钙素和水分亏缺对黄瓜叶片细胞质膜透性的影响

用控制溶液的钙量[加或不加Ca(NO_3)_2]和渗透势(加聚乙二醇6000,202 g/L)的方法,研究了钙素和水分亏缺对黄瓜叶片细胞质膜透性的影响。结果表明:在渗透胁迫下,正常供钙的黄瓜叶片相对含水量(RWC)和膜透性变化较小、MDA增加不显著、SOD活性无明显改变;缺钙植株叶片的RWC随渗透胁迫处理线性下降,膜透性显著增大、MDA含量迅速提高、SOD活性也升高。在正常水分供应下,与供钙植株相比,缺钙植株SOD活性和MDA含量均较高,但RWC和膜透性无差异。在水分胁迫下,缺钙植株MDA和质膜透性与ΔRWC以及MDA与质膜透性之间均呈正相关。这些结果表明在水分胁迫下,缺钙处理叶片保水能力降低,使受害加重;同时,细胞质膜的稳定性降低。膜透性改变可能与在水分胁迫下体内的膜脂过氧化反应密切相关,即缺钙加速了膜脂过氧化反应,从而损害了质膜结构。     

渗透胁迫对蒙古冰草幼苗保护酶系统的影响

用PEG-6000模拟干旱胁迫处理蒙古冰草(Agropyron mongolicum Keng)幼苗,研究了渗透胁迫对蒙古冰草幼苗某些酶活性的影响。结果表明：在轻度干旱胁迫下,蒙古冰草幼苗可以通过提高酶活性来维持活性氧产生与清除之间的平衡,以减少干旱胁迫介导的氧化胁迫,使MDA含量、膜透性降低。在中度或重度干旱胁迫下,酶活性可能遭受破坏,即使酶活性得到一定程度的提高,也不能维持活性氧产生与清除之间的平衡,使植物产生氧化伤害。     

钙效应剂对盐胁迫下香蕉叶片结构和生理的影响

内为了解香蕉幼苗叶片结构和生理情况,采用在人工模拟盐胁迫环境下,利用EGTA(Ca~(2+)螯合剂)、TFP(CaM拮抗剂)、LaCl_3(Ca~(2+)通道阻碍剂)、外源Ca~(2+)等试剂来阻碍或增强巴西蕉和粉蕉幼苗钙信号转导途径,测定两个不同品种香蕉幼苗叶片的相对含水量、叶绿素含量以及质膜透性,同时通过制作石蜡切片对叶片解剖结构进行了观察。结果表明,盐胁迫下,EGTA、TFP、LaCl_3等钙信号阻碍剂处理使巴西蕉和粉蕉叶片相对含水量、叶绿素含量显著降低,且使其质膜透性显著增加,加剧了叶片组织结构破坏,盐伤害加重,而粉蕉抗性强于巴西蕉,其抗性更敏感,但在盐胁迫下,外源钙能维持细胞外形促使香蕉幼苗叶片正常,使盐胁迫的伤害得到缓解。说明钙信号系统对外源钙缓解盐胁迫对香蕉叶片的伤害有重要的影响。     

钙与渗透胁迫下大豆细胞透性的关系

缺钙(加EGTA 1mmol/L)处理的大豆下胚轴和幼根细胞透性增大,K~+外漏;钙浓度提高时,膜透性降低。在渗透胁迫下,细胞透性是缺钙处理大干低钙(1mmol/L)处理大于高钙(5mmol/L)处理,且高钙下细胞透性明显改变的时间延迟。Mg~(2+)不能代替Ca~(2+);La~(3+)对钙的作用有拮抗性。     

低温胁迫对麻竹叶片和根系抗性生理指标的影响

采用室内人工低温处理,研究了麻竹(Dendrocalamus latiflorus)叶片及根部质膜透性、丙二醛、可溶性蛋白、可溶性糖含量,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)活性和膜脂脂肪酸组成的变化,寻找与竹类植物耐寒性关系最密切的抗性生理指标。结果表明:低温预处理(8℃)15d后,麻竹叶片中可溶性糖、可溶性蛋白含量、POD活性显著提高,根部可溶性糖含量、POD活性显著升高;低温胁迫处理(-2℃)72h后,经低温预处理的麻竹叶片可溶性糖、可溶性蛋白质含量、SOD、POD活性显著高于未经低温预处理,而质膜透性显著低于未经低温预处理,但膜脂过氧化程度显著高于-2℃处理前;经低温预处理的麻竹根部SOD、POD活性及膜脂不饱和脂肪酸相对含量显著高于未经低温预处理,而质膜透性、膜脂过氧化程度较-2℃处理前无显著差异。说明剧烈降温对麻竹生理特征造成严重影响,叶片通过提高可溶性蛋白、可溶性糖含量,维持较高的POD活性以减轻低温伤害;根系则通过维持较高的SOD、POD活性以减轻低温下膜脂过氧化水平,并通过提高膜脂不饱和脂肪酸比例降低质膜透性来抵御低温对膜的伤害。     

渗透胁迫对蒙古冰草幼苗保护酶系统的影响

用PEG-6000模拟干旱胁迫处理蒙古冰草（Agropyron mongolicum Keng）幼苗,研究了渗透胁迫对蒙古冰草幼苗某些酶活性的影响。结果表明：在轻度干旱胁迫下,蒙古冰草幼苗可以通过提高酶活性来维持活性氧产生与清除之间的平衡,以减少干旱胁迫介导的氧化胁迫,使MDA含量、膜透性降低。在中度或重度干旱胁迫下,酶活性可能遭受破坏,即使酶活性得到一定程度的提高,也不能维持活性氧产生与清除之间的平衡,使植物产生氧化伤害。     

钙在植物盐胁迫中的作用

钙(Ca2+)既是植物重要的营养元素,也可作为第二信使感受到外界环境刺激,引起一系列保护性生理反应,从而减轻环境胁迫的伤害。盐胁迫严重影响植物(农作物)发育、生长和产量。大量研究表明,Ca2+对植物盐害具有抗性。现就针对盐胁迫对植物的伤害机制和Ca2+在盐胁迫中的功能和调控机制的研究进展进行综述。     

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。     

植物体内钙信号及其在调节干旱胁迫中的作用

钙作为植物体内第二信使广泛参与了植物响应的各种非生物和生物胁迫的信号传导。胁迫信号通过激活位于细胞质膜上的钙离子通道,产生胞质内特异性的钙信号,传递至钙信号感受蛋白,如钙调素(calmodulin,CaM)、钙依赖蛋白激酶(Ca2+-dependent protein kinases,CDPK)和类钙调磷酸酶B蛋白(calcineurin B-like protein,CBL)等,进而引起胞内一系列生理生化变化,最终对胁迫做出响应。钙信号在植物响应干旱胁迫信号系统中起枢纽作用,主要通过调节气孔运动,水通道蛋白(aquaporin,AQP)和抗氧化酶活性来减少水分流失,提高水分利用率,最终降低干旱对植物细胞的伤害,并具有一定的生态学功能。该文对近年来国内外有关植物体内钙信号的研究进展以及在干旱逆境中的调节作用进行综述,并对今后的研究做了展望。     

高温胁迫对枇杷果皮热伤害的抗氧化特性影响

为探讨枇杷[Eriobotrya japonica(Thunb.)Lindl.]对高温胁迫的响应,对‘红种’枇杷果皮热伤害的抗氧化特性进行研究。结果表明,在自然光下,枇杷果皮热伤害的阈值为40℃(1.5 h),且果皮热伤害与温度和持续时间关系密切,光照可促进热伤害的发生。枇杷果皮受热伤害程度与果实本身的营养状态有关,果肉维生素C(Vc)、钙(Ca)含量越低,果皮热伤害级数越高。与25℃相比,40℃高温处理增加了果皮的超氧阴离子和丙二醛(MDA)含量,而超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)的活性呈下降趋势。这揭示了高温胁迫下枇杷果皮对热伤害的抗氧化响应机制。     

钙对低温胁迫的烟草幼苗某些酶活性的影响

用CaCl2 浸种处理烟草种子 ,研究了钙对烟草幼苗某些酶活性的影响。结果表明 :CaCl2 浸种能够提高烟草幼苗结合态钙和膜保护酶活性 ,降低膜透性和MDA(丙二醛 )含量。在低温胁迫条件下 ,Ca2 浸种处理的烟草幼苗SOD、CAT和POD等保护酶活性下降程度较未经处理的轻 ,细胞相对电导率低。恢复生长后 ,幼苗膜透性和保护酶活性恢复较快。CaM(钙调素 )特异性抑制剂CPZ(氯丙嗪 )能部分抑制Ca2 提高SOD、CAT和POD活性的作用     

荒漠植物红砂抗旱性与其电学参数关系的研究

为了研究电学参数与红砂(Reaumuria soongorica)抗旱性的关系,以4个地理种源的荒漠植物红砂2年生苗木为材料,测定其茎在不同干旱胁迫处理下的高频电阻(r)、低频电阻(rl)、胞外电阻率(re)、胞内电阻率(ri)、电导(G)和电纳(B)等电学参数以及膜透性(RPP)和渗透调节物质脯氨酸(Pro)含量的变化,分析电学参数与膜透性和脯氨酸含量间的相关性。结果显示,随着干旱胁迫的加剧,4个地理种源红砂茎的膜透性和脯氨酸含量均呈逐渐升高或先升高后降低趋势,不同种源间存在显著差异(P0.05)。红砂茎膜透性的大小在4个种源间表现为:兰州张掖酒泉武威,脯氨酸含量由高到低依次为武威酒泉张掖兰州。4个地理种源红砂茎的高频电阻呈逐渐下降趋势,胞外电阻率、胞内电阻率、电导呈先升高后降低的趋势,而低频电阻则与它们相反,电纳的变化则较为复杂。6个电阻参数在不同种源材料间和不同处理间差异均显著(P0.05)。相关性和通径分析结果表明,胞外电阻率、胞内电阻率、高频电阻和电纳与膜透性的相关性较为明显;胞外电阻率、胞内电阻率、高频电阻和电导与脯氨酸含量的相关性较为显著,其中胞内电阻率对膜透性和脯氨酸含量的影响最大,通径系数绝对值分别高达0.938和0.897。说明电学参数ri可以作为表征红砂抗旱特性的参数,也表明电学方法将是荒漠植物逆境胁迫研究的一种有效方法。     

1982年部分研究所、院校招考硕士研究生植物生理学、生物化学试题

1.填写下面空括号(12分) 喜温植物处在零上低温时会引起生理障碍,使植物受伤或死亡。这种现象称为(害)。这种伤害。首先是由于低温损害了其生物膜,这可以从受害植物(性)增加来证明。喜温植物生物膜中()含量与其抗零上低温     

NaCl胁迫和外源ABA对枸杞愈伤组织膜脂过氢化及抗氢化酶活性的影响

不同浓度NaCl胁迫下,枸杞愈伤组织生长量下降,质膜相对透性和丙二醛(MDA)含量增大,且二者呈正相关;过氧化酶(POD)和超氧化歧化酶(SOD)活性升高,但对POD同工酶酶带无影响,仅使酶带染色程度加深。加入ABA后,SOD、POD活性升高,说明盐胁迫下ABA可以延缓盐胁迫对膜的伤害,从而提高枸杞的耐盐性。     

在冷害过程中咖啡离体叶细胞膜透性变化的研究

以小粒种咖啡离体叶为材料,研究了与冷害有关的细胞膜透性的变化规律。实验结果表明,细胞膜透性随着处理温度的下降而增加。它与受害组织的伤害程度呈正相关。当膜透性处于可逆性增加时,可能反映植物细胞对寒冷的适应性变化;当处于半可逆性增加时,则说明遭受冷害的标志;当处于不可逆性增加时,已是植物细胞团冷致死的结果。 在比较冷害程度和膜透性变化的关系时,必须特别注意叶子所处的生长阶段和外界环境条件所产生的影响。 5℃低温是咖啡叶细胞的致死温度。     

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     

禾谷镰刀菌粗毒素对不同抗性水平小麦品种细胞膜透性的影响

本实验以抗、感基因型不同的6个小麦品种(系)为材料,系统研究了不同浓度的禾谷镰刀菌粗毒素胁迫处理下小麦品种(系)细胞膜透性随处理时间变化的特性.结果表明:抗、感小麦品种(系)细胞膜对外界毒素胁迫表现出敏感特性,且抗性品种(系)细胞膜对毒素的敏感性小于感病品种(系).在毒素胁迫处理72h内,随毒素处理浓度的增大和胁迫处理时间的延长,细胞膜透性增大,抗病小麦品种(系)的膜透性增量明显小于感病品种(系).胁迫处理72h抗、感小麦品种(系)的膜透性增量达到峰值,抗病品种(系)膜透性增量显著小于感病品种(系),胁迫处理72h后抗、感小麦品种(系)的膜透性增量均降低.可利用禾谷镰刀菌粗毒素胁迫处理72h的细胞膜透性增量评价小麦品种间抗病性的差异,进行抗病性鉴定.     

烟酰胺合成酶基因在植物铁胁迫应答反应中的功能

铁离子在植物的生理生化代谢中具有重要的功能.缺铁和铁过量都会对植物造成伤害,因此,维持植物铁离子的动态平衡具有很重要的作用.烟酰胺合成酶基因(NAS)与植物铁离子的吸收转运关系非常密切,但在机理Ⅰ型和机理Ⅱ型植物中,NAS基因的作用机理和表达模式却不同.在双子叶和非禾本科单子叶植物中,烟酰胺(NA)的主要功能是铁离子的储藏和运输,NAS基因的表达不受缺铁胁迫诱导.而在禾本科植物中,NAS基因的表达受缺铁胁迫诱导,并且与铁元素的吸收关系密切.     

等渗Ca(NO3)2和NaCl胁迫对黄瓜幼苗生长及渗透调节物质含量的影响

采用营养液培养方法,以耐盐性较弱的‘津春2号’黄瓜品种为试材,研究了等渗Ca(NO3)2和NaCl胁迫对黄瓜幼苗生长、根系电解质渗透率、根系活力、Na+和K+含量及渗透调节物质含量的影响。结果显示:(1)在84mmol.L-1 NaCl和56mmol.L-1 Ca(NO3)2等渗胁迫下,黄瓜幼苗鲜重和干重均显著下降,且NaCl处理下降的幅度大于等渗Ca(NO3)2处理。(2)NaCl主要通过对黄瓜根系的伤害来抑制植株生长,表现为根系活力下降、根系质膜透性增大、Na+大量积累、K+含量显著下降、Na+/K+明显上升,最终导致根冠比下降;而Ca(NO3)2处理对根系质膜透性、K+含量、Na+/K+的影响均小于NaCl胁迫,且根系活力和根冠比上升,但Ca(NO3)2胁迫后叶片含水量和渗透调节能力均小于NaCl胁迫。(3)NaCl胁迫条件下,黄瓜幼苗内渗透调节物质以可溶性糖为主,而Ca(NO3)2胁迫以可溶性蛋白为主。研究表明,NaCl胁迫对黄瓜幼苗的伤害大于等渗Ca(NO3)2,NaCl主要通过破坏根系质膜结构影响植株生长,而Ca(NO3)2主要通过引起地上部生理干旱来影响植株生长。     

脱硫废弃物对碱胁迫下水稻叶片钙分布、Ca2+-ATPase活性及抗氧化特征的影响

为了探讨脱硫废弃物提高水稻抗盐碱的作用机制,采用盆栽法,研究脱硫废弃物对碱胁迫下水稻幼苗叶片总钙含量、Ca2+分布、细胞膜Ca2+-ATPase活性及活性氧含量等的变化.结果表明:对照处理的细胞中钙颗粒零星分布于细胞壁和叶绿体中,添加脱硫废弃物和CaSO4处理的细胞质膜、细胞间隙、细胞壁和液泡中有大量的钙颗粒分布;随着脱硫废弃物和CaSO4添加量的增加,叶片总钙含量增加,质膜和液泡膜Ca2+-ATPase活性呈上升趋势,质膜透性、MDA含量和活性氧O2-产生速率呈下降趋势,SOD、POD等保护酶活性升高.添加脱硫废弃物在一定程度上能够减缓碱胁迫对水稻造成的细胞伤害,起主要作用的物质可能是其主要成分CaSO4.