植物组织胞间和胞内过冷却点的简易测定法

冻害对植物的影响主要是由于细胞结冰引起的。当温度下降时,植物组织的温度可降至冰点而不结冰,必须达到过冷却点才结冰,这种现象称为“过冷却现象”。植物组织的过冷却点常随各种因素(如不同季节、不同环境等)而变化,在植物抗冻生理方面,与植物组织的冰点测定相比,过冷却点的测定     

女贞和冬青卫矛叶片低温下胞外结冰模式的热力学新证据

低温条件下植物组织的结冰模式, 即胞外或胞内结冰, 直接决定着细胞的生死。目前胞外结冰的直接证据很少, 尤其缺乏热力学证据。用高分辨率差热扫描结合显微观察分析了女贞(Ligustrum lucidum)和冬青卫矛(Euonymus japonicus)叶片在降温过程中的结冰放热现象, 发现2种植物胞外结冰的热力学和组织结构变化的新证据。2种植物的活叶片在冷却过程中均呈现双放热峰, 即双相结冰的特征; 而预先冰冻杀死的叶片和叶片组织提取液浸润的滤纸片在同样冷却过程中仅有1个快速的大单放热峰, 即单相结冰的特征。显微观察也显示, 结冰过程中活组织细胞间隙中形成大量的白色冰晶, 且细胞虽然脱水收缩但细胞内的有色溶液没有流失, 表现出胞外结冰的特征。实验结果为深入揭示植物的冰冻伤害机制提供了新证据和研究方法。     

石楠和蜡梅茎结冰动力学过程的差热扫描分析

在（0.66 ±0.2）℃/min（0℃~-20℃）的降温速度下,采用高分辨率差热分析法分别对石楠（Photinia serrulata Lindl.）和蜡梅（Chimonanthus praecox（L.）Link）活体幼茎和经过10 min高温煮沸的幼茎在结冰过程中的热力学行为进行分析,并根据茎的形态解剖结构对他们的结冰特征进行研究。结果显示：石楠和蜡梅的活体幼茎在结冰过程中的差热扫描曲线均出现3个放热峰;而经过高温杀死后的茎仅出现1个单放热峰。分析结果表明,2种植物活体幼茎的3个放热峰可能与其木质部、质外体、韧皮部、形成层的结冰、脱水以及髓组织的结冰、脱水过程有关。进一步采用生理盐水浸湿的滤纸进行模拟实验,结果发现差热扫描曲线出现与高温杀死的茎类似的放热峰。实验结果表明,采用高分辨率差热分析法可以探测植物组织结冰过程中的放热强度、结冰温度及其与结冰动力学过程相关的大量细节,适用于植物的结冰动力学分析。     

石楠和蜡梅茎结冰动力学过程的差热扫描分析

在(0.66±0.2)℃/min(0℃～-20℃)的降温速度下,采用高分辨率差热分析法分别对石楠(Photinia serrulata Lindl.)和蜡梅(Chimonanthus praecox (L.) Link)活体幼茎和经过10 min高温煮沸的幼茎在结冰过程中的热力学行为进行分析,并根据茎的形态解剖结构对他们的结冰特征进行研究。结果显示:石楠和蜡梅的活体幼茎在结冰过程中的差热扫描曲线均出现3个放热峰;而经过高温杀死后的茎仅出现1个单放热峰。分析结果表明,2种植物活体幼茎的3个放热峰可能与其木质部、质外体、韧皮部、形成层的结冰、脱水以及髓组织的结冰、脱水过程有关。进一步采用生理盐水浸湿的滤纸进行模拟实验,结果发现差热扫描曲线出现与高温杀死的茎类似的放热峰。实验结果表明,采用高分辨率差热分析法可以探测植物组织结冰过程中的放热强度、结冰温度及其与结冰动力学过程相关的大量细节,适用于植物的结冰动力学分析。     

果品蔬菜的冷害现象

在植物的逆境生理中,低温胁迫对植物造成的伤害已引起人们广泛的关注和研究。低温伤害可分为冻害和冷害两大类型,冻害是指冰点以下低温引起植物体内结冰(细胞间隙结冰或细胞内结冰),使原生质脱水凝固或受机械损伤而造成的伤害现象。冷害主要是指热带、亚热带植物由于冰点以上低温(10—12℃)引起的代谢失调而造成细胞伤害的现象。根据植物对冷害的反应速度可将冷害分为两类:一是直     

草莓开花期发生霜害的温度

用人工霜箱对草莓(Fragaria ananassa)叶片和花托进行模拟春霜实验。结果表明草莓叶片有忍耐胞间结冰的能力, 最低叶温-6.4 ℃以上, 结冰持续90分钟以内的叶片解冻后还能存活。花托不能忍耐胞间结冰, 是通过保持过冷却状态以回避结冰伤害。花托温度越低, 发生霜害的累积百分率越大, 半开花的花托温度降到-5.4 ℃时累计有50%发生结冰而造成霜害。盛开的花及鲜重大的花发生霜害的温度较高。     

草莓开花期发生霜害的温度

用人工霜箱对草莓(Fragaria ananassa)叶片和花托进行模拟春霜实验.结果表明草莓叶片有忍耐胞间结冰的能力,最低叶温-6.4℃以上,结冰持续90分钟以内的叶片解冻后还能存活.花托不能忍耐胞间结冰,是通过保持过冷却状态以回避结冰伤害.花托温度越低,发生霜害的累积百分率越大,半开花的花托温度降到-5.4℃时累计有50%发生结冰而造成霜害.盛开的花及鲜重大的花发生霜害的温度较高.     

探索用差热分析技术测定麻栎叶片的自由水含量

探索了用差热扫描曲线分析麻栎（Quercus acutissima Carruth.）在不同状态下的自由水含量的方法。结果显示,在降温过程中以时间为主轴的时域差热扫描曲线能够清楚地显示叶片降温过程中样品的结冰温度、放热峰高度和峰下积分面积与组织含水量的关系,而以温度为主轴的温域差热扫描曲线具有更大的峰下积分面积,在测定样品中的自由水含量时有更高的灵敏度。结冰麻栎叶片在升温过程中的温域差热分析曲线显示,组织内自由水与束缚水的分界点为（-8.23±0.21）MPa,接近2 mol/kg NaCl溶液的渗透势（-8.71 MPa）。死亡麻栎叶片的结冰放热峰显示出均一溶液的结冰特征,即快速结冰升温和快速降温形成尖锐的峰形和高峰值（活叶片峰高的1.91倍）,而活叶片的的结冰放热过程则有明显的受细胞膜系统阻碍和迟滞的特征,出现较低的峰值和缓慢的散热峰。研究结果表明,差热分析不仅能够获得植物组织的结冰-融冰过程的自由水相变参数,也能够定量分析植物组织的自由水含量。     

植物体中的功能性死细胞

在人们初次接触植物学时，总会认为在植物生命体中，活细胞是植物生命体中的主角，而死细胞却始终扮演终结者的角色不被人们所重视。孰不知，在植物体中有着许许多多不同类型的死细胞，它们各自执行着特有的生理功能，以维持植物的生命活动。 　　那么有哪些是属于功能性死细胞呢 ?现将植物体生命活动中和几种具有重要生理功能的死细胞归纳如下。 　　一、管胞和导管分子：在成熟的维管组织中，木质部中具有长管状死细胞——管胞和导管分子，它们都具有木质化次生壁，次生壁厚度不均匀，可形成环纹、螺纹、梯纹、孔纹、网纹等不同纹式。管胞…     

过冷法保存植物组织培养物

目前,唯一有效的不产生遗传变化的保存植物细胞系的方法是液氮贮减法。这种冷冻贮藏保存法对微生物和一些哺乳动物细胞比较易于采用,而相对地,只有很少的植物细胞培养物可以用这种方式贮藏,因为在冷冻和解冻时植物细胞很难避免致死性损害。英国剑桥大学的一个由F.Franks领导的研究小组研制出了一种过冷保存技术,他们用这种技术能够在-20℃或更低的温度下保存植物细胞或组织培养物,存活率很高。这项技术依据的原理是,冰成核作用出现的几率是水相体积的函数。如果把水分散到一种小液滴形式的惰性油中,水就可以被冷却到-40℃而不结冰。 Franks是一位研究低温生物物理学和低温生物化学的专家,他一直在研究阻止水结冰的方法。用传统的冷冻保存技术保存细胞或组织,由于细胞外的水首先结冰,常导致细胞受     

介绍用锦葵在冬季做光合作用的试验

如果在刚结冰时将锦葵移植在花盆内,放在生着火炉的屋子里,不断的浇些微温的水,当讲到叶制造有机物这一节时,一般的植物在冬季都不能生长了,但这种植物的     

美国环境保护局正式批准结冰“工程菌”的野外试验

在美国每年因霜冻而使农作物,果树等遭受严重损害,价值达60亿美元,科学工作者研究植物因冰冻而死亡的原因,发现冰冻植物表面分布大量结冰细菌,即丁香假单胞菌(Pseudonmonas syringae)。     

植物的耐寒性

(一)低温对植物的为害按气象学来讲,低温对植物的为害,主要地可分为下列四种: (1)寒害温度不低于零度,热带亚热带植物,因气温的降低引起种种生理机能上的障碍,因而遭受损伤,是曰寒害。 (2)冻害气温下降至零下,植物内部组织脱水而结冰,因而受害的现象,叫做冻害。 (3)霜害冷气下沉,地面水蒸汽疑结成霜,冷气由霜向上幅射,形成逆温层。1955年1     

植物抗寒机理研究的新进展

近年来,在植物抗寒机理研究方面取得不少新进展,大体有以下几个方面:(1)确证细胞的膜体系与植物抗寒性存在密切关系;(2)抗寒植物避免细胞内结冰机制的一些新发现;(3)稳定越冬植物抗寒力机制的揭示;(4)关于抗寒特异性蛋白质研究的开展.现将有关文献资料分述如下.     

热带、亚热带作物的冷害

低温可使作物受到不同程度的伤害,严重时引起死亡。低温伤害可分成冻害和冷害两大类型。1.冻害(frost damage):是指温度下降到冰点(0℃)以下,植物体内结冰(细胞间隙或细胞内结冰),使原生质脱水凝固或受机械伤害而造成的。2.冷害(chilling     

美国环境保护局正式批准结冰“工程菌”的野外试验

在美国每年因霜冻而使农作物,果树等遭受严重损害,价值达60亿美元,科学工作者研究植物因冰冻而死亡的原因,发现冰冻植物表面分布大量结冰细菌,即丁香假单胞菌(Pseudonmonas syringae),这是因为该细菌在0—-6°C时形成冰凝集核之故,     

植物寒害和抗寒机制中膜与蛋白质研究的进展

低温对细胞膜体系的损伤是植物寒害的重要机制。膜体系的稳定性与植物的抗寒性成正相关,但不同的细胞膜体系对细胞外结冰的敏感程度是不同的。抗寒锻炼中膜磷脂的生物合成与抗寒力的发展有密切关系,但不是抗寒力发展的前提条件,可能是对发展高水平的抗寒力起作用;而膜脂脂肪酸不饱和度的增加是植物对低温生长的反应,与抗寒性无立直接关系。近年来膜脂 — 膜蛋白相互关系的研究引起研究者们的重视,已在多种植物低温锻炼中观察到抗寒特异蛋白质合成与基因表达均有所改变,并发现抗寒力的诱导主要是在转录水平上的调控。     

植物寒害和抗寒机制中膜与蛋白质研究的进展

低温对细胞膜体系的损伤是植物寒害的重要机制。膜体系的稳定性与植物的抗寒性成正相关,但不同的细胞膜体系对细胞外结冰的敏感程度是不同的。抗寒锻炼中膜磷脂的生物合成与抗寒力的发展有密切关系,但不是抗寒力发展的前提条件,可能是对发展高水平的抗寒力起作用;而膜脂脂肪酸不饱和度的增加是植物对低温生长的反应,与抗寒性无直接关系。近年来膜脂-膜蛋白相互关系的研究引起研究者们的重视,已在多种植物低温锻炼中观察到抗寒特异蛋白质合成与基因表达均有所改变,并发现抗寒力的诱导主要是在转录水平上的调控。     

细菌冰核提高印度谷螟过冷却点的研究

印度谷螟(Plodia interpunctella)是一种不耐结冰的昆虫,在冬季它通过降低过冷却 点以避免结冰。现已查明,冰核活性细菌能显著提高植物的过冷却点,导致许多作物在较高 的温度下发生霜冻害。本文也证明细菌冰核能显著提高印度谷螟虫的过冷却点。对照的平均过冷却点是-17.6℃;分别用0.1g和1g细菌冰核与1kg面粉混合后进行处理,平均过冷却点分别比对照提高了12.8℃和13.6℃。研究结果支持这样的观点：细菌冰核有可能成为一种在冬季使用的、杀灭不耐结冰害虫的生物制剂。     

细菌冰核提高印度谷螟过冷却点的研究

印度谷螟（Ｐｌｏｄｉａｉｎｔｅｒｐｕｎｃｔｅｌｌａ）是一种不耐结冰的昆虫,在冬季它通过降低过冷却点以避免结冰。现已查明,冰核活性细菌能显著提高植物的过冷却点,导致许多作物在较高的温度下发生霜冻害。本文也评明细菌冰核能显著提高印度谷螟幼虫的过冷却点。对照的平均过冷却点是－１７．６℃;分别用０．１ｇ和１ｇ细菌冰核与１ｋｇ面粉混合后进行处理,平均过冷却点分别比对照提高了１２．８℃和１３．６℃。研究结果支持这样的观点：细菌冰核有可能成为一种在冬季使用的、杀灭不耐结冰害虫的生物制剂。