产生更多的5-HT,提高了叶片光合色素、GA、ABA含量和初始羧化效率,提升了光合碳同化能力,最终提高了秋茄幼苗叶片的光合作用;抗寒锻炼下喷施p-CPA会显著抑制秋茄幼苗叶片5-HT合成,促进IAA产生,同时降低光合色素、GA、ABA含量和初始羧化效率,减弱抗寒锻炼对红树林... 相似文献
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为预测不同寄主植物上桃蛀螟Conogethes punctiferalis(Guenée)越冬种群的变化,研究了幼虫期取食玉米、高粱和向日葵的桃蛀螟越冬幼虫体内水分和脂肪及血淋巴小分子糖(醇)与抗寒性的关系。与取食高粱和向日葵相比,取食玉米的桃蛀螟幼虫生长发育更好,越冬幼虫体重、脂肪含量显著高于前二者,降低体内含水量时期显著早,12月上旬为74.0%,而前者为82.3%和84.6%,过冷却点显著低。初冬和初春,3种寄主植物上桃蛀螟越冬幼虫的过冷缺点没有显著差异。然而隆冬季节,玉米上越冬幼虫的过冷缺点最低(-17.74℃),其次是高粱(-14.62℃),向日葵的最高(-11.68℃)。这说明,寄主植物对幼虫的生长发育、越冬物质储备及含水量有显著的影响,从而影响了滞育幼虫的抗寒能力。越冬幼虫血淋巴中小分子糖(醇)主要有海藻糖、甘油、肌醇、葡萄糖、山梨醇、半乳糖和甘露糖等。从初冬到隆冬,幼虫体内甘油含量显著上升,提高了15~101.8倍,而葡萄糖的含量变化则相反,越冬幼虫体内甘油含量变化与其抗寒能力的变化一致,说明甘油是越冬幼虫提高抗寒能力的重要物质,而合成甘油需要葡萄糖。 相似文献
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钙(Ca2+)在植物抗寒中的作用 总被引:16,自引:0,他引:16
Ca~(2+)作为植物细胞的第二信使对不同抗寒性植物起着不同的作用。冷敏感植物在冷胁迫下引起的Ca~(2+)流入不撤退,结果细胞内高浓度Ca~(2+)导致冷敏感植物的Ca~(2+)毒害。抗寒植物在冷胁迫中引起的细胞内Ca~(2+)水平的升高是短暂性的,它们在完成信使作用后即撤退。这种短暂性的高浓度Ca~(2+)可能通过激活某些有关的蛋白激酶,使某些相应的蛋白质磷酸化,从而诱发抗冻基因表达,使植物进入抗寒锻炼,发展各种抗寒特性。Ca~(2+)对抗寒特性的形成,除通过诱发抗冻基因表达发展抗寒特性外,Ca~(2+)也可能对某些抗寒特性的形成直接起作用,如Ca~(2+)对膜结构的稳定作用,刺激木质素和非纤维素多糖的合成及其在细胞壁内的沉积,以及直接调节胞间连丝孔道的开放与关闭等。 相似文献
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木麻黄抗逆性研究进展 总被引:6,自引:0,他引:6
木麻黄(Casuarina equisetifolia)是热带、亚热带常绿乔木,天然生长于滨海疏松沙土中,为多用途速生树种.长期生长在恶劣的沿海气候和环境中使其具有较强的抗盐、抗风、耐瘠薄、抗涝能力.木麻黄已广泛种植于我国东南沿海,主要用于防风固沙、盐碱地改良和干旱地区绿化等,在防御沿海自然灾害、改善生态环境方面发挥了巨大作用.杂交和盐碱地露地育苗等技术使木麻黄的抗寒性也得到了较大提高.本文就近年来木麻黄抗非生物胁迫的研究进行了综述,旨在为合理开发和利用木麻黄资源提供参考依据. 相似文献
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我们知道 ,冬小麦、松树等植物能够安全地度过严寒的冬季。它们为什么不怕冷呢 ?前苏联一科学协会 ,通过对春种和秋种的禾本科植物进行比较研究后得知 ,严寒几乎能完全终止作物的生长 ,但阻不了作物的光合作用。植物长出的不再是茎和穗 ,而是积累着称为低温保护层的生物抗寒物质 ,如蛋白质和最重要的高耗能脂肪类等。这些物质能使植物最大限度地降低其对冷刺激的敏感。植物要免受寒冷是不可能的。如果植物细胞内的水冻结了 ,植物就会很快死去。在严寒条件下 ,它能否成活 ,主要取决于其细胞膜片结构能否保存完整。对此 ,植物自有妙法。当气温… 相似文献
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抗寒锻炼对冬小麦幼苗质膜Ca^2+—ATPase的稳定作用 总被引:12,自引:0,他引:12
通过氯化铈(CeCl3)沉淀的电镜细胞化学方法,观察了抗寒锻炼对冬小麦(TriticumaestivumL.)幼苗质膜Ca2+ATPase的稳定作用,主要结果是:(1)正常温度(20℃)下生长的冬小麦幼苗(未经抗寒锻炼),其质膜上有很强的Ca2+ATPase活性反应;当经过-9℃3h的低温处理后,质膜的Ca2+ATPase活性明显降低;在处理12h后,质膜的Ca2+ATPase活性进一步降低;当处理时间延长到24h,质膜的Ca2+ATPase完全失活,同时细胞的超微结构受到破坏。(2)冬小麦幼苗在2℃低温下锻炼15d后,其质膜的Ca2+ATPase活性高于未经抗寒锻炼的小麦幼苗。抗寒锻炼后的小麦幼苗在-9℃处理3h后,质膜的Ca2+ATPase活性与低温处理前相比无明显降低;经低温处理12h,质膜仍保持较高的Ca2+ATPase活性,较同样低温处理(-9℃,12h)但未经抗寒锻炼的幼苗高;当-9℃低温处理24h后,质膜上仍可观察到Ca2+ATPase的活性反应,而且细胞的超微结构也未受到破坏。结果表明,抗寒锻炼可提高冬小麦幼苗质膜Ca2+ATPase在低温下的稳定性 相似文献