SO_2对叶片光诱导荧光动力学曲线的影响

SO_2对大气的污染是个全球性的问题,它是大气污染中最主要的污染因子之一。SO_2造成植物的伤害和引起植物的生理生化变化已有不少研究极道在有关SO_2对光合作用影响方面,一般多是研究 SO_2引起的叶绿素含量和光合强度变化,而这两方面的指标仅能说明光合作用变化的总结果。为了更深入探讨 SO_2对光合作用的影响,同时也为了探索植物对环     

植物脱镁叶绿素替代RS601反应中心中的细菌脱镁叶绿素的研究

在一定的温度和丙酮的协同作用下,植物脱镁叶绿素a可置换紫细菌RS601光合反应中心的细菌脱镁叶绿素而形成含有植物脱镁叶绿素的紫细菌光合反应中心(简称Phe a RC).当协同作用15和60min时,反应中心的细菌脱镁叶绿素分别被替代了50%和71%.在Phe a RC中,细菌脱镁叶绿素的QX(537nm)和QY(758nm)特征峰显著下降,而出现植物脱镁叶绿素的QX(509/542nm)和QY(674nm)特征峰.排除温度和丙酮的影响,替代时间为15或60min的Phe a RC的光化学活性分别为对照的78%或71%,其电化学特性也有所变化.     

东海赤潮高发区沉积物中叶绿素的分析

研究分析了2002年8～9月“赤潮973”航次所采集的沉积物中叶绿素a及其降解产物脱镁叶绿酸含量与分布．结果表明。叶绿素a和脱镁叶绿酸是同源的;随深度增加叶绿素a和脱镁叶绿酸的含量呈递减趋势,到一定深度后含量不再变化。个别站位叶绿素a和脱镁叶绿酸的垂直分布出现了许多小突跃,可能是由生物扰动引起;表层沉积物(0～0．5cm)中的叶绿素a和脱镁叶绿酸的变化幅度分别为0．14～1．17和0．83～5．58μg·g-1。平均值分别为0．54和2．45μg·g-1;并初步探讨水深(光强)、盐度、温度、含水量对叶绿素水平分布的影响;脱镁叶绿酸作为叶绿素的主要降解产物,到一定深度后,成为叶绿素的主要存在形式,约占80％～90％;由于水温的不同,夏季沉积物中的叶绿素a和脱镁叶绿酸含量是春季的3倍之多;比较了上层水柱中的叶绿素和沉积物中的叶绿素的相对含量,平均而言,沉积物中叶绿素占上层水柱中叶绿素的31％．     

植物对二氧化硫的反应和抗性研究——Ⅳ.HSO_3~-对麦苗切段的伤害与乙烷产生的关系

小麦幼苗切段接触HSO_3~-,浓度超过一定阈值时,乙烷大量产生,组织差别透性受损(K~ 外渗增加),叶绿素破坏;其中乙烷增加快,反应灵敏,变幅显著。HSO_2~-浓度在0.5～100毫克分子范围内,乙烷生成随HSO_3~-浓度增高成比例地增加,可以作为组织伤害的定量指标。在这个系统中,乙烯生成量低,而且随HSO_3~-增加而减少。叶绿素破坏需要较高浓度、较长时间的作用。由于麦苗切段对HSO_3~-的反应与整株植物受SO_2伤害的反应基本相同,所以可作为研究植物SO_2伤害的模式系统。     

植物叶绿素含量与大气中SO2浓度相关性研究

本文对厦门市5个样点、6种常见绿化树种及盆栽植物蕹菜的叶绿素含量、叶片含硫量及大气中SO_2浓度分析测定,得出了6种植物叶绿素a、b变化趋势是:鼓浪屿、厦门大学>火车站、后江埭>电化厂;叶片含硫量的变化趋势与叶绿素a、b含量变化相反。表明植物叶片叶绿素含量与大气中SO_2浓度和叶片含硫量呈负相关,并计算蕹菜叶绿素含量与大气SO_2浓度相关模式(y=-0.0138x 0.1958),为大气环境评价提供生物学依据。     

脱镁叶绿素a-光动力疗法抗前列腺癌的研究进展

脱镁叶绿素a是一种从高等植物和海藻中提取的化合物,具有抗菌、抗炎、抗病毒、抗氧化和抗肿瘤的药理作用;作为一种天然光敏剂,其与光动力疗法联用,对于多种肿瘤表现出良好的抑制效果.近年来,脱镁叶绿素a在癌症治疗方面的研究取得了重大进展,在抗前列腺癌方面表现出巨大的潜力.该文从脱镁叶绿素a结构特征、应用及抗前列腺癌作用机制方面...     

植物对二氧化硫生理反应的研究——Ⅱ植物气孔与SO_2伤害及ABA(脱落酸)的保护效应

气孔是SO_2等有毒气体进入植物的主要入口,马场等指出:植物叶伤害面积(％)与气孔开度有高度正相关;谷山等则认为与气孔开度无关,而是由气孔数量所制约。气孔接触SO_2后是关闭或者开放反应也各有报告。控制气孔开张是提高SO_2抗     

铅胁迫对3种藓类植物细胞伤害及光合色素含量的影响

采用水培实验研究了重金属Pb2+胁迫下3种藓类植物[尖叶拟船叶藓(Dolichomitriopsis diversiformis)、湿地匍灯藓(Plagiomnium acutum)和匍枝青藓(Brachythecium procumbens)]的细胞伤害、光合色素含量和Pb2+累积量的变化,以探讨藓类植物对Pb2+胁迫的反应敏感性和耐性强弱.结果表明:(1)Pb2+胁迫导致尖叶拟船叶藓、湿地葡灯藓和匍枝青藓叶细胞显著损伤的最低浓度分别为100、1和10 mg·L-1,叶细胞伤害随Pb2+浓度的升高而显著增加,它们对高浓度Pb2+的耐受性顺序为尖叶拟船叶藓>湿地匍灯藓>匍枝青藓;(2)低浓度Pb2+胁迫(小于100 mg·L-1)对3种藓类植物的总叶绿素含量均没有影响,高浓度Pb2+胁迫则导致总叶绿素含量显著下降,降幅依次为匍枝青藓>湿地匍灯藓>尖叶拟船叶藓;叶绿素a/b值显示,高浓度Pb2+胁迫对尖叶拟船叶藓叶绿素b的抑制远大于叶绿素a,而对匍枝青藓和湿地葡灯藓使叶绿素a的抑制大于叶绿素b;当Pb2+胁迫浓度达到200 mg·L-1时3种藓类植物的类胡萝卜素含量显著降低;(3)3种藓类植物均能显著地富集Pb2+,高浓度Pb2+胁迫下,其富集能力急剧增加,而且与其耐受性呈正相关.     

植物对二氧化硫的反应和抗性研究——Ⅴ.植物对二氧化硫抗性与pH的相关性

以H_2SO_3溶液处理小麦苗切段作为模式系统,以乙烷产生、K~ 外渗和叶绿素破坏作为组织受损伤的指标,研究了pH对植物受SO_2伤害的影响。试验结果指出,当处理溶液的pH值降低时,组织受害加重。pH主要是由于对溶液中存在的SO_3~(2-)、HSO_3~-和不解离的H_2SO_3分子这三种形式的分配的影响而起作用的。在pH2～5范围内HSO_3~-占优势,组织受害重;pH>5,溶液中存在的离子主要是SO_3~(2-)受害轻;pH<2,溶液中最多的是H_2SO_3,出现的严重损伤是由于强酸性引起,而不是由于H_2SO_3本身的作用。伤害和pH的关系曲线与依赖于pH的HSO_3~-分配曲线非常一致,高峰都在pH3～4,但和SO_3~(2-)s或不解离的H_2SO_3分子的分配曲线迥然不同。HSO_3~-是起毒害作用的主要因素,而SO_3~(2-)及H_2SO_3分子的毒性不大。     

石果衣菌藻次级代谢产物的初步研究

荒漠地衣石果衣 Endocarpon pusillum中未能检测出任何次级代谢产物,然而,其共生菌基因组中却含有14个PKS基因和2个NRPS基因。通过激活培养后从中分离出3个次级代谢产物,4,6,9-三羟基-7-甲基-1H,3H-萘并[1,8-cd]吡喃-1,3-二酮（lamellicolic anhydride）、石果衣菌素A（endocarpin A）及石果衣菌素B（endocarpin B）,后二者为新结构化合物。从其共生藻柯氏复球藻 Diplosphaera chodatii中分离出3个脱镁叶绿素类化合物,即脱镁叶绿素甲酯酸b（phaeophorbide b）、13-表-脱镁叶绿素甲酯酸a（13- epi-phaeophorbide a）及脱镁叶绿素甲酯酸a（phaeophorbide a）。其中脱镁叶绿素甲酯酸b具有中等的清除DPPH活性。     

植物对二氧化硫的反应和抗性研究 Ⅰ.人工控制熏气条件下植物的急性伤害和相对抗性

应用动式熏气装置在人工气候室内进行了19种农作物和38种观赏植物的SO_2熏气试验。观察了叶伤害的初始症状、进一步的发展和形态特征。试验表明植物对SO_2的抗性随生长发育时期而变化,同一种植物的不同品种之间的敏感性差异也很大。根据伤害阈值的测定和受害程度的不同,把试验植物分为四个抗性级别。这些资料可应用于植物SO_2伤害的田间诊断和污染区栽培植物种类和品种的选择。     

紫细菌光合反应中心中细菌脱镁叶绿素被置换后的光 …

采用新型表面活性剂ＬＤＡＯ,结合ＤＥＡＥ－纤维素层析法,我们提纯了紫细菌６０１的光合反应中心,在一定温度和丙酮的协同作用下,外加的植物脱镁叶绿素ａ可取代反应中心细菌脱镁叶绿素,形成含有脱镁叶绿素ａ的紫细菌光合反应中心。     

金属叶绿素a配位结构的研究

在丙酮溶液中合成得到镧-叶绿素a、钐-叶绿素a和铜-叶绿素a复合物,并研究了它们的紫外可见光谱（UV-Vis）、Fourier红外光谱（FT-IR）和EXAFS结构.镧-叶绿素a、钐-叶绿素a和铜-叶绿素a的UV-Vis谱、FT-IR谱与叶绿素a（含镁）的光谱性质相似,但与脱镁叶绿素a的光谱性质差异很大.证明了La³⁺、Sm³⁺、Cu²⁺已配位到脱镁叶绿素的卟啉环上,形成了镧-叶绿素a、钐-叶绿素a和铜-叶绿素a复合物.通过扩展X射线吸收精细结构谱(EXAFS)研究表明：合成镧-叶绿素a、钐-叶绿素a具有双层夹心结构.La(Ⅲ)、Sm(Ⅲ)夹于两个卟啉环之间, 与上下卟啉环上共八个N原子配位, La-N平均键长0.261 nm,Sm-N平均键长0.243 nm, 而铜-叶绿素a的EXAFS表明为一单层结构,Cu(Ⅱ)与卟啉环中的四个N原子配位,Cu-N平均键长0.197 nm.元素分析也证明镧-叶绿素a、钐-叶绿素a为双层结构,铜-叶绿素a为单层结构.     

3种阴生地被植物对SO_2胁迫的生理响应及净化能力

该研究以3种阴生地被植物麦冬、虎耳草和紫萼玉簪为研究材料,采用人工模拟熏气方法,测定不同浓度(5.71,11.43,17.14,22.86mg·m~(-3))SO_2胁迫下参试植物的外观受害症状,以及膜质过氧化、保护酶活性、渗透调节物质等生理指标,以叶片吸硫量比较3种植物的净化能力,并采用模糊数学隶属函数与主成分分析法对其抗SO_2能力进行综合评价。结果显示:(1)随着SO_2熏气浓度的升高,3种植物的叶片都有不同程度的受害症状,叶片叶绿素含量、汁液pH值和相对含水量下降,丙二醛含量、叶片相对电导率、可溶性糖、游离脯氨酸含量上升,且其SOD和CAT活性显著增强。(2)隶属函数法和主成分分析法综合评定结果显示,3种地被植物对SO_2抗性能力表现为:麦冬紫萼玉簪虎耳草,与叶片受伤害症状和叶液pH值下降的顺序相反,说明这2个指标可作为简单可行的评价SO_2抗性的重要鉴定指标。(3)3种植物均有一定的SO_2净化能力,其强弱顺序为虎耳草麦冬紫萼玉簪。研究表明,3种阴生地被植物都能够在SO_2胁迫下提高其保护酶活性和渗透调节物质含量,增强其抗硫胁迫和SO_2吸收能力,并以麦冬对SO_2抗性最强,虎耳草对SO_2的吸收能力最强;该试验中最低参试SO_2浓度远远高于城市大气中的实际SO_2浓度,在试验环境下3种阴生植物再都未呈现伤害症状,说明吸收硫能力强的虎耳草和麦冬可以在SO_2污染严重的林下区域大面积应用推广。     

通过分子的修饰进行Chla分子功能基团的研究

众所周知,叶绿素A（Chla）是植物的最重要的光合作用色素.Chla的分子结构主要是由卟啉环和叶绿醇组成的,在卟啉环的中心络合了镁离子.在光合作用过程中Chla的哪个基团起到光合功能的作用？为此我们从海带里提取Chla,然后采用分子修饰的方法对Chla分子进行一步步修饰分别生成脱镁叶绿素A和脱镁叶绿素甲酯一酸A（Pha）.通过对新鲜菜叶和在实验室制备的相关样品溶液包括Chla、脱镁叶绿素A和脱镁叶绿素甲酯一酸A（Pha）的激发谱和荧光谱进行探测分析,并与原卟啉水溶液中卟啉的光谱进行比较.结果发现这些样品的光谱均与卟啉的光谱相似,在红光波段有较强的发射带,从而表明光合作用过程中Chla的功能团是卟啉环.     

镉胁迫下三种藓类植物的细胞伤害及光合色素含量的变化

采用水培试验研究了不同浓度Cd 胁迫下3种藓类植物的细胞伤害、光合色素含量和Cd 含量的变化,以探讨其对Cd 胁迫的反应敏感性和耐性.结果表明：低浓度Cd （1 mg·L^-1）胁迫显著损伤尖叶拟船叶藓和匍枝青藓叶细胞,3种藓的叶细胞伤害率随Cd 浓度的升高而显著增加,高浓度Cd （100 mg·L^-1）胁迫下的细胞伤害率大小为匍枝青藓>湿地匍灯藓>尖叶拟船叶藓.低浓度Cd 胁迫（1 mg·L^-1）对3种藓类植物的总叶绿素含量无显著影响,随着Cd 胁迫浓度的增加（≥ 10 mg·L^-1）,3种藓类植物总叶绿素含量显著下降,降幅顺序为匍枝青藓>湿地匍灯藓>尖叶拟船叶藓;1和10 mg·L^-1 Cd胁迫对3种藓类植物叶绿素a/b值无显著影响,100 mg·L^-1 Cd胁迫下湿地匍灯藓和匍枝青藓叶绿素a/b值显著下降;Cd胁迫对匍枝青藓类胡萝卜素含量的影响最大,1 mg·L^-1 Cd下其类胡萝卜素含量显著降低.3种藓类植物均能显著地富集Cd,其体内Cd累积量以尖叶拟船叶藓最高,湿地匍灯藓次之,匍枝青藓最少.细胞伤害率、叶绿素和类胡萝卜素含量的变化可用来指示3种藓类植物对Cd胁迫的敏感性差异.尖叶拟船叶藓对Cd胁迫的耐受性最强,湿地葡灯藓和匍枝青藓相对较弱.3种藓类植物对Cd胁迫的耐受性与其体内Cd累积量呈明显的正相关关系.     

SO_2胁迫下桤木叶片硫含量及其生理响应

采用人工模拟熏气法,研究SO_2胁迫下桤木Alnus cremastogyne的生理响应机制及净化能力。结果表明:(1)桤木叶片在SO_2 4.29 mg·m~(-3)和8.57 mg·m~(-3)处理下分别在14 d和7 d时出现伤害症状;(2)随SO_2浓度增加,桤木叶片叶绿素总量、叶绿素a/b值和净光合速率呈下降趋势,其中净光合速率在SO_2 4.29 mg·m~(-3)处理下与CK无显著差异,而气孔导度、蒸腾速率和胞间CO_2浓度呈现先增后降趋势;(3)叶片脯氨酸、可溶性糖、可溶性蛋白质、丙二醛含量均随SO_2浓度升高而增加;(4)叶片过氧化物酶和超氧化物歧化酶活性随SO_2浓度增加而升高,过氧化氢酶活性呈先降低后升高的趋势;(5)桤木叶片硫含量随SO_2浓度增加呈递增趋势。桤木幼树能通过调节自身保护机制应对低浓度SO_2逆境胁迫并维持正常生长,可将其用作工厂附近或SO_2污染区域造林树种,以改善环境空气质量。     

武汉东湖光合色素与叶绿素a代谢产物的HPLC研究

用高效液相色谱（HPLC）法研究了武汉东湖周年及围隔实验水柱颗粒物色素的组成及变化。共检测到约20种色素,类胡萝卜素含量较高的有硅藻的标志色素岩藻黄素,隐藻的异黄素,蓝绿藻的黄体素,玉米黄素及胡萝卜素。东湖叶绿素a的代谢产物主要为脱植基叶绿素a(全湖年均约占叶绿素a的5%）,而非脱镁叶绿素a或脱镁叶绿酸a。围隔实验结果表明：叶绿素a与总浮游植物（r=0.84)。叶绿素b与绿藻（r=0.77)。岩藻黄素与硅藻（r=0.68),异黄素与隐藻生物量（r=0.83)之间具显著的相关性。表明用HPLC分析色素快速,简捷,是研究浮游植物群落组成及动态变化的有力辅助工具。     

SO_2和HF单独与复合熏气对一些木本植物的影响

SO_2和HF是城镇工矿区最常见的污染气体。不少专题报告已经论述它们对植物的影响。由于在自然条件下植物往往受到二种以上有害气体的交互影响,因此近年来有关气体复合污染的研究,在国内外日益受到人们的关注。大气复合污染对植物的影响较为复杂,它取决于污染质的浓度、作用时间和组合情况,植物的种类以及生物特性等。为此,植物对大气复合污染的反应,与单一污染相比较,表现各不相同。有的表现为大于相加,属增效反应,有的则小于相加,属拮抗反应;有的为协和,属累加反应。1981年,我们以金养麦(Fagopyrum cymosum Meisn.)为材料进行了SO_2和HF的复合试验,发现它在复合熏气时其伤害表现为增效反应。鉴于复合污染对木本植物影响的     

亚硫酸对PSⅡ颗粒活性的伤害及Ca~(2 )的影响

PSⅡ颗粒的荧光产值依SO_3~(2-)浓度和处理时间的增加而减少,pH7.3以上受害严重;SO_3~(2-)对新鲜叶绿体的光化学活性不产生伤害,对老化叶绿体伤害严重,其叶绿素的分解速度低于DCIP光还原的降低速度。Ca~(2 )能减轻或消除SO_3~(2-)对叶绿体的伤害;对于PSⅡ颗粒则有加剧SO_3~(2-)伤害的作用,其规律可用Logistic方程表示。