不同CO2浓度下渗透胁迫对小麦膜伤害的影响

研究了常规CO     

渗透胁迫诱导的小麦叶片细胞程序性死亡

用20%PEG6000（-0.63MPa）溶液对小麦（Triticumaestivum）根系进行渗透胁迫,在DNA琼脂糖凝胶电泳图谱上观察到明显的梯状DNA条带,表明PEG处理诱发了DNA核小体间的断裂,从而表现出典型的细胞程序性死亡的生化特征;末端脱氧核糖核酸转移酶介导的3′-OH末端标记法（terminal deoxynucleotidyl transferase(TdT)-mediated dUTP nick end     

C02倍增对渗透胁迫下小麦叶片抗氧化酶类及细胞程序性死亡的影响

经渗透胁迫后,CO2倍增条件下小麦叶片的SOD、POX和CAT的活性均显著高于对照,上升或稳定时期较长;在渗透胁迫后期MDA含量和电解质泄露率增加较慢,显著低于对照;H2O2含量一直高于对照但进行PEG胁迫后增长较慢。CO2倍增条件下,小麦细胞出现DNA梯的时间较晚而且持续的时间较长,DNA梯出现时抗氧化酶和H2O2处于相对稳定状态。结果表明在渗透胁迫下CO2倍增使小麦的抗氧化能力增强从而减轻了对细胞膜和DNA的损伤,并且干旱条件下小麦的细胞程序性死亡可能是由于细胞内氧化过强所致。     

细胞程序性死亡与生态适应

细胞程序性死亡是多细胞有机生命周期中正常的组成部分,细胞程序性死亡过程的存在对生物体是一种保护机制。它是在生物进化过程中形成的,也是生物对环境的适应方式之一。     

渗透胁迫诱导的小麦叶片细胞程序性死亡

用20％PEG6000（－0.63MPa）溶液对小麦（Triticum aestivum)根系进行渗透胁迫,在DNA琼脂糖凝胶电泳图谱上观察到明显的梯状DNA条带,表明PEG处理诱发了DNA核小体间的断裂,从而表现出典型的细胞程序性死亡的发生特征;末端脱氧核糖核酸转移酶介导的3′-OH末端标记法（terminal deoxynucleotidyl transferase(TdT)-mediated dUTP nick end labeling,TUNEL)检测出现阳性结果。这些结果表明在PEG诱导小麦叶片死亡过程中,有一个阶段存在明显的细胞程序性死亡过程。结果同时表明,在小麦叶片处于程序性死亡时期,蛋白质含量、叶绿素含量的下降和电解质泄漏率的增加都比处于坏死时期的慢。     

CO2倍增对渗透胁迫下小麦叶片抗氧化酶类及细胞程序性死亡的影响

经渗透胁迫后,ＣＯ２倍增条件下小麦叶片的ＳＯＤ、ＰＯＸ和ＣＡＴ的活性均显著高于对照,上升或稳定时期较长;在渗透胁迫后期ＭＤＡ含量和电解质泄露率增加较慢,显著低于对照;Ｈ２Ｏ２含量一直高于对照但进行ＰＥＧ胁迫后增长较慢。ＣＯ２倍增条件下,小麦细胞出现ＤＮＡ梯的时间较晚而且持续时间较长,ＤＮＡ梯出现时抗氧化酶和Ｈ２Ｏ２处于相对稳定状态。结果表明在渗透胁迫下ＣＯ２倍增使小麦的抗氧化能力增强从而减轻了对细     

C02倍增对渗透胁迫下小麦叶片抗氧化酶类及细胞程序性死亡的影响

经渗透胁迫后 ,CO2 倍增条件下小麦叶片的SOD、POX和CAT的活性均显著高于对照 ,上升或稳定时期较长 ;在渗透胁迫后期MDA含量和电解质泄露率增加较慢 ,显著低于对照 ;H2 O2 含量一直高于对照但进行PEG胁迫后增长较慢。CO2 倍增条件下 ,小麦细胞出现DNA梯的时间较晚而且持续的时间较长 ,DNA梯出现时抗氧化酶和H2 O2 处于相对稳定状态。结果表明在渗透胁迫下CO2 倍增使小麦的抗氧化能力增强从而减轻了对细胞膜和DNA的损伤 ,并且干旱条件下小麦的细胞程序性死亡可能是由于细胞内氧化过强所致     

大气二氧化碳浓度变化对禾谷缢管蚜种群动态的影响

利用开顶式熏气室研究了大气CO₂浓度和土壤水分对禾谷缢管蚜Rhopalosiphum padi (L.)种群动态的影响,并分析了禾谷缢管蚜密度与被处理小麦叶片化学成分的关系。结果表明：（1）禾谷缢管蚜种群密度随CO₂浓度升高而持续增大并与土壤水分密切相关,各CO₂浓度下均以60%田间持水量时的密度最大;（2）CO₂和土壤水分对小麦叶片化学成分有明显的影响,麦叶水分、可溶性蛋白质、可溶性糖、淀粉含量随CO₂浓度和土壤水分含量上升而增加,纤维素含量随CO₂浓度上升而增加、随土壤水分含量上升而降低,单宁、丁布（DIMBOA）含量在CO₂浓度为550 μl/L时最高,但单宁含量随土壤水分上升而增加,丁布含量在60%田间持水量时最低;（3）禾谷缢管蚜密度与叶片水分、可溶性蛋白质、可溶性糖、淀粉含量呈正相关,与丁布、单宁含量呈负相关。结论：在未来的气候条件下,随着CO₂浓度升高禾谷缢管蚜种群可能会持续增长,这种增长在半干旱区更加突出。禾谷缢管蚜种群增长的原因之一是大气CO₂和土壤水分条件改变了植物的化学成分构成。     

不同CO2浓度下渗透胁迫对小麦膜伤害的影响

研究了常规CO₂(350μl·L^-1)和CO₂倍增(700μl·L^-1)环境中生长的春小麦幼苗,渗透胁迫时叶片中活性氧含量的变化和质膜透性的变化.结果表明,生长在CO₂倍增环境中的春小麦幼苗,渗透胁迫时O₂^·-及H₂O₂的增长幅度均小于常规CO₂浓度下生长的春小麦幼苗.质膜透性的增长幅度也是前者小于后者.据此认为,CO₂浓度倍增可以减轻渗透胁迫对质膜的氧化伤害,提高植物的抗旱力.     

活性氧与植物细胞编程性死亡

在各种条件诱导的植物细胞编程性死亡(PCD)过程中都有活性氧的参与,H2O2和O2可能是参与PCD调节的最重要的活性氧.文中概述了活性氧与植物细胞编程性死亡的关系以及活性氧的生成调节和与其它一些信号物质之间可能的相互作用.