锌胁迫下水车前叶细胞自由基过氧化损伤与超微结构变化之间关系的研究

主要研究了模拟锌污染对水车前叶细胞的自由基过氧化损伤和超微结构的变化,并对二者之间的关系作了初步探讨,随锌胁迫程度的增大,叶绿素含量,SOD（超氧化物歧化酶）活性和可溶性蛋白含量呈下降趋势;而POD（过氧化物酶）和CAT（过氧化氢酶）活性则先升后降;MDA（丙二醛）含量上升,超微结构的变化也呈现加重趋势,低浓度处理的变化为细胞核变形,叶绿体膨胀,类囊体排列紊乱,严重的超微结构的损伤是核仁散开,染色质凝集,细胞核几乎成为空核和核膜破裂,核质散出;线粒体脊突膨胀和部分溶解;叶绿体膜断裂,消失和部分类囊体溶解和散到细胞质中,实验结果表明,锌胁迫下叶细胞超微结构的变化反映了内膜系统遭到严重伤害,这可能是自由基过氧化损伤的结果。     

水分胁迫下小麦叶肉细胞超微结构变化与抗旱性的关系

本文用电子显微镜观察研究了抗旱性不同的6个小麦品种在不同程度水分胁迫下叶肉细胞超微结构的变化。结果表明:轻度水分胁迫(-0.5MPa)对参试的6个小麦品种叶肉细胞超微结构几乎没有影响。中度(-1.0MPa)和严重(-1.5MPa)水分胁迫下的叶肉细胞超微结构发生了程度不同的变化,且这种变化与品种抗旱性相一致。抗旱性愈弱的品种,对水分胁迫反应愈敏感。但表现在叶肉细胞结构上的变化过程基本一致。胁迫导致叶肉细胞质壁分离,液泡膜破裂。叶绿体变成球形挤入细胞中央,类囊体肿胀。线粒体基质变稀,脊减少。最终叶绿体、线粒体解体。其它细胞器消失,细胞中出现大量的小泡。     

水分胁迫下玉米叶肉细胞超微结构的变化及其与膜脂过氧化伤害的关系

研究ＰＥＧ模拟水分胁迫条件对玉米叶肉细胞超微结构的影响,探讨了超微结构的变化与保护酶活性及膜酯过氧化伤害之间的关系。试验表明,在水分胁迫初期,叶肉细胞超微结构变化较小,此时,叶片的ＳＯＤ及过氧化氢酶活性明显升高,质膜相对透性和丙二醛含量增加缓慢,随着胁迫时间的延长,叶肉细胞超微结构破坏加重,且不同细胞对水分胁迫的敏感性相差很大,叶片ＣＡＴ性下降,质膜透性和ＭＤＡ含量急增;复水后,叶片超微结构,ＳＯ     

六价铬污染对水车前叶片生理生化及细胞超微结构的影响

以培养在铬 ( VI)浓度梯度的污水中 6 d的水车前为实验材料 ,分析了叶绿素含量和抗氧化酶系统的变化 ,并用透射电镜观察了叶细胞超微结构的损伤。实验结果表明 :( 1 )叶绿素含量在 0 .1 mg/L浓度达到最高 ,而后下降。而可溶性蛋白则一直成下降趋势 ;( 2 ) SOD(超氧化物歧化酶 )、POD(过氧化物酶 )、CAT(过氧化氢酶 )活性影响明显 :三者分别在 0 .1 mg/L、1 0 mg/L、和 1 mg/L处理浓度有抗性峰出现 ,随处理浓度的继续增大则下降 ;( 3)对超微结构造成不可逆损伤 ,特别是对叶绿体、线粒体和细胞核 :叶绿体膨胀 ,被膜破裂和消失 ,叶绿体解体 ;线粒体脊突膨胀和空泡化 ;细胞核变形 ,染色质凝集和核质解体 ,核膜破裂。并根据实验结果初步讨论了重金属对植物的毒害机制     

盐胁迫下大麦和小麦叶片脂质过氧化伤害与超微结构变化的关系

研究了耐盐的大麦和不耐盐的小麦幼苗在 NaCl 胁迫下叶片脂质过氧化作用、膜系统伤害、叶肉细胞超微结构变化三者之间的关系。在盐胁迫初期,叶肉细胞能维持较高的 SOD 活性,脂质过氧化作用较弱,膜系统基本完整;随着胁迫强度加大,SOD 活性下降,脂质过氧化作用加强,膜透性增加,细胞内的电解质和紫外吸收物质大量外渗,细胞器破坏,甚至整个叶肉细胞结构崩溃。试验结果表明盐胁迫下超微结构的变化反映了细胞内膜系统的紊乱和伤害,而膜系统的伤害可能是脂质过氧化作用增强的结果。     

盐胁迫下芦苇叶肉细胞超微结构的研究

对青藏高原柴达木盆地柯柯盐湖边盐碱地上生长的芦苇叶肉细胞的超微结构进行了研究,并以西宁地区非盐碱地上生长的芦苇作对照。结果表明：西宁地区的芦苇叶肉细胞的叶绿体呈椭圆形,其膜系统完整,基粒片层和基质片层发育良好。在盐碱地上生长的芦苇叶肉细胞的叶绿体呈圆形,叶绿体内出现较大的淀粉粒,并发现有线粒体嵌入叶绿体的现象。叶绿体的类囊体膨大,线粒体的嵴也有膨大的现象。在盐湖水中生长的芦苇叶肉细胞,叶绿体的类囊体排列紊乱、扭曲、松散。类囊体膜局部被破坏,部分类囊体膜解体,空泡化,甚至消失,一些溶解了的类囊体流进细胞质中。综上所述,芦苇叶肉细胞超微结构的变化是该植物适应柯柯盐湖地区盐渍、低温、低气压、强辐射等环境因子的结果。     

甘蓝热胁迫叶片细胞的超微结构研究

高温胁迫引起植物体损伤是很常见的,人们已从多方面探讨高温胁迫对植物的影响,主要工作集中在生理生化、膜结构、热激蛋白及作物产量等方面［１—４］,超微结构的变化也有少量报道［５—７］。但目前要建立一个高温对植物体影响的模式还比较困难。本文探讨了甘蓝不同耐热品种叶片细胞超微结构在热胁迫后的差异,目的是建立植物耐热程度的细胞学指标,为育种工作者选育耐热性品种提供细胞学依据。材料和方法试验材料为甘蓝（Ｂｒａｓｓｉｃａｏｌｅｒａｃｅａｖａｒ．ｃａｐｉｔａｔａＬ．）耐热品种“夏光甘蓝”和感热品种“京丰甘蓝”。…     

低温胁迫下西番莲叶片的生理反应及超微结构变化

以西番莲扦插苗为实验材料,比较预冷处理和常温处理(对照)情况下,西番莲叶片对-6℃低温胁迫的生理反应及叶肉细胞的超微结构变化,以探讨预冷处理对西番莲的抗寒作用及其机理。结果显示:(1)常温处理组在-6℃低温胁迫处理后,西番莲叶片的质膜相对透性、MDA含量随着低温处理时间的延长而逐渐增加,而预冷处理组这两个指标在处理期间都比常温处理组低;(2)常温处理组叶片H2O2含量在48h时达到峰值后出现下降,而预冷处理组的H2O2含量都低于对照,在48h时对照的H2O2含量比预冷锻炼的高1.14倍;(3)常温处理组的脯氨酸含量在24h内增加以后出现下降,而预冷处理组在处理期间逐渐增加且高于对照;(4)常温处理组的POD活性在12h时最高,CAT、SOD活性在24h时最高,以后出现下降。预冷处理组提高了3个酶的活性,其中POD在12h时是对照的2.73倍,CAT、SOD活性在24h时比对照分别提高18.7%和42.7%。(5)超微结构研究显示,预冷处理组在低温胁迫72h时虽出现叶绿体片层肿胀、核膜消失、质膜内陷等症状,但叶绿体伤害症状轻于常温处理。研究表明,低温预冷处理能够提高西番莲的抗寒性。     

盐胁迫对芦苇细胞超微结构的影响

于2009年3月从辽宁盘锦双台河口湿地挖取芦苇根茎并人工桶栽,待缓苗成功后进行不同浓度的盐胁迫处理,用透射电镜观察芦苇细胞超微结构对不同盐度胁迫的响应,以明确芦苇细胞的耐盐性。结果表明:芦苇细胞可承受4.0%以下浓度的盐胁迫。当盐度介于0%～4.0%时,芦苇细胞膜系统开始遭到破坏,使芦苇细胞受损的膜结构发生局部内陷或萎缩变形,细胞器表面变得凹凸不平,或将功能丧失的细胞器清理出细胞外,出现破裂和解体,以响应结构损伤的膜系统的修复,使细胞功能得到修复;当盐度为4.0%时,芦苇细胞叶绿体、线粒体、细胞核等具有膜结构细胞器及细胞壁遭到破坏,造成芦苇细胞膜系统的不可逆损伤,使细胞正常的物质代谢与能量转换和信息传递无法完成,导致芦苇细胞新陈代谢过程的中断,芦苇细胞生命活动趋于停止;在8.0%浓度盐胁迫下,芦苇细胞膜系统结构完全消失解体,导致芦苇细胞直接死亡。     

硅对铜胁迫下小麦幼根细胞超微结构的影响

为探索硅对重金属铜胁迫下小麦的缓解作用,以矮抗58为供试材料,采用室内溶液培养法,研究不同浓度重金属铜(0、15、30 mg·L^-1)胁迫及铜胁迫下添加外源硅(50 mg·L^-1)对小麦幼苗生长、根系活力及根尖超微结构的影响.结果表明: 铜处理下,小麦幼苗根长、株高和根系活力均极显著低于对照(P＜0.01),加硅处理后小麦根长、株高和根系活力与单一铜处理相比均有所提高.铜胁迫下,小麦根尖细胞壁和细胞膜均遭到不同程度的破坏,细胞间空隙加大、细胞器消失;加硅处理后,虽然与对照相比,部分细胞和细胞器仍有变形,但细胞结构基本保持完好.综上,外源硅能在一定程度上缓解重金属铜对小麦幼苗生长及细胞组分的胁迫.
     

锰胁迫对杠板归细胞超微结构的影响

锰是植物生长必需的微量元素,然而锰含量过高将影响酶活性、造成植物毒害,不同植物的锰耐性差异很大。杠板归(Polygonum perfoliatum L.)是一种生长在锰尾矿废弃地的耐性植物。通过温室培养,应用透射电子显微镜-能谱联用仪研究不同锰处理条件下(5,1000,10 000μmol/L)杠板归根、茎和叶细胞超微结构的变化和锰在叶细胞内可能的存在形式,结果表明:(1)生长介质锰含量为5μmol/L时,杠板归细胞超微结构未见异常;即使锰处理浓度为1000μmol/L时,杠板归根、茎和叶细胞结构依然完整,细胞器清晰可见,未见明显损伤;(2)当锰处理浓度为10000μmol/L时,杠板归细胞器未见缺失现象,但根细胞内线粒体数量减少,茎细胞叶绿体开始受损,叶细胞叶绿体膜结构出现破损,基粒片层结构减少,嗜锇颗粒数量明显减少;(3)与对照相比,1000μmol/L或10000μmol/L锰处理30 d,植物细胞内出现黑色团聚物。10000μmol/L锰处理条件下,杠板归叶细胞内和细胞间隙出现类似针状物质,这可能是杠板归体内锰积累和分布的形态之一。研究成果有助于阐明植物的锰耐性机制,为锰耐性植物筛选和废弃锰尾矿库生态重建提供科学参考。     

春小麦幼苗在水胁迫下内源ABA含量与自由基清除酶活力的变化

３个基因型的春小麦幼苗分别用ＰＥＧ作轻主胁迫（－０．６ＭＰａ）或中度胁迫（－１．５６ＭＰａ）的２个处理,不胁迫为对照,２ｄ后分开观察成熟叶和新生叶中内源ＡＢＡ和３个自由基清除酶活力对水胁迫的反应。３个基因型新生叶ＳＯＤ、ＣＡＴ平均活力极显著的高于成熟叶中的平均活力（Ｐ〈０．０１）,ＰＯＤ却是成熟的高,中度胁迫与对照相比,各基因型各叶龄的酶活力除成熟叶中ＣＡＴ的活力显著下降（Ｐ〈０．０１）外,其它都     

低温胁迫下枇杷幼叶细胞内Ca2+水平及细胞超微结构变化的研究

用焦锑酸钾沉淀的电镜细胞化学方法 ,研究了低温胁迫下枇杷幼叶细胞内 Ca2 水平变化。研究结果表明 ,枇杷幼叶细胞未经低温处理时 ,Ca2 定位分布的沉淀颗粒大量出现在细胞壁、细胞间隙、质膜和液泡 ;叶绿体、细胞质和细胞核中也有一些 Ca2 沉淀颗粒分布。枇杷幼叶经 44h、4℃低温处理后 ,在质膜和液泡膜上 Ca2 的沉淀增多 ,细胞质和细胞核中的Ca2 水平增加。不抗寒品种在低温胁迫条件下可见核孔开口较大 ,有时可观察到核内容物外漏。抗寒品种在低温胁迫条件下核孔未见明显开口 ,叶绿体中类囊体不形成基粒 ,少数片层结合重叠后伸展在整个叶绿体中。而不抗寒品种类囊体则堆积形成明显的颗粒状基粒 ,类囊体片层数量较多。在 2个叶绿体之间还常可见到线粒体紧夹其间 ,但线粒体的内膜模糊不清。不抗寒品种内质网和高尔基体也较多见 ,内膜系统比较发达 ,但低温胁迫条件下膜系统易受破坏 ,膜结构模糊不清。     

高温干旱下两种冷季型草坪草叶片细胞超微结构的变化

多年生黑麦草和葡匐股颖在36℃下,控水处理6d,叶片细胞的超微结构与对照相比发生明显变化,叶绿体肿胀,被膜和片层破损,部分叶绿体变圆并向细胞中央移位,这可能有利于减少对阳光的吸收;线粒体和脂质球体数量增加;葡匐翦股颖的线粒体脊解体,但黑麦草的线粒体只受轻微影响。结果说明,两种草坪草的耐热性都较弱,但多年生黑麦草的耐热性稍强于匐匐剪胶颖。     

环境胁迫对库拉索芦荟叶片超微结构影响研究

对1年生库拉索芦荟分别用盐(1.8%的NaCl)、低温(10℃)、干旱[25%(w/v)的聚乙二醇-6000]3种胁迫条件处理7d后,对其叶肉细胞超微结构进行观察.结果发现:3种胁迫处理均可使库拉索芦荟细胞膜系统、叶绿体、线粒体、细胞核等结构受到不同程度的破坏,叶绿体周围出现许多小泡,导致细胞内膜系统紊乱,细胞器结构稳定性降低;盐胁迫下高尔基体在细胞质中解体;盐和低温胁迫下均可见线粒体膜与叶绿体膜发生融合、线粒体嵌在叶绿体当中的现象.另外,本研究发现,盐胁迫、低温胁迫比干旱胁迫对库拉索芦荟细胞膜的损伤更严重,而水分胁迫对其的伤害程度较小,表明库拉索芦荟的抗旱性较其抗盐性更强.     

冰川两种藓在超低温胁迫与恢复生长状态下叶肉细胞的超微结构

为了探讨高寒冰缘区的藓类植物在超微水平的抗寒机制,该文对一号冰川下不同基质两种藓类植物水中土生的金黄银藓(Anomobryum auratum)和岩面土生的刺叶墙藓(Tortula desertorum)在常温、超低温胁迫和经胁迫后的恢复状态的超微结构进行对比。结果表明:室温下藓类植物叶肉细胞结构完整、清晰。-80℃超低温胁迫处理后叶肉细胞的超微结构的变化为两种藓类植物叶肉细胞大多数未出现质壁分离,但会出现质壁结构模糊,细胞质收缩;细胞器遭到破坏甚至解体的情况;淀粉粒、脂滴和液泡数量大大增加。在室温恢复过程中,线粒体数量增加,各个细胞器结构比超低温胁迫状态下完整性增加。根据该文的亚显微结构的分析推测这些变化是为了适应细胞迅速恢复生理功能,-80℃超低温胁迫没有完全使藓类植物丧失生理功能,还可以进行恢复。岩面土生刺叶蔷藓的叶细胞胞壁厚度为1 100～1 300 nm,大于水中土生金黄银藓的叶细胞胞壁厚度(200～700 nm),刺叶墙藓叶细胞胞壁比金黄银藓更厚,分析推断刺叶墙藓细胞器的抗胁迫能力也更强。综上结果表明:一号冰川的这两种藓类植物抗寒能力极强,它们独特的抗寒机制不仅与超微结构下...     

低温锻炼和低温胁迫期间翠南报春叶肉细胞超微结构的适应变化

低温锻炼(10℃)期间翠南报春叶肉细胞线粒体增加并出现质膜内陷现象,低温胁迫(0℃)过程中,低温锻炼植株的细胞超微结构表现相对稳定,叶绿体片层结构和线粒体数目都未发生明显变化。未受低温锻炼植株线粒体数目在低温胁迫第2天增多,第3、4天逐渐减少,并在第3天出现质膜内陷现象。多泡体和囊泡结构有时伴随着质膜内陷出现。这种变化可能是经低温锻炼的翠南报春抗寒性提高的细胞结构基础。     

水分胁迫下植物体内OH的产生与细胞的氧化损伤

干旱是植物组织的一种重要的胁迫因子。它能干扰植物细胞中活性氧产生与清除的平衡,导致植物细胞遭受氧化胁迫。过去十多年来,人们对水分胁迫下植物体内活性氧的产生、活性氧对植物的伤害及植物保护系统的作用进行了大量的研究,取得了明显的进展［１～４］。然而,水分...     

盐胁迫预处理对大麦根尖分生区细胞超微结构的影响

盐胁迫吸胀后的大麦种子转入正常条件下萌发,其发芽势严重降低,发芽率则和对照差异不大。电镜观察表明,萌发３天的大麦根尖分生区细胞膜系统已修复完善,内质网和高尔基体丰富,变形质体和变形线粒体大量出现,表明短时盐胁迫对种萌发的抑制作用是可逆的,而且一旦抑制作用被解除,植物细胞内的大生代谢活动会更加活跃,这一现象称为“抑制效应的补偿作用”。由于盐胁迫吸胀后代谢加强总伴随着变形质体和变形线粒体的大量出现。因     

苗期低温胁迫对不同棉花品种叶肉细胞超微结构的影响

以早熟、中熟、晚熟三种不同熟性的6个棉花品种幼苗为试材,分析4℃低温胁迫处理对叶肉细胞超微结构的影响。结果表明：4℃低温处理3 d后,中熟品种N177和N181及晚熟品种K-1和N203的细胞器均受到严重破坏,表现为叶绿体受损严重,部分类囊体解体,线粒体膜模糊,失去完整性,细胞核膜基本消失,染色质凝聚,淀粉粒的数量和体积增大,嗜锇颗粒增多;而早熟品种中50和N52受损较轻,叶绿体变化不明显,线粒体结构完整,细胞壁完整。说明早熟品种中50和N52具有与抗冷性相适应的结构特点,其抗冷性较强。