植物叶片中抗坏血酸含量与草酸积累的关系

不同植物和不同生长期烟草叶片中抗坏血酸含量变化与相应的草酸含量变化之间都无显著的相关性;喂饲外源抗坏血酸后的水稻和荞麦叶中草酸含量提高不明显。据此推测：尽管不能排除抗坏血酸可能是植物草酸合成的前体,但其内源含量高低不一定影响植物中草酸积累。     

菠菜叶片乙醇酸氧化酶的氧化甘油酸活性

首先从菠菜叶片中纯化了乙醇酸氧化酶（GO）。通过鉴定反应中氧的消耗以及反应产物H2O2的生成,证实菠菜GO具有氧化光呼吸途径中间代谢物甘油酸的活性。该氧化活性依赖于辅因子FMN和FAD,而不依赖核黄素和光黄素;其最适反应pH值为8．0,Km（甘油酸）值为7．14mmol／L,kcat值为1．04s^-1,活化能为17．29kJ／mol;草酸和丙酮酸对该氧化活性有明显的抑制作用,其中前者为典型的竞争性抑制。进一步通过两底物竞争作图表明：菠菜叶片GO氧化甘油酸反应和氧化乙醇酸反应为同一活性中心所催化。     

光呼吸研究进展

光呼吸是指植物绿色组织依赖光能吸收O₂并释放CO₂的过程,它被认为是一个浪费能量的过程。正常生长的C₃植物光呼吸可损耗光合产物的25%~30%,在干旱、高温、高光等逆境胁迫下,该损耗可高达50%,因此,显著提高C₃植物的生产力可通过减少光呼吸通量来实现。尽管光呼吸对植物生产力的负面影响明显,但它对植物一些必要生理活动可能起着重要作用,其中包括参与光保护、H₂O₂信号发生、氮代谢、光氧化和抗逆反应等。该文对光呼吸的改造优化需要把握好平衡点与适配度。基于Rubisco改造、CO₂浓缩机制(CCM)和光呼吸支路创建的光呼吸改造研究进展进行了综述。通过了解调控光呼吸提高植物光能转化效率方面的最新进展, 可望为光呼吸代谢的分子调控及改良研究提供指导。     

荞麦与大豆叶片中草酸含量差异及其可能的原因

用1/5浓度Hoagland营养液培养荞麦和大豆幼苗l0 d后,荞麦叶片、根及其分泌物中的草酸含量均明显高于大豆,说明荞麦叶片的草酸形成能力强.荞麦叶片中存在少量的草酸氧化酶活性,而大豆中未检测到该酶活性,表明荞麦具有一定的降解草酸的能力.乙醇酸氧化酶(GO)催化乙醇酸氧化的活性两种植物之间虽差异不明显,但该酶催化乙醛酸氧化的活性荞麦显著高于大豆.荞麦GO对乙醛酸的Km值明显低于大豆GO,同时其乙醛酸含量也较高,因此其叶片中由乙醛酸形成草酸的速率应高于大豆.由此认为,由乙醛酸氧化生成草酸可能是植物草酸合成限速步骤之一,其反应速率高低可能导致不同种类植物叶片中草酸含量的差异.     

缺磷对烟草悬浮细胞交替呼吸途径的影响及其与活性氧积累的关系

用两个耐低磷能力差异显著的烟草悬浮细胞系,研究了缺磷胁迫对交替呼吸途径的影响及其与活性氧积累的关系.牛津细胞耐缺磷胁迫能力明显高于K326.缺磷降低了K326交替途径的容量及实际运行量,但对牛津的影响不大.无论在缺磷还是正常磷水平下,牛津细胞交替途径容量和实际运行量都比K326高.用分离的线粒体进一步证实了上述结果.缺磷胁迫可以提高AOX的蛋白表达量,但品种间差异不明显.缺磷胁迫下K326细胞中的超氧阴离子积累量远高于牛津细胞.由此认为交替途径可能在细胞耐低磷中起作用.     

水稻AtpH基因的表达受冷抑制

采用RT-PCR差异显示法,从水稻(Oryza sativa L.)幼苗克隆了1个受冷抑制表达的cDNA片段.该片段序列与水稻叶绿体基因组编码ATP合酶CF0Ⅲ亚基的atpH基因完全同源,且覆盖了atpH基因编码区.以Northern杂交分析了水稻幼苗在冷处理不同时间后的atpH基因转录水平,结果表明,atpH基因的转录受冷抑制,在冷处理第1天就明显下降,第2天以后完全受抑制.     

草酸在提高大豆磷吸收利用及抗铝性中的作用

将1mmol/L草酸（pH=6.0)加入到4种难溶性含磷化合物（FePO4、CaHPO4、AlPO4和磷矿粉）的水溶液中,其溶出磷的含量均显著提高,溶磷量随着反应时间的延长首先增大,然后有所下降。水培条件下大豆利用磷矿粉中磷的能力很差,加入1mmol/L草酸（pH=6.0)能促进大豆对磷矿粉中磷的吸收利用,表明草酸可能通过螯溶磷矿粉中的磷而提高了其有效磷的含量。200μmol/L铝离子能显著抑制大豆根的生长,而60μmol/L草酸能基本解除其抑制作用。     

光呼吸代谢物乙醇酸、乙醛酸和草酸对烟草叶片硝酸还原的影响

乙醇酸、乙醛酸和草酸能明显促进烟草(Nicotiana rustica)叶片在黑暗中的硝酸还原,光呼吸抑制剂a-羟基吡啶甲烷磺酸能消除前二者的促进作用而不能完全消除草酸的作用。草酸+NAD~+能显著促进离体的硝酸还原。烟叶提取液加入草酸和NAD~+后生成NADH和CO_2认为活体内由乙醛酸氧化生成的草酸是经脱氢生成NADH供硝酸还原之用。未能证明在烟叶内存在乙醇酸脱氨酶,因此排除由乙醇酸直接脱氢以还原硝酸的可能。     

亚铁离子对水稻萌发后幼苗生长的促进作用

本文最新报道亚铁离子在远高于营养浓度的情况下（０．４４－７．１６ｍｍｏｌ／Ｌ）能显著促进水稻萌发后的幼苗生长,其效果与已报道的促进因子Ｃ２Ｈ４相当．在试验的１９种不同化合物中,发现只有ＦｅＳＯ４对萌发后水稻幼苗生长有显著的促进作用,并证明其有效成分为Ｆｅ（２＋）．这种促进作用在淹水的厌氧条件下和通气条件均能发生,但通气条件下促进程度稍低．水稻不同基因型对Ｆｅ（２＋）的反应无明显差异,可能这种促进作用是水稻适应水田厌氧环境的方式之一．高浓度乙烯（５０—１００ｐｐｍ）的促进作用与亚铁离子的效果相近．这一发现有助于提高水稻在淹水厌氧直播时的出苗率．－－ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔａｔｌ％ｌｅｖｅｌ;＊－－ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔａｔ５％ｌｅｖｅｌ;ｕｓ－－ｎｏｔｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ．２．３ＥｆｆｅｃｔｏｆｖａｒｉｏｕｓＦｅ＋＋ｃｏｎｃｅｎｔｒａｈｏｎｓｏｎｔｈｅｓｅｅｄｌｉｎｇｇｒｏｗｔｈｏｆｒｉｃｅＴｗｏｇｅｎｏｔｙｐｅｓ,ｍｏｄｅｒｎＩＲ５０ａｎｄｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌＡＳＤＩ,ｗｅｒｅｕｓｅｄｆｏｒｆｕｒｔｈｅｒｓｔｕｄｙ．Ｆｅ＋＋ｗｉｔｈｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｓｆｒｏｍ０．４４ｔｏ７．１６ｍｍｏｌ／Ｌｗ     

草酸对黄瓜根中铁还原的促进作用

用黄瓜为材料 ,研究了草酸对植物根切段还原Fe(Ⅲ )EDTA的促进作用。在 2～ 14mmol/L范围内随着草酸浓度的加大 ,其促进作用不断提高 ;在 4h内随着反应时间的推移 ,Fe(Ⅲ )EDTA的还原量成线性上升趋势。进一步用完整根、粗酶提取液和提纯的质膜证明 :促进作用并非草酸本身作为电子供体直接或间接地加速了铁还原反应 ,而是形成的草酸铁螯合态是根中铁还原酶更有效的底物。整体根还原草酸铁的活力和质膜铁还原酶催化草酸铁的效率 (Vmax/Km)都远大于还原柠檬酸铁和Fe (Ⅲ )EDTA的活力和效率