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。     

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。     

胆固醇对二棕榈酰磷脂酰胆碱（DPPC）多层膜结构的影响

用小角Ｘ射线衍射（ＳＡＸＤ）和差示扫描量热（ＤＳＣ）方法研究胆固醇对二棕榈酸磷脂酰胆碱多层膜结构的影响。在不同胆因醇浓度及不同温度下的衍射实验和热吸收曲线实验显示纯磷脂的尖锐的凝胶－液晶相变随胆固醇含量增加而逐渐消失。当胆固醇含量约为４０（ｍｏｌ）％或更多时,衍射曲线和热吸收曲线均显示存在分相现象。     

用差示扫描量热计对低水含量蛋白质热变性前峰的研究

本文用P/EDSC-2型差示扫描量热计检测了11个具低水含量的高纯蛋白质的DSC曲线.发现它们无一例外地在变性峰前都具有小的吸热峰,即热变性前峰.实验表明变性峰和前峰的峰温、峰面积都强烈现依赖于蛋白质的含水量,而且样品被第一次扫描后在室温放置一定时间后前峰仍可以再现,再现前峰的峰温和峰面积取决于样品的水合度、第一次被扫描的终止温度以及第一次扫描后在室温放置的时间.本文还检测了一些多聚物、氨基酸、多肽以及热变性后蛋白质的DSC曲线.发现热变性后的蛋白质仍可出现前峰,但变性峰不再出现,显然两个峰的出现机制不同.本文并就前峰出现的可性能机制进行了初步讨论.     

差示扫描量热法在红细胞研究中的应用

差示扫描量热法(DSC)是在程序控制温度下,测量试样和参比物能量差随温度(时间)的变化关系的一种技术。它通过捕捉细胞升降温过程中的吸放热现象,利用热学参数(焓变、比热、相变温度)来表征其间细胞结构的变化情况。量热学方法与结构分析方法相结合,有助于深入剖析细胞的生理变化。本文从预测低温保存过程中最佳降温速度及分析细胞膜损伤机理两方面探讨差示扫描量热法在红细胞研究中的应用。     

圆柏属常绿木本植物叶片水分、渗透调节物质的季节变化与抗冷冻性的关系

以祁连圆柏（Sabina przewalskii）和圆柏（Sabina chinensis）为材料,研究了圆柏属植物的抗冷冻性与叶片水分和渗透调节物质季节变化的关系。结果表明,随秋季气温下降,叶片组织相对含水量（RWC）和自由水含量（FWC）下降,束缚水含量（BWC）、脯氨酸（Pro）、游离氨基酸（FAA）、可溶性蛋白质（SP）和可溶性糖（SS）含量增加,翌年春季气温回升,相对含水量和自由水含量增加,束缚水含量下降,有机渗透调节物再次增加。有机渗透调节物在秋末冬初及初春的增加正好与圆柏属植物抗冻锻炼及脱冻恢复生长的时间相吻合,因而是植物抗冻及脱冻适应的重要生理响应,在降低细胞冰点、防止细胞结冰引起的膜机械伤害、抑制膜脂过氧化、保护膜稳定性方面具有重要作用。祁连圆柏的相对含水量和自由水含量均低于圆柏,3种有机渗透调节物含量均高于圆柏,表明祁连圆柏在抗冷冻性诱导中具有更广泛的适应性策略。     

差示扫描量热法直接测定沙冬青抗冻蛋白的热滞效应

用差示扫描量热法直接测定了从沙冬青中提取的一种抗冻蛋白（ＡＦＰ）组分的低温热行为。结果表明,该组分的低温热行为远较文献报道的各种抗冻蛋白复杂。在降、升温过程中,在低和高温侧都给出两个放或吸热峰,两个峰表现出相互独立而又相互依存的热滞行为。低温峰的热滞活性远高于高温岭。我们认为,这种ＡＦＰ分子对水及冰晶很可能有两种不同的相互作用和影响。     

渗透处理对麻栎和栓皮栎种子生物学特性的影响

本研究旨在探究渗透处理对麻栎(Quercus acutissima)和栓皮栎(Q.variabilis)种子生物学特性的影响,分析渗透处理过程中种子内部自由水含量的变化,为麻栎和栓皮栎种质资源开发利用提供理论参考。本研究分别使用浓度为0%、 25%、 50%和75%的PEG-6000溶液对麻栎和栓皮栎种子进行渗透处理,绘制种子含水率变化曲线图,并对萌发指标进行评测;基于差示扫描量热(differential scanning calorimetry, DSC)技术分析不同浓度PEG处理后种子热力学特征变化;使用扫描电子显微镜观察不同浓度PEG处理后胚轴细胞超微结构变化。结果显示去除种皮后的麻栎和栓皮栎种子平均含水率(40.56%、 44.31%)和发芽率(97.77%、 95.55%)均高于带种皮种子的含水率(34.94%、 33.51%)和发芽率(75.00%、 77.78%), 50%PEG对麻栎和栓皮栎种子萌发促进效果最好,75%PEG的效果最差;胚轴结晶起始温度、峰值温度及热焓值随PEG浓度的升高均呈规律性下降趋势;扫描电镜观测结果发现高浓度PEG导致细胞降解,部分细胞出现皱缩...     

农田生态条件下玉米秸秆腐解过程腐解物的热解变化特征

用热分析法研究了农田生态条件下玉米秸杆腐解过程腐解物的热解变化特征,并探讨了腐解物中不同组分对腐解物热解特征的影响。结果表明,腐解物ＤＴＡ曲线的２８０℃、３３０℃、４５０℃放热峰,ＤＴＧ曲线的第二失重峰和ｈ３３０℃／ｈ４５０℃值可作为表征腐解进程的特征峰和特征值。由腐解特ＤＴＡ、ＤＴＧ所得能量各参数（△Ｈ,Ｅ）与文献「３」所述腐解物能态（Ｑｖ）呈现波动起伏,趋于稳定２个阶段相符,二者相互印证,显示     

黑果腺肋花楸枝条的深超冷与抗寒性

差热分析法测得黑果腺肋花楸枝条有深超冷。黑果腺肋花楸低温放热峰的起始温度和组织褐变法测得的致死温度相吻合。以黑果腺肋花楸低温放热峰的起始温度作为枝条的抗寒性指标,抗寒性的季节变化表现为：晚秋至１２月上旬为抗寒性驯化阶段,１２月上旬至次年２月上旬为最强抗寒性维持阶段,２月上旬以后开始脱锻炼。初冬后的锻炼过程和早春的脱锻炼过程十分迅速并与环境温度密切相关。     

在蔗糖预培养诱导耐脱水性过程中黄皮胚轴的水分状态和可溶性蛋白含量的变化

逐步增加培养基的蔗糖浓度可提高黄皮胚轴的耐脱水性。用差示扫描量热仪（DSC）和SDS—PAGE方法探讨了黄皮胚轴在耐脱水性获得过程中的水分状态和可溶性蛋白的变化。DSC图谱显示,蔗糖预培养胚轴的升温图谱与对照不同,有比较明显的台阶式变化,有玻璃化形成的倾向;应用线性回归方程法或冰熔化热法计算黄皮胚轴的不可冻结水,发现蔗糖预培养胚轴的不可冻结水含量与对照胚轴无显著差异。蛋白分析表明,蔗糖预培养诱导黄皮胚轴中可溶性蛋白增加68％,其中尤以20kD蛋白的增幅最大。     

冬季小麦叶片光合作用对温度响应方式的变化

冬季田间生长的小麦离体叶片净光合速率（Ｐｎ）对温度的响应有两种方式。在１２月上旬可以观测到第一种方式。在离体叶片周围空气温度从１０℃逐步升到３０℃后的１ｈ内Ｐｎ逐渐升高,在随后气温逐步降低到１０℃的过程中,Ｐｎ都比先前升温过程中同样温度下的数值高。３０℃下叶片胞间ＣＯ２浓度（Ｃｉ）降低和叶片无机磷含量增高表明,这种响应方式可能起因于一些光合碳同化酶活性的增高。在１２月中旬以后可以观测到第二种方式。Ｐｎ在３０℃下的１ｈ内逐步下降,在随后的降温过程中Ｐｎ都比升温过程中同样温度下的数值低。３０℃下叶片Ｃｉ和膜透性增高表明,这种响应方式可能是适应冬季低温的光合机构膜系统在高温下遭受破坏的结果。     

大叶黄杨叶片内部光能利用梯度

采用一种新方法来测量大叶黄杨叶片（Euonymus japonicusT.)内部的绝对光能利用效率梯度曲线。该方法基于光声光谱的深度分析（Depth-Analysis)理论,并结合了光纤微探测器的叶片光梯度测量结果。日本小檗（Berberis thunbergii DC.)叶片的光声光谱扫描显示了深度分析的精确性。实验结果表明：叶片内部利用光能效率最低处在栅栏组织和海绵组织之间（入射光能0.026%-660nm红光）;越靠近叶片的上表皮和下表皮,显示出叶片组织利用光能效率有上升的趋势（分别为0.092%和0.036%)。因此,不同叶肉组织绝对光能利用效率是不同的,该实验结果直接证实了Han和Vogelmann(1999)所提出的假设。     

干旱-复水对桂西北喀斯特地区青冈栎叶片光合能力、叶绿素荧光和显微结构的影响

为了探讨喀斯特地区适生种青冈栎幼苗对“干旱－复水”环境的适应机制,以当年生青冈栎实生苗为材料,通过盆栽控水试验,研究了4 种土壤干旱胁迫强度[对照（–0.1 MPa）、轻度干旱（–0.5 MPa））、中度干旱（–0.9 MPa）和重度干旱（–1.5 MPa）]及复水处理对叶片的水分状况、光合、叶绿素荧光和解剖结构参数的影响。结果表明：（1）随干旱胁迫加剧,叶片相对含水率、水势、净光合速率（Pn）、蒸腾速率（Tr）、气孔导度（Gs）和胞间CO2浓度（Ci）均显著降低,而气孔限制值（Ls）显著增加;轻度胁迫下各光合参数以及轻中度胁迫下瞬时水分利用效率（WUE）均不受显著影响。复水后,各干旱处理叶片水分参数、Pn、Tr、Gs、Ci、WUE均比复水前提高,Ls比复水前降低;轻度胁迫复水后叶片水分和光合参数均优于对照,中度胁迫仅Ls未恢复到对照,重度胁迫复水后叶片水分和光合参数均未恢复。（2）随干旱胁迫加剧,叶片初始荧光（Fo）显著增加,而最大荧光（Fm）、最大光化学量子产量（Fv/Fm）和潜在光化学效率（Fv/Fo）均显著下降,且在轻度胁迫下均与对照显著差异。复水后,各干旱胁迫Fm、Fv/Fm和Fv/Fo比复水前提高,而Fo均略低于复水前,轻度胁迫复水后各叶绿素荧光参数均恢复到或优于对照,中度和重度胁迫复水后Fo未恢复到对照,且重度胁迫复水后Fv /Fm仅为0.75。（3）随干旱胁迫加剧,叶片厚度、上下表皮厚度、气孔密度、主脉导管直径均显著增加,叶片气孔器长度、宽度、开口面积、海绵组织厚度均显著降低,而栅栏组织厚度、栅海比和主脉厚度均表现为中度＞轻度＞对照＞重度。复水后,仅各干旱胁迫处理的气孔开口面积和主脉厚度比复水前显著提高;轻度胁迫复水后叶片结构参数也均恢复到或优于对照,中度胁迫复水后气孔开口面积仍显著低于对照,重度胁迫复水后气孔开口未能恢复打开,主脉厚度也低于对照。因此,青冈栎幼苗有耐旱性和旱后恢复能力,适合作为喀斯特地区的生态恢复树种,但在青冈栎幼苗抚育阶段应免受中度以上干旱胁迫（–0.9 MPa）,以利于其旱后恢复生长。     

小牛胸腺脱氧核糖核酸内水的量热研究——Ⅰ.水的热力学状态

在0.40-4.35g(water)/g(DNA)范围内用差示扫描量热法(DSC)研究了DNA内水的热力学状态与水合度R的关系.实验中观察到突出的冻结/熔融滞后.在R≤0.70g/g时无冻结放热峰可见,然而在218K下恒温15min于0.49g/g时即测到吸热峰.在R≥0.95和0.60-0.95g/g范围,积分熔融热Q_f-R分别呈线性和接近线性关系,表观微分熔融热分别为72.29和47.73cal/g.R≤0.60g/g时Q_f-R呈非线性关系.在0.49g/g时,Q_f随恒温时间t_k指数增加.实验表明,水的状态参数是依赖于t_k等动力学因素而随R连续变化的热力学量.由此我们提出了有关大分子内不冻水的两个概念.     

农田生态条件下玉米秸杆腐解过程腐解物的热解变化特征

用热分析法研究了农田生态条件下玉米秸杆腐解过程腐解物的热解变化特征 ,并探讨了腐解物中不同组分对腐解物热解特征的影响。结果表明 ,腐解物 DTA曲线的 2 80℃、3 3 0℃、4 50℃放热峰 ,DTG曲线的第二失重峰和 h330℃ /h4 50℃ 值可作为表征腐解进程的特征峰和特征值。由腐解物 DTA、DTG所得能量各参数 ( ΔH,E)与文献 [3 ]所述腐解物能态 ( Qv)呈现波动起伏 ,趋于稳定 2个阶段相符 ,二者相互印证 ,显示热分析方法用于植物残体腐解进程研究的可行性。 DTA的2 80℃放热峰主要由苯 -醇溶性物、水溶性物引起。苯 -醇溶性物、水溶性物和纤维素、半纤维素是影响腐解物热解及其能态变化特征的主要物质组分。木质素组分对腐解后期腐解物的热解及其能态特征趋于稳定具有重要作用     

大豆开花后叶片衰老规律的研究

大豆开花后叶片光合速率和气孔导度呈单峰曲线变化,光合速率在叶片展开后２１ｄ达到高峰,气孔导度在展开后８ｄ达到高峰（１９９８年）。ＣＡＴ活性、ＳＯＤ活性和ＰＯＸ活性的变化似于光合速率,也呈单峰曲线变化,叶片展开后８ｄ内和３３ｄ后其含量都比较低,一般在２５ｄ达到高峰。叶片可溶性蛋白质含量呈双峰曲线变化,分别在叶片展开后８ｄ和２５ｄ达到高峰,只是前一高峰的峰值比较低。叶绿素ａ、叶绿素ｂ和类胡萝卜含量也呈     

常用大鼠发热模型研究

目的探讨干酵母、2,4-二硝基酚、脂多糖（LPS）、细菌内毒素引起SD大鼠实验性发热的过程和特点,比较不同浓度外致热原对大鼠发热过程的影响。方法建立大鼠干酵母（2 g/kg、1 g/kg）、2,4-二硝基酚（30mg/kg、15 mg/kg）、LPS（100μg/kg、20μg/kg）、细菌内毒素（120 EU/kg、60 EU/kg）发热模型,记录不同时间点大鼠升温值,绘制各模型平均升温曲线,比较不同大鼠发热模型的发热特点。结果皮下注射干酵母混悬液,注射后2～3 h开始升温,6～7 h达峰值,升温持续20 h;皮下注射2,4-二硝基酚溶液,注射后20 min开始升温,1～1.5 h达峰值,升温持续3～5 h;腹腔注射LPS、细菌内毒素,注射后30 min开始升温,此后升温曲线表现为双相热或三相热,升温持续5～8 h。结论不同外致热原所致SD大鼠发热的过程和特点不同;外致热原浓度不同,所致大鼠发热过程和特点不同。解热试验中,应根据受试药物本身特点选用合适的大鼠发热模型。     

内蒙古高原不同生境条件下甘蒙锦鸡儿水分调节特性和抗逆性的比较研究

对分布于内蒙古和林格尔（半干旱地区）和阿拉善（强干旱地区）地区的甘蒙锦鸡儿种群水分调节特性和抗逆性进行了比较研究.结果表明,阿拉善种群比和林格尔种群的叶片渗透调节物质含量高、渗透势低、渗透调节能力强,叶片含水量和自由水含量低、束缚水含量和束缚水/自由水比值高,叶水势和气孔导度低,表明阿拉善种群比和林格尔种群有更强的水分调节能力.阿拉善种群丙二醛(MDA)含量大于和林格尔种群,但细胞膜相对透性和超氧自由基含量小于和林格尔种群,表明阿拉善种群自由基清除能力强、细胞膜稳定性高.有效的水分调节能力和较强的抗逆性是甘蒙锦鸡儿适应干旱环境的重要生理基础.