水分胁迫对入侵植物薇甘菊幼苗生长的影响

水分是影响薇甘菊(Mikania micrantha)生长的重要环境因子,但通过调控生长环境包括土壤水分和空气湿度来探讨这一入侵植物的适应能力的报道较少.本文通过设置2个水分梯度:处理Ⅰ土壤含水量30%～60%和空气相对湿度80%～90%,处理Ⅱ土壤含水量10%～20%和空气相对湿度20%～30%进行试验.结果发现土壤含水量在10%～20%且空气相对湿度在20%～30%时,水分胁迫能显著影响薇甘菊的幼苗生长和光合特性.胁迫条件下植株生长速率明显降低,最大净光合速率和最大量子效率分别是1.94 μmol·m-2·s-1和64.91 mmol·mol-1,比对照8.63 μmol·m-2·s-1和211.34 mmol·mol-1明显偏低.本文将空气相对湿度作为水分胁迫条件之一,阐述了空气相对湿度的增加能扩大薇甘菊的适生范围,并分析得出气孔限制可能是水分胁迫下薇甘菊生长受抑制的主要原因.     

黑龙江省2010～2020年猩红热发病与气象因素的关联性研究

分析黑龙江省气象因素与猩红热发病的关系,建立时间序列模型,为今后制定更科学有效的猩红热防控策略提供参考依据。收集黑龙江省2010～2020年猩红热月发病数据以及同期气温、气压等气象资料,应用广义相加模型分析气象因素与猩红热发病之间的关联程度和形式。结果发现: 猩红热全年均有发病而且呈现出较为典型的双峰型特征,在春季的4～5月份和冬季的11～12月份发病数达到高峰;月平均气压、月平均相对湿度、月日照时数和月平均风速的P值均小于0.05,表明具有统计学意义。同时,RR(相对危险度Risk Ratio)值均小于1,即猩红热发病与四个气象因素呈负相关。黑龙江省猩红热发病每年存在两个流行高峰,主要以冬季为主,发病数随着月平均相对湿度、月日照时数、月平均风速与月平均气压的升高而降低。     

原子力显微镜在植物学研究中的应用

原子力显微镜（AFM）是一种探测样品表面信息的有力工具,它可以在空气和接近样品生理条件下成像,同时也可以在皮牛（pico-Newton,10^-12N）至微牛（micro—Newton,10^-6N）水平上测量力的大小。本文主要介绍了自AFM发明以来,其在植物大分子、细胞器、细胞、叶片等方面的应用,并列举了目前AFM存在的几点不足。     

植物叶片原生质体分离的可能机制

分析了植物叶片在分离液环境中形成原生质体的过程,文中提出,分离液配方中的酸性物质使植物叶片处于酸性环境中并导致植物正常细胞首先发生细胞壁酸性降解,随后出现原生质体脱离细胞壁进入分离液,继而又进一步发生质膜的酸性降解,使细胞核和细胞器进入分离液中,最终分离液中的细胞器以细胞核为中心进行细胞器重组,最后产生外貌形态一致的新的原生质体。植物细胞壁和质膜是植物细胞的包被系统。植物细胞包被系统的酸性降解使植物细胞器重组并产生新的原生质体成为可能。     

拟南芥叶片细胞包被系统酸性降解的光镜观察

观察了拟南芥叶片细胞包括细胞壁和质膜在内的细胞包被系统在酸性条件下酶促降解的过程。观察发现,处于酸性酶解液中的拟南芥叶片,最初细胞壁完整,细胞排列有序,其后细胞壁开始部分降解,细胞排列逐渐进入无序状态,随后细胞壁完全降解,去壁的原生质体完全进入游离状态,游离原生质体的质膜也随之降解,细胞器溢出后以细胞核为核心积聚、重组为新的原生质体。进一步观察了这一过程中细胞pH值的改变,结果发现,酸性酶解过程中细胞倾向于pH值降低,而细胞器重组产生的新原生质体pH值向正常水平恢复。因此,酸性环境对拟南芥叶片细胞包被系统的降解产生重要的影响。     

组织培养条件下喜树叶片细胞壁酸性降解的pH值观察

喜树叶片外植体经组织培养第13 d和23 d后进行解剖学观察,同时比较正常叶片的解剖学特征,发现在pH值为5.8的酸性培养基中,喜树叶片外植体中的海绵组织和栅栏组织等薄壁细胞相继发生明显的细胞壁降解,而表皮细胞发生较微弱的细胞壁降解现象;进行组织培养前,正常叶片的各类细胞未观察到细胞壁降解现象发生。应用BCECF-AM pH荧光探标记并采用激光共聚焦在480 nm波长下进行pH值测定发现,喜树叶片外植体经组织培养第13 d和第23 d后的海绵组织和栅栏组织等薄壁细胞部位的pH值均为5.2,但表皮细胞部位的pH值则为5.7~5.8,而正常叶片各类细胞的pH值平均为5.7。这说明, pH值为5.8的酸性培养基和喜树叶片薄壁细胞内的酸性成分自泌可能共同诱导了其细胞壁的酸性降解。     

酸性培养基对喜树叶片细胞壁降解的影响

在组织培养过程中对喜树叶片外植体进行解剖学观察。发现在组织培养条件下,喜树叶片在培养基的酸性环境中细胞壁呈现模糊微弱降解、明显降解和完全降解直至消失的解剖学特征。在同样的组培条件和相同的时间内,同一喜树叶片不同部位出现细胞壁程度不同的降解和消失现象,可能是喜树叶片因上表皮凸凹不平进而导致其不同部位与酸性培养基接触的程度不同,因而使培养基中的酸性物质对喜树叶片上表皮的不同部位影响出现异质化。本文对培养基中的酸性成分对喜树叶片细胞壁降解的影响有了进一步的认识和理解。