交变应力作用下烟草细胞热力学相行为的研究

研究了交变应力对烟草愈伤组织细胞的影响, 采用本实验室研制的强声波发生装置来产生交变应力场, 并利用差式扫描量热仪（ＤＳＣ） 研究了不同强度和频率的交变应力作用后烟草细胞热力学相行为的变化。研究结果表明：交变应力的影响与应力的频率和强度密切相关,一定频率和强度范围内的交变应力能使得植物细胞的相变温度有明显的降低, 而过高频率的应力刺激则会使细胞相变温度升高。细胞热力学相变反映了细胞壁膜的流动性,相变温度变低表明细胞壁膜的流动性增强, 这必然为细胞的生长和分裂提供了便利的条件。 因此, 对于从细胞和分子水平研究交变应力对植物生长、发育的影响及其作用机理是一个很有意义的尝试     

声波刺激对菊花愈伤组织膜脂物理状态和膜脂代谢的影响

以蔗糖梯度法纯化的菊花(Dendranthema morifolium (Ramat.) Tzvel.)愈伤组织质膜微囊为材料,研究了声波刺激下质膜膜脂代谢和物理状态的变化.结果表明, 一定强度(100 dB)和频率(1 000 Hz)的声波刺激使质膜磷酸二脂含量和二苯己三烯(DPH)荧光偏振值降低,质膜光散射值、MC540荧光强度和磷酸单脂含量增加.表明一定强度和频率的声波刺激使质膜变疏松,膜的流动性增加,膜表面电荷密度和疏水性降低,膜脂合成代谢增加,分解代谢减弱.由此可见,膜脂物理状态和膜脂代谢对声波刺激极为敏感.     

流式细胞术分析强声波对植物细胞周期的影响

应用流式细胞术分析烟草细胞在交变应力作用下细胞周期的变化。用特制的强声波发生装置产生频率和强度可调的交变应力场,研究不同频率和强度的交变应力作用后烟划细胞周期的变化,实验结果表明,在交变应力作用下直接影响细胞或细胞分裂的同步化,促进S期的DNA合成,有助于细胞有丝分裂,声波频率在400Hz至800Hz,强度在90dB到110dB内,随频率和强度的增加,交变应力使S期细胞明显增加,但频率或强度达大,反而使S期细胞大大减少。     

局部力学刺激对黄瓜系统抗病性的诱导

病原真菌在侵入植物细胞过程中,除了分泌化学物质外还通过物理挤压细胞产生力学作用.用压应力作为力学信号,研究了局部力学刺激对黄瓜系统抗病性的诱导.结果表明,力学刺激可以诱导黄瓜系统抗病性的产生.当细胞壁与质膜间的黏附被Arg-Gly-Asp(RGD)阻断后,力学刺激对黄瓜系统抗病性的诱导几乎完全被减除.通过薄层色谱和液相色谱分析,发现力学刺激可以使植保素含量明显增加.这表明黄瓜植保素的积累可能是力学刺激诱导其产生抗性的原因之一.而细胞壁与质膜间的黏附被RGD阻断后,力学刺激只能诱导植保素的部分积累.即力学刺激对植保素积累的诱导依赖于细胞膜与细胞壁间的黏附.