GA诱导NaCl胁迫下黄瓜种子萌发和幼苗耐盐性效应

研究外源GA对NaCl胁迫下黄瓜种子萌发和幼苗生长的影响.结果显示:(1)0和75mmol·L-1NaCl处理可促进种子萌发,浓度为100mmol·L-1及以上时,随着浓度的增加,种子萌发受抑程度越严重;(2)150mmol·L-1NaCl胁迫下,添加外源GA可显著提高黄瓜种子发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数和a-淀粉酶活性;促进种子萌发,以100和150mg·L-1GA处理效果较好;(3)外源GA显著提高幼苗生物量,提高SOD和POD活性,降低MDA含量,以100mg·L-1GA处理效果较好.研究表明一定范围的外源GA可缓解盐害对黄瓜种子萌发和幼苗生长的抑制作用,诱导其耐盐性的提高.     

外源GA3、ABA和Ca(NO3)2缓解盐对小麦种子萌发的抑制作用

盐胁迫下,DK961(耐盐)和LM15(盐敏感)小麦种子的发芽率(Gr)、发芽指数(Gi)和活力指数(Vi)均显著下降,LM15下降的幅度大于DK961.外源100 mg/L GA3、1×10-7 mol/L ABA和0.1% Ca(NO3)2处理均能缓解盐对小麦种子萌发的抑制作用,对盐胁迫下LM15种子萌发的缓解作用显著好于DK961,并且不同程度地缓解盐处理引起的种子内源GA 1+3含量和α淀粉酶的活性下降,从而降低盐胁迫对种子萌发的抑制作用.表明盐抑制小麦种子萌发的主要原因是盐胁迫导致种子内源GA 1+3含量和α淀粉酶的活性下降.     

赤霉素浸种时长和施用浓度对重度干旱和盐胁迫下黄芪种子萌发的影响

为研究赤霉素(GA3)浸种时长和施用浓度对重度干旱和盐胁迫下膜荚黄芪种子萌发的影响,使用5个浓度(0、50、100、200、400 mg·L-1)的GA3将种子分别浸泡5个时长(6、12、24、36、48 h)后置入渗透势为-0.6 MPa的PEG和-0.9 MPa的Na Cl溶液中进行发芽试验,测定最终发芽率和平均发芽时间。结果表明:膜荚黄芪种子在两种胁迫下的发芽率均随GA3浸种时间的延长和浓度的上升呈逐渐增高的趋势,处理间差异显著(P0.05);Na Cl胁迫下,100 mg·L-1GA3浸种36 h处理发芽率最高,达到83.33%;而PEG胁迫下,100mg·L-1GA3浸种48 h处理发芽率最高,达到80.00%;使用200 mg·L-1以上浓度的GA3浸种超过24 h开始对萌发产生抑制;GA3浸种能促进种子萌发可能与改变种皮透性和促进胚的活化均相关。采用Design Expert软件通过响应面模拟得出,100 mg·L-1GA3浸种36 h为整合重度渗透胁迫下较为适用的处理组合。     

不同浓度5-氨基乙酰丙酸(ALA)浸种对NaCl胁迫下番茄种子发芽率及芽苗生长的影响

为探讨外源5-氨基乙酰丙酸(ALA)对NaCl胁迫下番茄种子发芽率及芽苗生长的影响,以‘中杂九号’番茄种子为试材,不同浓度ALA(0、0.1、0.5、1.0、5.0、10.0mg/L)浸种24h后,在0、25、50、100mmol/L NaCl胁迫下,28℃,黑暗培养7d,研究ALA对番茄种子发芽参数(发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数、芽苗总鲜重)及胚芽和胚根中的抗氧化酶(超氧化物歧化酶SOD、过氧化物酶POD、过氧化氢酶CAT)活性和丙二醛(MDA)含量的影响.结果表明:非盐胁迫下,ALA浸种使番茄种子的发芽势、发芽指数、活力指数、芽苗总鲜重增加,胚根中SOD、POD活性降低,MDA含量减少;25 mmol/L NaCl胁迫能够提高发芽率、活力指数、芽苗总鲜重,而50-100mmol/L NaCl胁迫极显著的降低发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数;0.1-0.5mg/L ALA浸种能够提高NaCl胁迫下番茄种子的发芽率、发芽指数、活力指数、芽苗总鲜重和抗氧化酶活性,降低MDA含量,而高浓度ALA(10.0mg/L)浸种导致发芽率、发芽指数、活力指数降低.总之,ALA浸种能够促进番茄种子萌发和芽苗生长,浸种浓度不宜超过5.0mg/L,NaCl胁迫下以0.1 mg/L ALA浸种处理效果最佳.     

不同预处理方法对牛皮杜鹃和小叶杜鹃种子萌发的影响

采用3种方法(用100、200、400、600和800 mg·L-1GA3浸种24 h、用清水浸种6、12和24 h以及用超声波处理10、20和30 min)对牛皮杜鹃(Rhododendron aureum Georgi)和小叶杜鹃(R.parvifolium Admas.)种子进行预处理,以未经预处理的种子为对照,选择发芽率、发芽势和发芽指数以及萌发时滞、萌发高峰期、发芽持续时间为分析指标,对预处理后种子的萌发状况进行了比较分析。结果表明:采用适宜的预处理方法对牛皮杜鹃和小叶杜鹃种子的萌发有促进作用;总体上看,GA3浸种的促进作用优于另外2种预处理方法。用不同质量浓度GA3浸种24 h,2种植物种子的发芽率、发芽势和发芽指数均极显著高于对照,萌发时滞和萌发高峰期均较对照缩短;其中,用400 mg·L-1GA3浸种的牛皮杜鹃种子和用600 mg·L-1GA3浸种的小叶杜鹃种子的发芽率最高,分别达到73.50%和81.00%。用清水浸种6 h的牛皮杜鹃种子和用清水浸种24 h的小叶杜鹃种子的发芽率分别显著和极显著高于对照。用功率50 W、频率40 kHz的超声波分别处理10或20 min后,2种植物种子的发芽率均极显著高于对照,其中,用超声波处理20 min的牛皮杜鹃种子和用超声波处理10 min的小叶杜鹃种子的发芽率最高。清水浸种和超声波处理对2种植物种子的萌发时滞、萌发高峰期和发芽持续时间的影响均不明显。研究结果显示:用400mg·L-1GA3浸泡24 h和用600 mg·L-1GA3浸泡24 h分别是牛皮杜鹃和小叶杜鹃种子的最优预处理方法,可极显著提高2种植物种子的发芽率并缩短发芽时间。     

外源Ca2+浸种对Cd2+胁迫下红三叶种子萌发和幼苗生长及其生化特性的影响

用不同浓度Ca2 溶液浸种处理红三叶种子后、用0.1 mmol·L-1Cd2 溶液培养,探讨外源Ca2 对Cd2 胁迫下红三叶种子萌发、幼苗生长及其保护酶活性和子叶叶绿素含量的影响.结果显示:(1)0.1 mmol·L-1Ca2 浸种处理能显著缓解Cd2 胁迫的影响,可使红三叶种子发芽势、发芽指数及活力指数显著升高,全苗长、胚根长和胚根/胚芽显著增加(分别增加21.38%、44.06%和38.63%),并显著提高叶绿素含量(14.59%);(2)0.11、.0 mmol·L-1Ca2 浸种预处理均能显著提高Cd2 胁迫下红三叶幼苗子叶SOD活性(43.17%、218.95%)和POD活性(34.00%、14.28%),并显著降低其CAT活性(17.43%、29.19%)和MDA含量(21.92%、24.51%).结果表明,0.1mmol·L-1外源Ca2 浸种处理能显著缓解Cd2 (0.1 mmol·L-1)胁迫对红三叶种子萌发及幼苗生长及其保护酶活性的抑制作用,可明显提高红三叶幼苗对Cd2 胁迫的抵抗能力,缓解效果最优.     

盐对夏至草种子萌发以及盐胁迫解除后种子萌发能力恢复的影响

检测NaCl、Na2SO4,Na2CO3和3种盐的混合盐对夏至草种子的发芽率、发芽势、发芽指数、胚根和胚轴生长以及解除盐胁迫后的这些生理指标变化的结果表明,随着Na2CO3和混合盐溶液浓度的增加,夏至草种子的发芽率、发芽势、发芽指数、胚根、胚轴生长均呈下降趋势。低浓度（25～50mmol·L^-1）NaCl和（4-10mmol·L^-1）Na2SO4促进种子萌发,高浓度（200mmol·L^-1）NaCl和（150mmol·L^-1）Na2SO4抑制种子萌发;Na2CO3和混合盐溶液对夏至草种子萌发有明显的抑制作用。盐胁迫解除后,夏至草种子的发芽率随着原盐浓度的增加呈升高趋势。除75mmol·L^-1Na2CO3处理的以外,其它处理的胚根长度都大于未经盐处理的。中性盐处理的胚轴长度都大于未经盐处理的。     

外源赤霉素GA3对混合盐碱胁迫下小白菜种子萌发的影响

以小白菜（Brassica campestris ssp．chinensis L．）为材料,通过采用不同浓度的外源赤霉素（GA3）浸种处理,研究了GA3对混合盐碱胁迫下小白菜种子的发芽率（Gr）、发芽势（Gv）、发芽指数（Gi）以及根毛区宽度和胚长的影响。结果表明：混合盐碱胁迫下,小白菜各发芽指标均显著低于对照,GA,处理后,各指标均显著提高,且随外源GA3浓度的增加,各指标均表现出先增后减的趋势,当GA3浓度达80mg／L时,各发芽指标达到峰值,说明80mg／LGA3可使混合盐胁迫下小白菜种子萌发的缓解作用达到最佳。同时外源GA3处理还可不同程度地缓解盐胁迫对小白菜种子a-淀粉酶活性的抑制。     

Ca2+对铬胁迫下木麻黄种子萌发的生态效应

研究不同浓度Ca2 + 对铬胁迫下木麻黄种子萌发的影响。结果表明 ,在 10mgCr3 + ·L-1或 10 0mgCr3 + ·L-1胁迫下 ,木麻黄种子萌发及幼苗生长发育受到抑制 ,较高浓度的Cr3 +显示更大的毒性效应 ;在加入适量Ca2 + 处理后 ,植物虽仍处在铬胁迫下 ,但脯氨酸、O-2 、MDA含量以及POD、CAT活性有所下降 ,SOD活性上升 ,缓解了铬对种子萌发的抑制和幼苗生长发育的影响。Ca2 + 表现出对铬胁迫下木麻黄种子萌发和幼苗膜保护酶活性有积极的调控作用 ,且可调节脯氨酸应激反应的灵敏程度 ,降低活性氧的产生速率和膜脂过氧化程度 ,但Ca2 + 处理需要适当的浓度 ,浓度过高会产生负效应。Ca2 + 调控的最适浓度为 0 0 1～ 1mmol·L-1。     

濒危植物羽叶丁香种子休眠与萌发特性研究

以濒危植物羽叶丁香(Syringa pinnatifolia)种子为材料,通过形态观察、种子吸水规律测定及其种子水浸液对白菜种子发芽率的影响等几个方面探究了羽叶丁香种子的基本休眠机制。通过室内发芽试验探究了不同浸种温度和赤霉素(GA3)浓度对羽叶丁香种子萌发特性的影响,并且模拟了不同温度和光照条件对种子萌发特性的影响。结果显示,羽叶丁香种子随温度升高吸水速率加快,最终吸水率在96%~121%之间,表明种子吸水性良好,不具有物理休眠特性;种子内部含有水溶性萌发抑制物,具有化学休眠特性,可通过控制浸种时间解除萌发抑制物的限制;30°C是羽叶丁香种子最好的浸种温度,发芽率和发芽势分别达到了86.00%±4.00%和54.00%±8.71%,发芽指数为5.44±0.44;浸种处理后的种子放在15和25°C恒温无光照条件下测试所得的发芽指标最好,发芽起始时间最短,回归分析结果显示光照是影响发芽率最显著的生态因子;GA3处理并没有显著提高种子发芽率和发芽势,但高浓度(400~800 mg·L-1)GA3处理能够加快胚的生长速率,缩短萌发持续时间,说明羽叶丁香种子具有部分形态休眠特性。     

Investigation of the mechanism of temperature sensitivity of the electroreceptors of ampullae of lorenzini

In experiments on Black Sea skates (Raja clavata), the potential of the receptor epithelium of the ampullae of Lorenzini and spike activity of single nerve fibers connected to them were investigated during electrical and temperature stimulation. Usually the potential within the canal was between 0 and –2 mV, and the input resistance of the ampulla 250–400 k. Heating of the region of the receptor epithelium was accompanied by a negative wave of potential, an increase in input resistance, and inhibition of spike activity. With worsening of the animal's condition the transepithelial potential became positive (up to +10 mV) but the input resistance of the ampulla during stimulation with a positive current was nonlinear in some cases: a regenerative spike of positive polarity appeared in the channel. During heating, the spike response was sometimes reversed in sign. It is suggested that fluctuations of the transepithelial potential and spike responses to temperature stimulation reflect changes in the potential difference on the basal membrane of the receptor cells, which is described by a relationship of the Nernst's or Goldman's equation type.I. P. Pavlov Institute of Physiology, Academy of Sciences of the USSR, Leningrad. I. M. Sechenov, Institute of Evolutionary Physiology and Biochemistry, Academy of Sciences of the USSR, Leningrad. Pacific Institute of Oceanology, Far Eastern Scientific Center, Academy of Sciences of the USSR, Vladivostok. Translated from Neirofiziologiya, Vol. 12, No. 1, pp. 67–74, January–February, 1980.     

Principles of organization and evolution of systems of regulation of functions

Evolution of living organisms is closely connected with evolution of structure of the system of regulations and its mechanisms. The functional ground of regulations is chemical signalization. As early as in unicellular organisms there is a set of signal mechanisms providing their life activity and orientation in space and time. Subsequent evolution of ways of chemical signalization followed the way of development of delivery pathways of chemical signal and development of mechanisms of its regulation. The mechanism of chemical regulation of the signal interaction is discussed by the example of the specialized system of transduction of signal from neuron to neuron, of effect of hormone on the epithelial cell and modulation of this effect. These mechanisms are considered as the most important ways of the fine and precise adaptation of chemical signalization underlying functioning of physiological systems and organs of the living organism