甘肃黄花烟草愈伤组织在生长与衰老期间呼吸途径的动态变化

实验结果表明：烟划愈伤组织在生长和衰老期间,总呼吸速率（Ｖｔ）分别在１１ｄ和１９ｄ出现２次呼吸跃升;细胞色素途径的运行（ρ＇Ｖｃｙｔ）与Ｖｔ的变化几乎一致,表明细胞色素途径仍组织主要的电子传递途径;交替途径容量（Ｖａｌｔ）及其与Ｖｔ的比值（Ｖａｌｔ／Ｖｔ）：在１５ｄ前不断上升,而在１５－１９ｄ之间处于稳定水平后下降。交替途径运行（ρＶａｌｔ）及其对Ｖｔ的贡献（ρＶａｌｔ／Ｖｔ）却与Ｖａｌｔ变化趋势     

盐胁迫对不同品种玉米苗期生长与叶片光合特性的影响

为研究盐胁迫对不同玉米品种玉米苗期生理性状的影响, 以玉米杂交种隆平206、秦龙14以及隆平206亲本(母本L239和父本L7221)为试验材料, 设置不同盐浓度处理, 分析玉米苗期生长与叶片光合特性的变化。结果表明, 盐胁迫下玉米植株高和地上部分鲜重显著下降, 随着盐浓度的增加, 其下降幅度增加; 两杂交种品种比较, 盐胁迫对秦龙14的影响较隆平206大; 隆平206两亲本比较, 盐胁迫对父本L7221较母本L239植株高与地上部分鲜重的影响更大。与对照相比, 盐胁迫显著增加玉米叶片色素含量, 且随着盐浓度的增加, 其增幅逐渐增加。盐胁迫显著增加叶片净光合速率, 但单叶光合速率逐渐降低, 两杂交种品种表现一致。可见虽然盐胁迫下单叶光合速率下降, 单位面积叶片的光合作用对玉米有一定的补偿作用。盐胁迫对秦龙14单叶光合速率的影响较隆平206大, 隆平206两亲本比较, 盐胁迫对父本L7221的影响较母本L239更大。     

低温胁迫下甘肃黄花烟草愈伤组织的抗氰呼吸

继代培养的ｉｃｏｔｉｏｎｏ ｒｕｓｉｔｏａ Ｌ．ｃｖ．Ｇａｎｓｕ Ｙｅｌｌｏｗ Ｆｌｏｗｅｒ）愈伤组织经低温（４℃）处理后,交替途径容量９Ｖａｌｔ）和实际运行量（ρＶａｈ）均被显著地诱导,同时其电子传递途径也在发生交替变化。低温胁迫开始时以细胞色素途径为主,至第２天时则以交替途径为主,并一直持续到第５天,以后则又转为经细胞色素途径为主,而对照却始终以细胞色素途径为主。经放红菌酮或氯霉素处理后,受低     

盐胁迫下导入外源DNA小麦新品系生理特性与呼吸途径的变化

测定了将高粱（Sorghum vulgare Pers.）DNA导入小麦（Triticum aestivum L.）“陇春13号”后得到的耐盐新品系根和叶中不同盐浓度胁迫条件下呼吸途径、脯氨酸、Na^ 和K^ 含量的变化,并以“陇春13号”作为对照进行比较。结果表明：K^＋含量均随盐浓度的提高而不断下降,但新品系与对照相比,叶的下降速率明显低于根;脯氨酸和Na^ 的含量则均呈持续上升趋势,且对照叶和根中脯氨酸增加幅度不及新品系,但其叶和根中Na^ 积累显地高于新品系;抗氰呼吸实际运行均不 同程度地加强了,但对照的叶和根的运行程度分别强于新品系,且在整个胁迫过程中细胞色素途径仍是线粒体呼吸中电子传递的主要途径。     

盐胁迫下烟草愈伤组织内源活性氧及乙烯的产生与交替途径发生、运行的关系

本文初次报告了烟草愈伤组织在不同盐浓度胁迫下交替途径与细胞色素途径的动态变化,同时检测了内源乙烯产生速率和活性氧(O2、H2O2和·OH)的含量及其相关酶(SOD和CAT)活性的变化。结果表明,交替途径实际运行量(ρValt)先逐渐上升,于0.75％盐浓度左右时达到极大值,但交替途径容量(Valt)与ρValt并不同步,且细胞色素途径活性(ρ’Vcyt)与ρValt变化趋势相反。与此同时,愈伤组织体内H2O2和O2迅速积累,分别在0.5％和0.75％左右达到极大值,·OH则一直呈上升趋势。而内源乙烯产生速率先急剧上升,在0.5％盐浓度左右时达到极大值后下降。将上述变化与各呼吸参数变化相比较发现,H2O2含量和乙烯产生速率与Valt变化曲线同步,而O2与ρValt变化曲线一致,但·OH含量与Valt变化曲线呈负相关。据此我们推测抗氰交替途径的发生、运行可能与活性氧的积累以及乙烯的产生密切相关,并讨论了交替途径运行的一些可能的生理作用。     

花生苗期耐盐性评价及耐盐指标筛选

评价鉴选耐盐品种对于盐碱地花生生产具有重要意义。采用盆栽试验,设置不同盐胁迫浓度,对200个花生品种(系)萌发至幼苗期通过出苗速度、植株形态和生物量等指标进行耐盐性系统评价。结果表明,随盐胁迫浓度的增加,出苗时间延长,植株形态建成抑制加重,物质积累减少。鉴选花生品种耐盐性强弱的适宜盐胁迫浓度为0.30%—0.45%,超过此浓度不能出苗。地上部形态和生物量可作为耐盐评价的首选指标,主根长和出苗速度可作为辅助指标用以判断花生品种的综合耐盐能力。200个品种(系)在不同盐胁迫浓度下均可分成高度耐盐型、耐盐型、盐敏感型和高度盐敏感型4组。耐盐品种数量随盐胁迫强度加大而下降,盐敏感品种数量则上升。0.15%浓度下200个品种全部出苗,4个类型品种数分别占供试材料的29.0%、39.0%、27.5%和4.5%;0.30%浓度下185个品种出苗,4个类型品种数分别占供试材料的5.5%、34.5%、23.5%和29.0%;0.45%浓度下107个品种出苗,4个类型品种数分别占供试材料的5.5%、5.5%、20.0%和22.5%。14个品种在各盐浓度胁迫下均表现耐性,10个品种在各盐浓度胁迫下均表现敏感,为花生耐盐机理研究及生产应用提供了不同类型材料。     

转BADH基因水稻幼苗抗盐性研究

以转甜菜碱醛脱氢酶(BADH)基因水稻品系52-7的受体亲本中花8号、旱作品种开系7和陆稻白珍珠为对照,分别用含0、5、7 g?L-1NaCl的水稻专用营养液培养水稻幼苗,对转BADH基因水稻品系52-7的抗盐性及其机理进行研究.结果表明:在正常培养条件下,转基因水稻幼苗比对照品种长势旺,根系活力强,可溶性糖和叶绿素含量高,抗氧化酶SOD和POD活性高.在盐胁迫条件下,水稻幼苗生长减慢,根冠比值减小,根系活力增强;膜透性和丙二醛(MDA)含量增加,超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性提高;脯氨酸和可溶性糖含量升高,叶绿素含量下降,蛋白质分解加强;且随着盐浓度的升高各指标变化幅度增加.与对照品种比较,转基因水稻幼苗在盐胁迫下的生长量和根冠比较大,电解质相对渗出率和MDA含量较低,蛋白质和叶绿素分解较少,表现出较强的抗盐性.盐胁迫下转基因水稻幼苗比对照品种具有更高的脯氨酸和可溶性糖含量以及SOD和POD活性,使其抗盐性强.     

甜菜耐盐性筛选及其幼苗对盐胁迫的响应

为了探讨甜菜耐盐机理、不同耐盐等级甜菜盐耐性机制差异,对40份甜菜品种（系）用300mmol·L-1NaCl胁迫处理,通过芽期相对盐害率和苗期盐害指数确定不同品种耐盐等级,将不同耐盐等级材料进行NaCl浓度梯度（150、300mmol·L-1）处理,测定植株鲜重、超氧化物歧化酶（SOD）活性、丙二醛（MDA）含量和叶片质膜透性。试验结果如下：40份甜菜材料经过芽期和苗期耐盐性筛选最终确定耐盐等级极强的品种（系）1份（‘KWS0143’）,耐盐等级强的品种（系）6份（‘ACERO’等）,耐盐等级中等的品种（系）14份（‘HI0183’等）,耐盐等级弱的品种（系）5份（‘OVITO’等）;在同一盐胁迫时间下,不同耐盐等级材料的植株鲜重随盐浓度的增加呈下降趋势,品种‘KWS0143’和‘ACERO’变化幅度较小,品种‘OVATIO’下降幅度最大;不同耐盐等级材料随盐浓度增加和胁迫时间延长超氧化物歧化酶（SOD）活性呈现先上升而后下降的趋势,耐盐性极强的品种酶活性显著高于其他耐盐等级材料;不同耐盐等级材料随盐浓度增加和胁迫时间延长丙二醛（MDA）含量和叶片质膜透性均呈上升趋势,耐盐等级弱的品种（系）明显高于其他各个材料。     

不同耐盐性水稻幼苗根氨同化酶对盐胁迫的反应

在盐胁迫下,检测了耐盐性不同的水稻(Oryza sativa L.)品种根部氨同化酶及其相关参数的变化。结果表明,根的可溶性蛋白、谷氨酰胺合成酶(GS)及依赖于NADH的谷氨酸合酶(NADH-GOGAT)活性在高盐浓度下不同程度地降低,其影响大小依次为早花二号(盐敏感品种)、金珠一号(正常栽培品种)、津稻779(耐盐品种),与其耐盐性相一致。在盐胁迫条件下,在耐盐性较高的水稻品种中, GS和GOGAT活性比盐敏感品种高,NH4 浓度维持在较低的水平。Native-PAGE和活性染色结果表明,GSrb更容易受到外界环境的影响。在高浓度盐的胁迫下,早花二号、金珠一号的依赖于NADH的谷氨酸脱氢酶(NADH-GDH)活性都有较显著的升高,津稻779却无明显的变化,这和NH4 含量的变化相一致。盐不同程度地导致可溶性糖(TSS)在金珠一号和津稻779根部积累,而在早花2号的根部,可溶性糖的水平则随盐浓度的不同而表现出不同的变化。在所检测的品种中,脯氨酸的含量均有不同程度的升高,但在高盐浓度下,盐敏感品种的含量较低。这些结果提示,不同的水稻品种对盐胁迫的敏感程度与该品种GS以及GOGAT活性的高低有关。     

大穗结缕草幼苗耐盐生理机制及耐盐能力研究

以大穗结缕草为实验材料,采用不同质量分数的NaCl处理后,观察盐胁迫对其生长及生理生化指标的影响.结果表明:随着盐胁迫浓度增大,大穗结缕草幼苗株高、鲜重、干重都逐渐下降,而根容量和根冠比却逐渐上升;随盐胁迫浓度的增大,大穗结缕草幼苗叶片细胞质膜透性和MDA含量逐渐增加,脯氨酸含量持续升高;其多数生长和生理指标在≥2.0% NaCl盐胁迫浓度下与对照差异显著,且此时的脯氨酸含量是对照的10倍以上.研究发现,大穗结缕草幼苗地上部分对盐胁迫更敏感、受害更严重;通过体内脯氨酸积累来减轻渗透胁迫是其可能的耐盐生理机制;2.0%盐胁迫可能是大穗结缕草的最高耐盐浓度.     

盐胁迫下烟草愈伤组织内源活性氧及乙烯的产生与交替途径发生,？…

This paper reported firstly the dynamic changes of the alternative pathway and the cytochrome pathway in tobacco callus under different concentration of salt. The production rate of endogenous ethylene, the contents of active oxygen species (O2-., .OH and H2O2) and the activities of related enzyme (SOD and CAT) were also investigated simultaneously. The results indicated that the actual operation of the alternative pathway (rho Valt) increased gradually and reached the maxima at 0.75% salt concentration, then declined, while the capacity of the alternative pathway (Valt) didn't exhibit the same change pattern with rho Valt and the cytochrome pathway (rho' Vcyt) changed contrary to rho Valt. At the same time, H2O2 and O2-. accumulated rapidly and reached their peak value at about 0.5% and 0.75% salt concentration respectively, while the content of .OH increased consistently. The production rate of endogenous ethylene increased rapidly and reached its maxima at about 0.5% salt concentration. These data demonstrated that changes of Valt in tobacco callus were associated with a parallel production of H2O2 and endogenous ethylene and a opposite production of .OH, while rho Valt changed parally with the production of O2-.. On the basis of above results, it was deduced that the changes of the development and operation of the alternative pathway in tobacco callus under salt stress might be correlated with the production of endogenous ethylene and the active oxygen species. The possible participation of the alternative pathway in response to salt stress was also discussed.     

Physiological Characteristics and Alternative Respiratory Pathway under Salt Stress in Two Wheat Cultivars Differing in Salt Tolerance

Changes in respiratory pathway, dry weight, contents of proline, ATP, Na⁺and K⁺were investigated under five salinity treatments in the leaves of plants of spring wheat (Triticum aestivumL.). Two cultivars differing in salt resistance, namely, 89122 (salt-tolerant) and Longchun13 (salt-sensitive), were used. The decrease in dry weight and K⁺content was observed with the increasing NaCl concentrations, but more in cv. 89122 plants than in Longchun13 plants. Contents of proline and Na⁺in both cvs increased greatly, but the former increased more in 89122 while the latter more in Longchun13 plants. In all salinity treatments tested, a salt-induced increase in the activity of the alternative pathway was found, although cytochrome pathway (CP) still remained the main electron transport pathway. ATP production changed in parallel with CP operation. Cv. 89122 plants could produce more ATP than cv. Longchun13 plants exposed to each salinity treatment and their ATP generation could even be stimulated in contrast to its rapidly decline in Longchun13 plants with increased salinity stress. The possible relationship between respiration metabolism and above mentioned physiological changes is discussed.     

Changes in Physiological Properties and Respiratory Pathway of the New Lines of Wheat Introduced Exogenous DNA Under Salt Stress

New lines of wheat (Triticum aestivum L.) was obtained by introducing the DNA of sorghum ( Sorghum vulgare Pers.) into wheat cultivar “Longchun 13”. The changes of respiratory pathway, contents of protein, Na+ and K+ in the leaves and roots of the new lines of wheat under salt stress were determined and compared with the control cultivar, “Longchun 13”. The decrease of the content of K+ was observed with the increase of NaCl concentrations, but the decrease was more in the control than that in the new lines, and more in roots than in leaves. Content of proline and Na+ in both two wheats lines increased greatly, but the former increased more significantly in the new lines and the latter more significantly in control both in leaves and roots. The operation of the cyanide-resistant pathway of respiration was enhanced at different degrees after salt stress and it increased much more in roots and leaves of the control plant than that in the new lines, but the cytochrome pathway of electron transport was still the main one consistently. The possible significance of these changes was discussed.     

水杨酸对低温胁迫香蕉幼苗呼吸作用的影响

探讨了水杨酸 (salicylicacid ,SA)对低温胁迫香蕉幼苗叶片呼吸作用的影响。在常温下用 0 .5mmol/LSA水溶液处理香蕉幼苗 ,能明显提高香蕉幼苗的抗氰呼吸和细胞色素呼吸 ,增加总呼吸量 ,提高产热量 ;在随后 7℃低温胁迫与常温恢复期间SA预处理 ,能抑制总呼吸速率的下降 ,这种对总呼吸下降的抑制与此时细胞色素途径维持在较高的水平有关 ,而与抗氰呼吸无关。此时也未检测到SA预处理植株叶片产热量增加的现象     

小麦幼苗叶片抗氰呼吸对轻度水分胁迫的响应

小麦幼苗经－０．５ＭＰa聚乙二醇（ＰＥＧ－６０００）溶液暗中渗透迫０、６、１２、１８、２４、３０、３６、４２、４８h,叶片的总呼吸速率（Ｖt)呈现先上升后降低的趋势,交替途径呼吸也表现出相同的变化模式。水分胁迫初期（０－１２h),交替途径容量（Ｖalt)、实际运行活性（ρValt)及运行系数（ρ值）均上升,此后（１８－４８h）逐渐下降,水分胁迫也影响了呼吸电子流在２条呼吸途径中的分配比例,胁迫初期的０－１２h内,流经交替途径的电子流增多,而流向细胞色素主路的电子流减少,但随着胁迫时间的延长,交替途径的贡献降低,而细胞色素主路的贡献增加,说明小麦叶片的抗氰呼吸在水分胁迫初期被诱导增加,而随着胁迫进行的延长又表现为下降。     

导入外源DNA小麦变异类型的光合特性研究(简报)

花粉管通道法是我国学者周光宇等在调查远缘杂交时提出的一种外源基因导入方法。本实验系用花粉管通道技术将C_4植物高粱总DNA(2D)导入C_3作物小麦甘麦8号(G8)和陇春13号(L13),结果在其后代中出现了广泛变异,并从中选育到了丰产、抗逆性强的小麦新品系89144(G8×2D)和89122(L13×2D)。连续几年的大田试验结果表明,其株形、抗锈性及经济产量显著优于其小麦亲本品种。为了进一步阐明这两个变异系光合性状优于其亲本     

The Cyanide-resistant Respiration in Callus of Nicotiana rustica cv. Gansu Yellow Flower Under Low Temperature

The increasement of the operation (ρValt) and the capacity of the alternative pathway (Valt) in tobacco (Nicotiana rustica L. cv. Gansu Yellow Flower) callus that treated by low temperature (4 ℃) were observed. The two electron transport pathways were changed alternatively, the cyanide-resistant respiration was the main respiratory pathway from the 2nd day to the 5th day, while the cytochrome pathway was the main pathway consistently in control callus. Cycloheximide and chloramphenicol treatment which inhibited protein synthesis resulted in dramatic and partly inhibition of Valt induced by low temperature respectively. This further proved above result that low temperature induced Valt. The same result was found when two inhibitors were used together. The analysis of heat production of callus indicated that the operation of the alternative pathway could be regulated to improve the micro-environmental temperature of tobacco callus to adapt to low temperature. The possible participation of the alternative pathway in the response to low temperature and its physiological roles were discussed.     

不同低温胁迫对烟草愈伤组织抗氰交替途径诱导和交替氧化酶表达影响的比较

比较了不同低温(14℃和4℃)胁迫对烟草(Nicotiana rusticaL．)愈伤组织抗氰交替途径诱导和交替氧化酶表达的影响。结果显示,不同低温胁迫处理能显著诱导烟草愈伤组织交替途径容量和实际运行的增加,且都呈现出基本相同的变化模式：在胁迫的初期(1—3d)持续增加,在3d时达到最高,而后下降到一个相对恒定的水平。但交替途径容量增加的幅度与温度下降的程度密切相关,而交替途径实际运行量的诱导程度在不同低温胁迫下的差异却很小。表明交替途径容量和实际运行对低温胁迫的响应是不同的。免疫印迹分析结果表明：低温胁迫明显诱导了交替氧化酶总蛋白的增加,且其随低温胁迫进程的变化与交替途径容量的变化基本一致;而对交替氧化酶单体与二聚体在低温胁迫下的含量变化检测结果则显示,烟草愈伤组织中交替氧化酶主要以二聚体形式存在,且这一存在形式并不随低温胁迫程度的加深而发生改变。两种形式的交替氧化酶蛋白含量都能被低温胁迫诱导增加,但其单体水平在两种不同的低温胁迫下并无明显差别,而4℃低温胁迫诱导的二聚体交替氧化酶蛋白含量明显高于14℃。表明不同程度低温对抗氰交替途径发生的不同影响主要是由于对交替氧化酶蛋白二聚体形式的不同诱导程度所致;而高活性的交替氧化酶单体形式则不因低温胁迫程度的加重而被明显诱导升高,使得抗氰交替途径的运行程度在两种不同的低温胁迫处理条件下无显著差异。     

干旱胁迫对小麦幼苗抗氰呼吸和活性氧代谢的影响

研究了干旱胁迫对抗旱性强弱不同的两种小麦幼苗的抗氰呼吸和活性氧代谢的影响。干旱胁迫导致了两种小麦抗氰呼吸活性及基因转录水平的下降,但抗旱品种在轻度干旱胁迫下表现出一定的适应能力,其抗氰呼吸活性及基因转录水平均高于不抗旱品种。干旱胁迫下,对干旱敏感的小麦幼苗叶片中活性氧含量高于抗旱小麦;3种抗氧化酶的活性低于抗旱小麦的3种抗氧化酶的活性。据此认为,严重的干旱胁迫引起活性氧含量的增加扰动了活性氧与抗氰呼吸之间的应答平衡,但抗氰呼吸可能通过清除活性氧等机制而起了抗旱的作用。     

不同低温胁迫对烟草愈伤组织抗氰交替途径诱导和交替氧化酶表达影响的比较

比较了不同低温（14℃和4℃）胁迫对烟草（Nicotiana rustica L.）愈伤组织抗氰交替途径诱导和交替氧化酶表达的影响。结果显示,不同低温胁迫处理能显著诱导烟草愈伤组织交替途径容量和实际运行的增加,且都呈现出基本相同的变化模式：在胁迫的初期（1～3 d）持续增加,在3 d时达到最高,而后下降到一个相对恒定的水平。但交替途径容量增加的幅度与温度下降的程度密切相关,而交替途径实际运行量的诱导程度在不同低温胁迫下的差异却很小。表明交替途径容量和实际运行对低温胁迫的响应是不同的。免疫印迹分析结果表明：低温胁迫明显诱导了交替氧化酶总蛋白的增加,且其随低温胁迫进程的变化与交替途径容量的变化基本一致;而对交替氧化酶单体与二聚体在低温胁迫下的含量变化检测结果则显示,烟草愈伤组织中交替氧化酶主要以二聚体形式存在,且这一存在形式并不随低温胁迫程度的加深而发生改变。两种形式的交替氧化酶蛋白含量都能被低温胁迫诱导增加,但其单体水平在两种不同的低温胁迫下并无明显差别,而4℃低温胁迫诱导的二聚体交替氧化酶蛋白含量明显高于14℃。表明不同程度低温对抗氰交替途径发生的不同影响主要是由于对交替氧化酶蛋白二聚体形式的不同诱导程度所致;而高活性的交替氧化酶单体形式则不因低温胁迫程度的加重而被明显诱导升高,使得抗氰交替途径的运行程度在两种不同的低温胁迫处理条件下无显著差异。