温度、土壤水分和NaCl对黄顶菊种子萌发的影响

光照和黑暗条件下的黄顶菊种子萌发无显著差异;种子萌发的适宜温度为25—35℃;种子萌发率随着NaCl浓度的升高而下降;种子萌发的最佳土壤含水量为35％-45％。在最适温度下,种子萌发耐受NaCl的临界值为89．919mmol·L^-1极限值为218．92mmol·L^-1;不同温度和NaCl以及二者共同作用使黄顶菊种子萌发受到的抑制都极显著。     

环境因子对黄顶菊种子萌发的影响

黄顶菊是一种入侵性极强的外来杂草,其种子对环境的适应是其成功入侵的前提.通过室内条件下黄顶菊种子的物理特性、环境因子对其种子萌发及幼苗生长影响等方面的研究,可为探讨黄顶菊快速蔓延的原因与揭示黄顶菊成功入侵机制提供理论依据.结果表明,黄顶菊种子极多而轻与黄顶菊大面积扩散密切相关,温度、光照和种子埋藏深度是决定黄顶菊种子萌发的关键因素.黄顶菊种子萌发的温度范围为5～40℃,25℃最适于种子的萌发,25～35℃条件下有利于幼苗的生长;黄顶菊种子是光敏感型种子,在土壤表面的萌发率最高(74.44%),大于3cm的深层土壤中则不能萌发;pH 对黄顶菊种子的萌发影响不明显,但其幼苗在酸性条件下生长较好;黄顶菊种子的萌发能忍受一定的盐胁迫和干旱胁迫,但随着胁迫程度的加重,根长和苗长逐渐降低,50%的土壤含水量对黄顶菊种子萌发和幼苗生长比较适宜.     

光照、温度和盐分对长叶红沙种子萌发的影响

无论在光下和暗中长叶红沙种子都能萌发,萌发率无显著差异;种子萌发的适宜温度为20~25℃。温度高于25℃时,温度越高,萌发率越低;浓度低于100mmol·L-1的NaCl对种子萌发的影响不大,但高于150mmol·L-1时,NaCl下的萌发率随着NaCl浓度的增高而下降,直至0;NaCl溶液处理9d的未萌发种子转移至蒸馏水中后,经高浓度NaCl胁迫(小于500mmol·L-1)处理的种子萌发恢复率较高。     

温度、光照和盐分对外来植物黄顶菊种子萌发的影响

对黄顶菊(Flaveria bidentis)种子的表面形态进行了扫描电镜观察,并从温度、光照、NaCl胁迫及浸种等方面对黄顶菊种子萌发特性进行了探讨.结果表明:黄顶菊种子喜高温,35℃下种子萌发迅速,且发芽率、发芽指数及活力指数最高;光照对种子发芽率影响不大,但随光照时间延长,种子发芽高峰推迟且峰值下降,发芽指数和活力指数逐渐下降;随NaCI浓度升高,种子发芽高峰推迟日.峰值变小,发芽率也呈下降趋势,但低NaCl浓度(0.01 mol/L和0.05 moi/L)胁迫下种子发芽率仍保持在90%以上,且促进了种子发芽指数及活力指数提高及胚根的伸长,结合天津地区黄顶菊生境中土壤的含盐量的分析表明,黄顶菊具有相当强的耐盐性;浸种对种子发芽率和发芽指数影响也很大.因此,黄顶菊成为潜在入侵种与其种子极高的萌发率及耐受高温和盐碱等特性密切相关.     

盐碱与干旱胁迫对碱菀种子萌发和TvNHX1表达的影响

通过施加不同浓度NaCl(40～400mmol·L-1)、NaHCO3(20～200mmol·L-1)和聚乙二醇(PEG,5%～30%),分析盐碱和干旱胁迫对盐生植物碱菀种子萌发、幼芽生长以及Na+/H+逆向转运蛋白基因TvNHX1表达的影响.结果表明:40～160mmol·L-1NaCl、20mmol·L-1NaHCO3和5%～10%PEG处理对碱菀种子的萌发没有不利影响;但当NaCl浓度达到240mmol·L-1时,碱菀种子发芽率、根长和芽长均显著降低(P0.05);NaHCO3≥50mmol·L-1时,种子发芽率显著降低(P0.05),浓度达到130mmol·L-1时,发芽势、根长和芽长显著降低;PEG≥15%时,种子的萌发出现显著的滞后效应.发芽期TvNHX1呈组成型表达,但160mmol·L-1NaCl、100mmol·L-1NaHCO3和10%PEG的胁迫诱导使TvNHX1的表达明显升高,NaCl和PEG胁迫下TvNHX1表达的变化与萌芽种子的表型变化同步,TvNHX1在碱菀耐逆境胁迫中可能发挥重要作用.     

GA诱导NaCl胁迫下黄瓜种子萌发和幼苗耐盐性效应

研究外源GA对NaCl胁迫下黄瓜种子萌发和幼苗生长的影响.结果显示:(1)0和75mmol·L-1NaCl处理可促进种子萌发,浓度为100mmol·L-1及以上时,随着浓度的增加,种子萌发受抑程度越严重;(2)150mmol·L-1NaCl胁迫下,添加外源GA可显著提高黄瓜种子发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数和a-淀粉酶活性;促进种子萌发,以100和150mg·L-1GA处理效果较好;(3)外源GA显著提高幼苗生物量,提高SOD和POD活性,降低MDA含量,以100mg·L-1GA处理效果较好.研究表明一定范围的外源GA可缓解盐害对黄瓜种子萌发和幼苗生长的抑制作用,诱导其耐盐性的提高.     

不同温度及盐碱环境下盐地碱蓬的萌发策略

为了研究黄河三角洲优势种盐地碱蓬在不同胁迫环境条件下的萌发策略,分别在不同温度、盐度、碱度以及海水原溶液条件下,进行了室内萌发实验,并且测量了其幼苗体内的Na+和K+含量.结果表明,盐地碱蓬种子发芽所需要的积温和最低温度分别为24.57℃·d和0.62℃,最适发芽温度为20℃～35℃,在温度5℃～40℃下均表现出较高的发芽率而且5℃～35℃下发芽速度随温度升高而显著增加.盐地碱蓬具有较高的耐盐性,当盐浓度达到500 mmol·L-1时,发芽率均高于50%,并且在100%海水溶液浓度下发芽率也能达到38%,高盐条件下未萌发的种子转移到淡水中,均表现出较高的复萌率.盐地碱蓬幼苗体内Na+含量随盐度(NaCl溶液浓度)升高而显著增加,而K+含量在该盐度下差异不显著;幼苗体内Na+、K+含量在高碱度(200和300 mmol·L-1 NaHCO3)中均显著低于其在低碱度(100mmol·L-1NaHCO3溶液)中的含量,说明碱胁迫对幼苗生长产生了显著性影响;Na+、K+含量均随着海水溶液浓度增加而显著增加.因此,盐地碱蓬种子萌发的广温性、高耐盐性、高盐环境中的种子高存活率以及幼苗的较强的耐盐能力是盐地碱蓬种群在黄河三角洲适应滨海盐碱湿地复杂环境的主要生存策略.     

温度及盐胁迫对地梢瓜种子萌发及抗氧化酶活性的影响

以地梢瓜种子为试料,研究不同温度(5~45℃)及不同浓度NaCl胁迫(0~300mmol·L~(-1))对种子萌发及其抗氧化酶活性的影响。结果表明:(1)随着温度升高,种子各萌发指标呈先升高后降低的趋势,过高或过低均显著抑制种子正常萌发,萌发最适温度为25℃,在5℃和35℃条件下种子恢复萌发率均达95%以上。(2)随着NaCl浓度升高,种子萌发率、萌发势、活力指数呈显著下降趋势,而其相对盐害率呈增加趋势,且在300mmol·L~(-1)NaCl时萌发受到完全抑制;种子根系活力仅在高浓度NaCl(150mmol·L~(-1))下受到显著抑制;种子在解除盐胁迫后可一定程度恢复萌发,但最终依然受到盐胁迫的显著抑制,且盐浓度越高抑制越严重,其耐盐适宜浓度为65.25mmol·L~(-1)。(3)种子萌发率与盐胁迫下POD、APX活性呈显著正相关关系,而与相应O_2~生成速率、MDA含量呈显著负相关关系;种子活力指数与盐胁迫下CAT活性呈显著负相关关系。研究发现,地梢瓜种子萌发受到NaCl胁迫的显著抑制,保护酶POD与APX在盐胁迫种子萌发过程中发挥着主要抗氧化作用;地梢瓜适于在中度盐渍土中萌发生长。     

NaCl胁迫及Ca2+和GA3对南瓜属3种蔬菜种子发芽的影响

研究了NaCl胁迫对南瓜(Cucurbita moschata Duch.)、笋瓜(C. maxima Duch.)和西葫芦(C.pepo L.)种子萌发的影响及不同浓度外源Ca2+和GA3对NaCl胁迫下南瓜种子发芽的效应.结果表明,用30 mmol·L-1NaCl处理,南瓜种子的发芽率高于对照(蒸馏水),而用100和170 mmol·L-1NaCl处理,西葫芦和笋瓜种子的发芽率下降率为负值,表明较低浓度NaCl胁迫可一定程度提高西葫芦、笋瓜和南瓜种子的发芽率;高浓度NaCl胁迫对种子发芽有明显的抑制作用.种子萌发期耐盐能力从大至小依次为西葫芦、南瓜、笋瓜.在170 mmol·L-1NaCl胁迫下,施加5～30 mmol·L-1外源Ca2+或浸种处理,对南瓜种子发芽有促进作用,但高浓度外源Ca2+(≥50 mmol·L-1CaCl2)则具有抑制作用.在170 mmol·L-1NaCl胁迫下,用不同浓度GA3浸种处理,对南瓜种子发芽有抑制作用.     

NaCl胁迫下外源NO供体硝普钠(SNP)对小麦种子萌发的影响

150mmol.L-lNaCl胁迫下,'鲁麦15'小麦种子萌发率下降,而添加0.08mmol·L-1 SNP的种子萌发率显著增加.NaCl理与否的情况下添加0.08mmol·L-1 SNP对种子最终萌发率、种子含水量、胚中Na*和K 含量影响不显著,而胚的含水量显著增高.     

Investigation of the mechanism of temperature sensitivity of the electroreceptors of ampullae of lorenzini

In experiments on Black Sea skates (Raja clavata), the potential of the receptor epithelium of the ampullae of Lorenzini and spike activity of single nerve fibers connected to them were investigated during electrical and temperature stimulation. Usually the potential within the canal was between 0 and –2 mV, and the input resistance of the ampulla 250–400 k. Heating of the region of the receptor epithelium was accompanied by a negative wave of potential, an increase in input resistance, and inhibition of spike activity. With worsening of the animal's condition the transepithelial potential became positive (up to +10 mV) but the input resistance of the ampulla during stimulation with a positive current was nonlinear in some cases: a regenerative spike of positive polarity appeared in the channel. During heating, the spike response was sometimes reversed in sign. It is suggested that fluctuations of the transepithelial potential and spike responses to temperature stimulation reflect changes in the potential difference on the basal membrane of the receptor cells, which is described by a relationship of the Nernst's or Goldman's equation type.I. P. Pavlov Institute of Physiology, Academy of Sciences of the USSR, Leningrad. I. M. Sechenov, Institute of Evolutionary Physiology and Biochemistry, Academy of Sciences of the USSR, Leningrad. Pacific Institute of Oceanology, Far Eastern Scientific Center, Academy of Sciences of the USSR, Vladivostok. Translated from Neirofiziologiya, Vol. 12, No. 1, pp. 67–74, January–February, 1980.     

Principles of organization and evolution of systems of regulation of functions

Evolution of living organisms is closely connected with evolution of structure of the system of regulations and its mechanisms. The functional ground of regulations is chemical signalization. As early as in unicellular organisms there is a set of signal mechanisms providing their life activity and orientation in space and time. Subsequent evolution of ways of chemical signalization followed the way of development of delivery pathways of chemical signal and development of mechanisms of its regulation. The mechanism of chemical regulation of the signal interaction is discussed by the example of the specialized system of transduction of signal from neuron to neuron, of effect of hormone on the epithelial cell and modulation of this effect. These mechanisms are considered as the most important ways of the fine and precise adaptation of chemical signalization underlying functioning of physiological systems and organs of the living organism