植物抗逆性与光呼吸作用之间的关系

用Na2SO3溶液浸泡,可以影响菠菜叶片中超氧物歧化酶的活性。较低浓度(0.1、1、10ppm)的该溶液使酶活性增加,而100ppm的该溶液则降低此酶的活性。同时发现叶片中光呼吸关键酶,即乙醇酸氧化酶活性也随着发生正相关的变化。讨论植物受SO32-胁迫后,乙醇酸氧化酶的活性变化与植物抗逆性的产生可能存在密切的关系。     

水杨酸与植物抗逆性的关系

水杨酸(SA)是植物体内的一种新型激素,它不仅能调节植物的一些生长发育过程,还在植物抗生物胁迫和非生物胁迫中发挥着重要作用。重金属、热、盐等逆境能诱导植物体内SA的合成,缓解逆境对植物造成的伤害,增强植物的抗逆性能力。     

植物抗逆性生理生化研究的某些进展

食物短缺是当今世界面临的几大严重问题之一。限制粮食增产的主要原因是自然逆境如旱、涝、盐、碱、不良温度等。通过扩大种植面积或增加农业投入改造中低产田来增加粮食生产都会碰到需要克服逆境限制或减轻逆境伤害的问题。因而,了解植物对逆境的反应,提高植物的抗逆性,已成为农业增产的基础研究和重要的战略措施,倍受世界各国政府和科学家的关注,是当前研究的热点之一。植物对逆境的反应是多方面的,本文主要介绍一些从基因表达角度开展研究的植物生理生化适应性方面的工作。     

外源甜菜碱与植物抗逆性

甜菜碱是一种季铵型生物碱,广泛存在于动物、植物和微生物体内.甜菜碱在高等植物体内是一种重要的非毒性渗透调节物质,具有稳定生物大分子的结构和功能以及降低逆境条件下渗透失水对细胞膜、酶及蛋白质结构与功能的伤害,从而提高植物对各种胁迫因子的抗性.该文对外源甜菜碱以不同的作用方式(灌根、浸种、喷施叶片)作用于逆境(如干旱、盐碱等)条件下的作物并提高作物抗逆性能进行了综述,经过全面系统的讨论,阐明外源甜菜碱提高逆境下作物抗逆的机理,为甜菜碱的农业利用提供理论依据.     

植物抗逆性与水杨酸介导的信号传导途径的关系

基因表达既受发育过程的调控又受外界环境的影响。无论是内因还是外因诱发一组基因表达时都涉及信号传导(signal transduction)问题。局部器官和组织所发生的生理变化的信息要传递到远处的组织,引起基因表达时间和空间上的协调。信号传导途径的研究是当今分子生物学的研究热点之一。 作为信号传递的分子主要是小分子物质,属于次生代谢产物。也发现某些小肽具有信号分子的功能。信号分子可以在胞间扩散,亦可通过输导组织传送到远处的器官。近年来研究甚多的一种信号     

植物抗逆性的获得与信息传导

概述了逆境下植物细胞水平的信号传导和生理反应及其相关基因表达的研究进展,并着重讨论了植物抗逆性获得与基因组ＤＮＡ水平分子信号传递的可能机理。提出植物抗逆性获得的细胞分子生物学机制的模型。     

多倍体植物抗逆性研究进展

许多逆境能诱导多倍体植物发生,并可能作为筛选压力推动多倍体的形成。多倍体植物具有细胞、器官巨大化的特点,但株型不一定巨大化。在几种主要逆境条件下(如低温、高温、干旱、盐碱、病害等),多倍体植物抗逆性往往增强。多倍体植物主要通过调整细胞大小和结构、调节生物膜系统、提高渗透调节物质含量、增强抗氧化系统活性、增加基因表达和通过表观遗传变化来增强抗逆性,但也有研究显示多倍体植物的抗逆性降低。多倍体植物的抗逆性还需要更深入和细致研究,才能阐明抗逆机理。该文对近年来国内外有关多倍体植物的形成、特征、抗逆性表现及其调控机制等方面的研究进展进行综述。     

茉莉酸在植物抗逆性中的研究进展

茉莉酸(jasmonic acid, JA)是一种植物内源合成的脂类激素，在植物响应胁迫的调控中发挥着重要作用。本文概括了JA的生物合成与代谢途径及其调控机制；总结了JA信号的传导通路；系统归纳了JA在植物响应生物和非生物胁迫应答中的作用机制和调控网络，重点关注了最新的研究进展。此外，本文梳理了JA与其他植物激素在植物抗逆性调节过程中的信号交流。最后讨论了JA信号通路介导的植物抗逆性研究中亟待解决的问题，并展望了新的分子生物学技术在调控JA信号通路增强作物抗性中的应用前景，以期为植物的抗逆性研究和改良提供参考。     

DNA甲基化与植物抗逆性研究进展

DNA甲基化是真核细胞基因组重要修饰方式之一.DNA甲基化通过与转录因子相互作用或通过改变染色质结构来影响基因的表达,从表观遗传水平对生物遗传信息进行调节,在生长发育过程中起着重要的作用,而且植物DNA甲基化还参与了环境胁迫下的基因表达调控过程.本文对植物DNA甲基化的产生机制、功能,以及DNA甲基化在植物应对逆境胁迫中的作用进行综述,以更好地理解植物DNA甲基化及其对环境胁迫的响应,为植物抗逆性研究及作物遗传改良提供理论参照.     

海藻糖介导的信号转导与植物抗逆性

海藻糖是一种非还原性二糖,它广泛存在于细菌、真菌、酵母、昆虫、无脊椎动物和植物等生物体内。海藻糖不仅作为碳水化合物的储备,而且还是一个多功能分子。海藻糖作为一种信号分子,启动信号转导级联反应,改变基因表达和酶的活性,与激素也有一定的关系。采用基因工程和通过外源施加的方法增加海藻糖在植物体内的积累可以提高植物的抗逆性,这为提高农作物的抗逆性提供了新的策略。     

膜脂过氧化与植物逆境胁迫

本文简述了膜脂过氧化的概念及其对细胞的损伤机理,并对膜脂过氧化与植物逆境胁迫的关系以及植物对膜脂过氧化的酶促和非酶促防御能力与植物抗逆性的关系进行了评述。     

GENETIC CORRELATION BETWEEN RESISTANCE TO OXIDATIVE STRESS AND REPRODUCTIVE LIFE SPAN IN A BIRD SPECIES

Evolutionary theories propose that aging is the result of a trade‐off between self‐maintenance and reproduction, and oxidative stress may play a crucial role in such a trade‐off. Phenotypic manipulations have revealed that a high investment in reproduction leads to a decline in the organism's resistance to oxidative stress, which could in turn accelerate aging. Here, by using quantitative genetic analyses as a tool to disentangle genetic effects from phenotypic variances, the relationship between resistance to oxidative stress at sexual maturity and two key reproductive life‐history traits (i.e., number of breeding events during life and age at last reproduction) was analyzed in cross‐fostered zebra finches. The age of last reproduction had high narrow‐sense heritability, whereas the number of breeding events and oxidative stress resistance showed medium and low heritabilities, respectively. We detected positive genetic correlations between early resistance to oxidative stress and both life‐history traits, suggesting that the efficiency of the antioxidant machinery at maturity may be related to individual reproductive investment throughout lifetime, possibly by influencing the pattern of cellular senescence. Genes encoding for resistance to oxidative stress would have pleiotropic effects on reproductive capacity and aging. Further work is required to confirm this assert.     

云南高原水稻幼苗的抗冷性与其活性氧清除系统的关系

经低温（２℃或５℃）暗处理（１－５ｄ）的耐寒性不同的云南高原水稻幼苗，超氧物歧化酶（ＳＯＤ），过氧化物酶（ＰＯＸ）的活性均有不同程度的下降。胁迫后光下（２８℃，２５００ｌｘ）恢复，耐寒性较强的品种ＳＯＤ，ＰＯＸ活性均比对照值明显提高，耐寒性弱的品种仍低于对照值。随着低温时间的延长，低温胁迫程度的加深和光下恢复，抗坏血酸（ＡＳＡ）和谷胱甘肽（ＧＳＨ）含量逐渐减少，丙二醛（ＭＤＡ）含量则逐渐增加。耐寒性强的品种ＡＳＡ和ＧＳＨ含量减少较小，ＭＤＡ含量增加也较小。     

乙酰胆碱酯酶敏感性的变化与家蝇抗药性的关系

结合抗性机理, 对四个家蝇(Musca domestica vicina)品系头部的乙酰胆碱酯酶(AchE)对底物和抑制剂反应的动力学进行了研究.结果表明, AchE敏感性的降低是引起两个有机磷药剂(OP)抗性品系DDVP-R和Trichl-R对OP交互抗性的一个主要因子.Trichl-R对二氯苯醚菊酯无抗性, 而二氯苯醚菊酯抗性品系2Cl—R对所测定的OP有负交互抗性, 并且它的AchE对OP的敏感性较正常品系(NP)AchE的敏感性要高.AchE敏感性的变化, 反应在酶结构上, 主要是酶对抑制剂的亲和性(K_d)的变化, 而磷酸化速率(K₂)影响不大.同时对AchE的底物和抑制剂结合位点及结构变化进行了分析和探讨.     

高寒草甸植物群落中物种多样性与生产力关系研究

通过对高寒草甸植物群落中物种多样性(Shannon多样性指数)与生产力(地上生物量)的关系的研究表明多样性与生产力的总体关系呈对数线性增加关系,随着观测时间和环境条件(生境)的改变,多样性与生产力的关系会发生一些变化,这是因为当观测时间和环境条件不同时,物种丰富度和物种构成以及其它的生物或非生物条件发生了相应的变化,而它们对多样性和生产力各自造成的影响是非同步性的(这种非同步实际上就是物种在时间和空间生态位上的分化);而可能由于高寒草甸生态系统的生长季较短,环境条件的改变比观测时间改变对多样性与生产力关系造成的影响更显著.观测时间和环境条件的不同可能是造成许多实验研究中得不到一个一致的多样性与生产力关系的主要原因.此外,通过对各种多样性指标进行综合分析可以对多样性与生产力的关系有一个更加全面的了解,并从中得到一些关于产生这种关系的机制的一些启示.     

植物群落演替与土壤发展之间的关系

本文运用植物群落中植物优势种的重要值与相对应子群落的土壤特征值直接相关联的分析方法,对湖北宜昌大老岭的桦(Betula)、栎(Quercus)、栗(Castanea)七个群落类型的三个演替途径的土壤动态进行分析,结果表明:在植物群落的演替过程中,土壤中的Ca、pH值减少;离子代换量增加;Na、Mg、NH_4+-N、速效P、速效K、有机质的含量是随着物种的变化而呈不同的趋势。因此,植物群落的演替是生态系统的动态过程。     

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。