复苏植物旋蒴苣苔J结构域蛋白编码基因BhDNAJC2的 克隆、表达与功能

热激蛋白(HSP)是一类在受到逆境刺激后大量表达的蛋白质, 能够帮助蛋白质正确折叠, 促使变性蛋白质降解, 缓解逆境胁迫对生物体的损伤。为揭示热激蛋白在耐旱的复苏植物中的保护作用, 该研究对复苏植物旋蒴苣苔(Boea hygrometrica)HSP40家族中J结构域蛋白BhDNAJC2的编码基因进行了克隆、表达与功能分析。Real-time PCR检测表明, 该基因受脱水、低温、热激等多种逆境条件和脱落酸(ABA)诱导表达。BhDNAJC2-YFP定位于细胞质、内质网和细胞核。过表达BhDNAJC2的拟南芥(Arabidopsis thaliana)株系在干旱、热激、盐胁迫和碱胁迫下均表现出明显的抗逆性。综上所述, BhDNAJC2可能在旋蒴苣苔抗旱、耐热及耐盐碱等胁迫反应中起关键作用。     

花后高温对持绿型小麦叶片衰老及籽粒淀粉合成相关酶的影响

试验选用持绿型冬小麦(Triticum aestivum) ‘豫麦66’ (‘Ym66’)和‘潍麦8号’ (‘Wm8’)为研究材料, 以当地生产上起主导作用的冬小麦品种‘小偃22’ (‘XY22’)和‘小偃6号’ (‘XY6’)为对照。花后用塑料薄膜搭建成增温棚进行高温处理, 测定各品种绿叶数目、叶绿素和丙二醛(MDA)含量及叶片细胞膜透性, 并研究籽粒灌浆成熟期高温对持绿型小麦籽粒淀粉合成相关酶及粒重的影响。结果表明, 高温处理后, 各品种的绿叶数目和叶绿素含量都减少, MDA含量和膜透性都增加, 说明高温加速了小麦叶片衰老。同时, 各品种籽粒中与淀粉合成相关的酶(蔗糖合成酶(SS)和腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶(AGPP)、可溶性淀粉合酶(SSS))活性都低于正常生长下的籽粒中的酶活性, 其中高温对籽粒SS和AGPP活性的影响不显著,而对籽粒SSS活性的影响显著(p = 0.015)。品种间比较, 持绿型小麦在两种处理下, 都表现出较多的绿叶数目和较高的叶绿素含量; 且3种与淀粉合成相关的酶活性也都高于非持绿型小麦, 说明持绿型小麦酶活性受高温抑制程度较小。相关性分析表明, 所有品种籽粒SS、AGPP、SSS活性都与籽粒灌浆速率成极显著的正相关(相关系数r分别为0.905、0.419和0.801)。因而, 持绿型小麦不仅具有较好的持绿特性, 而且籽粒中与淀粉合成相关的3种酶活性都较高, 这有利于其籽粒淀粉的合成, 从而增加籽粒产量。     

根黄酮在植物生长和营养中的作用

 本文简要综述了80年代以来国际上对根黄酮在调节植物根生长、完善根功能、影响氮素循环及在施加他感作用方面的研究进展,并对有关方面作了一些展望,以期引起植物营养工作者对植物次生物质的注意。     

硫氮配施对持绿型小麦氮素运转及叶片衰老的影响

以持绿型小麦品种‘豫麦66号’、‘潍麦8号’及非持绿型品种‘小偃6号’为材料,采用以氮肥为主区硫肥为副区的田间裂区试验,研究了2个施氮水平[纯氮120kg/hm2(N120)、220kg/hm2(N220)]和3个施硫水平[纯硫0kg/hm2(S0)、20kg/hm2(S20)、60kg/hm2(S60)]下植株各部位的含氮量、叶片干鲜重及叶片叶绿素含量的变化,探讨硫氮配施对不同类型小麦氮吸收及衰老的影响。结果表明:在相同处理下,持绿型小麦植株的总含氮量、氮素转运量、叶绿素含量、叶片含水量及穗粒数和千粒重均高于非持绿型小麦。N120处理条件下,不同硫肥处理时持绿型小麦与非持绿型小麦变化趋势相同,开花期茎和叶含氮量及叶绿素含量在S60处理下均低于其他2个硫肥处理,生育后期叶片含水量下降幅度也明显高于其他处理;在N220处理条件下,3个品种开花期叶含氮量、收获期总氮累积量、氮收获指数、叶绿素含量及叶片含水量在S60处理下均高于其他2个处理,其中非持绿型小麦在高硫处理条件下灌浆期的叶绿素含量的增长率明显高于持绿型小麦,而灌浆中后期叶片含水量的下降幅度则明显低于持绿型小麦。研究发现,施用硫肥在氮肥不足时会对小麦植株氮素的吸收利用及叶片衰老等方面产生负面影响,但在氮肥充足时却在氮素的吸收利用、延缓叶片衰老及最终籽粒产量和总生物量等方面表现出正面效应;本实验条件下,220kg/hm2左右施氮量和60kg/hm2左右施硫量有利于各品种小麦生长发育和产量提高;高N和高S水平对于延缓小麦的衰老而言,非持绿性小麦比持绿型小麦更明显。     

多年生黄精不同龄节物质累积和多糖分布特征

多糖是黄精主要活性成分类型之一.通过对陕南汉中黄精实验基地多年生黄精不同龄节干物质重量、折干率、溶出物量及糖含量等进行测定分析,研究黄精不同龄节干物质累积和多糖分布特征.结果表明,各龄节水溶出物量比相应的醇溶出物量高得多,各龄节多糖含量比相应的醇溶性糖含量高得多.随着生长时间延长,单节干物质重量、水溶出物量、多糖含量等在2-4年龄节间变化最大,生长年限再延长,单节各指标下降明显.1-3年龄节品质稳定,黄精干物质累积总量逐年增多,因此确定当地黄精的最佳采收时间为种后3年.这些结果为当地黄精的规范化生产提供了理论依据.     

美国黄松、班克松和油松的抗寒性比较

通过人工冰冻和电导率的测定,对黄土丘陵沟壑区引种载培的美国黄松、班克松和乡土树种油松的抗寒性进行了鉴定,并探讨其抗寒机理.结果表明,班克松的抗寒性比油松强,而美国黄松的抗寒性比油松稍弱.班克松的束缚水/自由水比值高达7.0,组织中ABA含量高达164.3 μg·g^-1 FW;但可溶性糖和K⁺含量较低,分别为12.0%和2 450 μg·g^-1 DW.油松则是可溶性糖、K⁺和ABA含量都较高,分别为18.68%、4 538 μg·g^-1 DW和95.8 μg·g^-1 FW;束缚水/自由水比值较低,为2.58.美国黄松的可溶性糖含量较高,18.05％;但束缚水/自由水比值、K⁺和ABA含量都较低,分别为2.18、2 275 μg·g^-1 DW和63.3 μg·g^-1 FW,可能是其抗寒性较弱的内在原因.班克松较低的叶绿素含量和较高的类胡萝卜素/叶绿素比值对其抗寒性也有贡献.说明3种树种虽然都是抗寒树种,但其内在机理仍有差异.     

高等植物对多胺的吸收和转运

简要介绍了80年代以来有关高等植物对多胺的吸收、运转和远距离运输的研究进展。     

角茴香根水浸液对生菜的化感潜力及机理初探

以生菜为受体植物,使用培养皿法研究了角茴香根水浸液的化感潜力,并对其可能的机理进行了初步探讨.结果表明:不同浓度角茴香根水浸液对生菜种子的萌发、幼苗的根和下胚轴的生长以及植株鲜重均有显著抑制作用,而凡处理液浓度越高,生菜生长所受到的抑制程度越深;随着角茴香根水浸液处理浓度的增大,生菜幼苗中超氧阴离子自由基的含量逐渐升高,其抗氧化酶如SOD、POD和CAT活性比对照显著增强.研究发现,角茴香根水浸液中可能含有较强活性的化感物质,使生菜幼苗受到了明显的活性氧伤害,也因此而表现出较强的化感潜力,但生菜通过上调体内抗氧化酶活性来应对这种伤害.     

质膜氧化还原系统与植物细胞延伸生长的关系

主要介绍近年来有关质膜氧化还原系统与植物细胞延伸生长的关系，参与酶及影响酶活和延伸生长因素的研究进展，并指出需要深入探讨的问题。     

用气相色谱-质谱联用比较牛耳草代谢物的提取方法

通过比较不同的提取方法对牛耳草新鲜和脱水叶片中代谢物的提取效率,旨在建立一种可以有效鉴定并分析牛耳草脱水过程中关键小分子代谢物的种类和含量变化的方法,为研究植物耐脱水分子机制提供技术方法。本研究以气相色谱-质谱联用(GC-MS)为分析方法,对复苏植物牛耳草代谢物提取方法进行比较。从提取总色谱峰数目、提取效率、代谢物保留时间和提取效率稳定性等方面比较甲醇溶液(A法)和甲醇-氯仿-水溶液(B法)两种提取方法的提取效果。对牛耳草新鲜样品提取结果表明,B法提取的总色谱峰数目多于A法;对9种共有代谢物的提取效率比较结果表明,B法的提取效率高于A法;对10种色谱峰的保留时间和提取效率的方法学考察结果表明,两者保留时间RSD(相对标准偏差)值均小于1%,A法提取效率的RSD值≤10%的比例为50%,B法的为100%。A法对干样的提取色谱峰数目远少于鲜样,而B法对干样的提取色谱峰数目和鲜样没有显著差异,保留时间RSD值均小于1%,提取效率的RSD值与鲜样没有差异,稳定性良好。