芒果老叶在增强UV-B辐射处理下的损伤和保护反应

以‘台衣一号’芒果盆栽苗离体老叶为试材,研究增强UV—B辐射条件下芒果老叶的损伤和保护反应。结果表明：UV—B辐射处理使芒果叶片MDA含量和相对电导率升高、叶绿素含量和叶绿素a／b降低,表明叶片受到损伤,且随处理时间延长叶片损伤加重。UV—B辐射处理叶片可溶性蛋白含量、抗氧化酶（SOD、CAT、POD）活性、保护色素（类胡萝卜素、类黄酮）和还原型GSH含量显著高于对照叶片,UV—B辐射处理叶片维生素C含量显著低于对照叶片,表明增强UV—B辐射可诱导叶片细胞通过提高活性氧清除能力和积累保护色素而直接吸收部分UV—B辐射来提高抗增强UV—B辐射损伤的能力。     

UV对昆虫的生物学效应及昆虫适应机制

紫外光（Ultraviolet light,UV）源于太阳辐射,是一种重要的环境因子,昆虫作为地球生态系统中的重要参与者其生命活动也会受到UV辐射的影响。UV辐射对昆虫造成的生物学效应除与波长、辐射强度等光学特性有关,还与其他非生物因素和生物因素有关。昆虫长期与UV共存,也进化出了行为适应、生理适应等各种抵御UV辐射的能力。本文从多方面综述了UV对昆虫的生物学效应,以及昆虫对UV胁迫的适应机制,有利于认识和理解昆虫应对物理胁迫的生理对策,为丰富和完善害虫物理防治策略提供科学依据,对促进害虫物理防治产业的发展具有重要意义。     

UV—A区段紫外线照射对DNA影响的拉曼光谱分析

本文检测了鲱鱼精DNA水溶液经不同时间UV－A紫外辐射后的拉曼光谱,研究结果表明,该区段紫外辐射比用UV－A和UV－B共同照射对DNA的影响要小,主链构象基本稳定。但经较长时间辐射仍会对鲱鱼精DNA造成损伤,受影响的部位主要是脱氧核糖和胸腺嘧啶碱基部分,UV－A对脱氧核糖的影响与UV－A加UV－B共同照射的结果作比较后,可以说明UV－A对脱氧核糖的损伤有累积的效应,而对于胸腺嘧啶的影响,从其各个指标的分析来看,有损伤但程度较小。本实验说明UV－A辐射条件下没有嘧啶二聚体的形成,也不存在6,4光产物形成的证明,但对于Dewar异构体的形成,有部分证明,与Taylor(1994)报道的结果相一致,UV－A没有造成DNA单链断裂现象。     

田间增加紫外线（UV）辐射对大豆幼苗生长和光合作用的影响

 两个增加的UV(UV-AB,280～400nm)辐射强度分别相当于大气臭氧减少3.6％和5.1％时增加的UV-B辐射。UV辐射增强明显降低大豆的株高、叶面积、干重、水分含量和叶绿素含量,大豆生长受抑程度随人工UV光源照射时间和强度增加而增强,是增加UV辐射剂量的累积效应,叶绿素b的降幅大于叶绿素a,表明UV辐射对大豆幼苗捕光色素的破坏较严重。同时,增加UV辐射还使大豆幼苗的表观光合速率、蒸腾速率、水分利用效率、气孔导度下降,作用效果与辐射强度正相关。与生长等比较,UV辐射条件下,冠／根比值减少幅度不大。分析认为,大豆幼苗生长和光合能力的下降可以使植物避免或减轻UV辐射的进一步伤害,对植物适应UV辐射有利。     

用EndoV和碱电泳法检测哺乳动物细胞嘧啶二聚体的切除修复

紫外线(UV)辐射是自然环境中重要的DNA致伤因子。UV辐射在DNA造成的最主要一类损伤产物是环丁烷嘧啶二聚体(pyrim-idine dimer,PD),它是由DNA中一条多核着酸链上两相邻嘧啶碱基各自的C5和C6共价连接形成的环丁烷结构。哺乳动物细胞主要通过切除修复途径移除PD,恢复DNA的正常结构。一种从噬菌体T4感染的E.coli中提取的T4核酸内切酶V(EndoV)能特异识别PD,并在该损伤位点切断磷酸二醋键,造成单链断裂。本文即以EndoV为探针,以其敏感位点(endonuclease-sensitive-site,ESS)     

氮限制与UV辐射对假微型海链藻光合特性的耦合效应

分析了不同氮水平下硅藻假微型海链藻(Thalassiosira pseudonana(Hustedt) Hasle et Heimdal CCMP 1335)对UV辐射的光合响应。结果表明：UV辐射显著抑制假微型海链藻PSII的最大光化学效率(F_v/F_m),且氮限制加剧该抑制效应;氮限制条件下藻细胞反应中心净关闭速率(M_o)升高,Q_A^-向Q_B的电子传递效率(ψ_o)下降,对光能的吸收效率(α)下降,从而使得藻细胞对UV辐射的耐受能力降低;UV辐射下,尤其是氮限制时,藻细胞PSII的修复速率与损伤速率(r/k)的比值显著降低,表明UV辐射通过对修复过程的抑制,使得两者耦合对假微型海链藻的光合抑制效应加剧;氮限制与UV辐射的耦合作用显著降低假微型海链藻的光合能力,从而影响其初级生产。     

铜绿微囊藻对紫外辐射的生理代谢响应

采用紫外(UV)滤膜过滤日光UV以及紫外灯添加UV的方法,研究了UV辐射对铜绿微囊藻Microcystis aeruginosa单细胞藻株PCC7806和群体藻XW01生长及生理代谢的影响。结果显示,在室内条件下低剂量UV辐射可促进群体微囊藻XW01生长;室外条件下与滤除了UV的光照相比,含有UV的完全日光更有利于微囊藻生长;而相同的UV辐射强度均导致单细胞株死亡,群体株显示了较强的UV抗性;日光中的UV可促进XW01合成抗氧化相关的超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)、促进胞外多糖的产生并形成较大的群体、促进UV屏障物质类菌孢素氨基酸(MAAs)和伪枝藻素(Scy)积累。这些生理代谢的改变,消除了阳光辐射中UV对微囊藻的伤害。研究的结果提示,自然条件下阳光中的UV有助于群体微囊藻生长。     

补增UV—B辐射对香蕉叶片光合作用和叶氮在光合碳循环组分中分配 …

补增UV -B辐射的香蕉叶片光下呼吸速率 (Rd)和不包括光下呼吸的CO2 补偿点 (г ) ,分别为0 .33μmol·m- 2 ·s- 1 和 46.5μl·L- 1 ,较对照植株分别高 5.6%和 1 0 .0 %。在较高CO2 浓度 (>340 μl·L- 1 )条件下的An/θp关系最初直线部分斜率 ,即表观量子产率 (αA)为 0 .0 2 3± 0 .0 0 7,而补增UV B辐射处理的植株则降低 1 3.0 % ,光能转换效率 (δ)亦降低 2 8.6% ,表明UV B辐射明显降低αA 和δ。在高θp(1 1 0 0 μmol·m- 2 ·s- 1 )和Ci<2 0 0 μl·L- 1 条件下 ,对照植株的An/Ci关系为An =0 .0 2 8Ci 1 .44,补增UV B辐射处理的植株则为An =0 .0 2 1Ci 1 .0 1 ,UV B辐射降低羧化限制速率。最大羧化速率 (Vcmax)和电子传导速率的光饱和值 (Jmax)亦较低 ,补增UV B辐射的叶片 ,叶氮在Rubisco的分配系数 (PR)和叶氮在生物力能学组分的分配系数 (PB)分别较对照低 8.1 %和 3.0 % ,叶氮分配到类囊体膜捕光色素蛋白组分的则略见增高 ,UV B辐射降低叶氮在光合循环组分的分配     

UV-B辐射对植物花粉萌发率和花粉管生长的累积效应

研究了19种植物花粉在不同UV－B辐射强度和辐照时间下其萌发率和花粉管伸长的变化,结果表明,UV－B辐射增加显著抑制大多数植物花粉的萌发率和花粉管生长;与对照相比,较高强度的UV－B对花粉的抑制作用大于较低强度;几个种的花粉萌发率及花粉管生长对UV－B增强不敏感,甚至被UV－B辐射所促进;辐射时间越长,对花粉抑制作用愈大,说明具有辐射累积效应,由此可知,植物花粉的萌发过程对UV－B的敏感性变化在自然条件下将会产生严重的生态学后果。     

增强UV B辐射对喜树生理指标及喜树碱含量的影响

喜树(Camptotheca acuminata Decne.)隶属于蓝果树科(Nyssaceae)喜树属(Camptotheca),为抗癌药物喜树碱的主要资源,提高喜树碱的积累以满足临床需求是喜树碱开发的重要途径。该研究运用UV B辐射对2年生喜树进行每天8 h辐射处理,对1年生喜树分别设置每天2 h、4 h、6 h和8 h的辐射处理,连续处理12 d后分别测定各处理喜树叶的叶绿素、MDA、游离脯氨酸 (Fpro)含量和SOD活性,以及幼叶、幼枝和根中喜树碱含量,分析UV B辐射对喜树生理指标和次生代谢物的影响,以揭示喜树碱为喜树适应UV B辐射逆境的防御产物。结果显示：（1）2年生喜树经UV B每天8 h辐射处理12 d后,叶绿素含量较对照显著降低,而MDA、Fpro和喜树碱含量均增加,说明每天8 h UV B辐射对2年生喜树产生了较强的胁迫伤害。（2）1年生喜树经UV B辐射处理12 d后,随着每天UV B辐射时间的增加,叶绿素含量不断降低,Fpro含量显著增加;每天2~6 h处理的MDA含量与对照无显著差异,但总体随处理时间增加呈上升趋势;每天8 h UV B辐射的MDA含量较对照显著增加;SOD活性随每天处理时间的延长呈先下降、后上升、再下降的变化趋势,说明每天8 h的UV B辐射对一年生喜树也产生了胁迫伤害。（3）1年生喜树幼叶、幼枝和根中喜树碱含量随着每天UV B辐射时间的延长均呈递增趋势,而且每天8 h辐射处理的喜树碱含量均最高,其中幼叶和幼枝中喜树碱含量显著高于根中含量。实验结果表明,增强UV B辐射对喜树造成了一定的伤害,而喜树通过改变生理以及次生代谢机制,以进一步产生喜树碱来响应增强UV B的胁迫。     

不同强度的UV-B辐射对高山植物麻花艽光合作用及暗呼吸的影响

以人工种植的多年生高山植物麻花艽(Uentiana straminea)为材料,在3个不同强度的UV—B辐射处理下,定时测定处理和对照叶片的净光合速率、表观量子效率和暗呼吸的变化。结果显示：UV—B处理对麻花艽叶片的光合作用在短期内有一定的抑制作用,但随着处理时间的增加,该高山植物能很快地适应强UV—B辐射的处理。表明麻花艽这种青藏高原常见的高山植物在长期的自然选择过程中可能已经形成了适应UV—B辐射的特有生理机制。暗呼吸的实验结果亦表明：在3种强度的UV—B辐射处理下,麻花艽叶片的呼吸作用从一开始就未受到抑制;随着UV—B辐射时间的增加,UV—B辐射强度越高,呼吸强度越强;这可能是UV—B辐射并未引起麻花艽呼吸机构的破坏所致。     

UV—B辐射增强对植物光合作用的影响及植物的相关适应性研究

综述了UV－B辐射增强对植物光合作用的影响,植物对光破坏的响应与适应性方面的国内外研究进展,许多研究表明UV－B辐射增强对植物具有破坏作用能引起植物光抑制,光氧化和光损伤,植物依靠自身修复系统而对其破坏又具有一定的适应性。     

增强UV—B辐射对高山植物麻花艽净光合速率的影响

在高寒矮嵩草（Kobresia humilis)草甸地区以太阳短波辐射为背景,建立了人工增强UV－B辐射的实验装置,每天增补15．8kJ.m^-2的辐射剂量,模拟平流层臭氧破坏约5％时近地表面太阳UV－B辐射的增强。观测表明：UV－B辐射的增强对麻花艽（Gentiana stramianea)植物的光合作用无明显的抑制或伤害作用。相反,在早晨补充UV－B辐射的短时间内,叶片的Pn随Gs的增大而有所提高。随着UV－B辐射时间的延长,在11：30－12：30,Pn和Gs有所降低。UV－B辐射时间进一步延长后（约14：00以后）,处理和对照组叶片Pn和Gs的差异趋向不明显,增强太阳UV－B辐射后,麻花艽叶片的光合色素并无明显变化,UV－B吸收物质的含量无明显变化,麻花艽叶片厚度的直接测量表明,增强UV－B辐射能明显提高叶片的厚度。叶片厚度的增加可补偿增强UV－B辐射辐后引起的光合色素的光降解,改善单位叶面积为基础的光合速率,是高原植物对强UV－B辐射的一种适应方式。     

滤减UV B辐射对烟叶可溶性蛋白、〖HJ*3〗〖HJ*2〗光合色素和类黄酮的影响

在云南玉溪烟区种植烤烟海拔最高（1 806.0 m）的通海县,通过盆栽烤烟K326试验,研究了在滤减自然的太阳UV B辐射强度25%、50%和65%条件下,UV B辐射对烟叶发育过程中可溶性蛋白、光合色素和类黄酮的影响。结果表明：随叶龄增加,可溶性蛋白含量下降,光合色素降解,类黄酮在老叶中积累,蛋白质在生理成熟期对UV B辐射最敏感。与对照相比,减弱UV B辐射处理降低了烟叶类黄酮和可溶性蛋白含量,但光合色素含量上升;较低的UV B辐射降低了叶绿素的降解速度。结果从一侧面说明UV B辐射对烟叶蛋白质的合成是有益的,类黄酮和叶绿素的变化是对UV B辐射变化的适应性反应,类黄酮与蛋白质之间可能存在一定的偶联关系。     

增强UV-B辐射与干旱复合处理对小麦幼苗生理特性的影响

为研究由于平流层臭氧层减薄紫外线B辐射增强在干旱地区对春小麦生理特性的影响的特殊性,模拟平流层臭氧减少20％时辐射到地表的紫外线B（UV－B,280－315nm)的增强和水分胁迫（－0.5Mpa,聚乙二醇PEG－6000处理获得）,通过测定两种胁迫下春小麦（Triticum aestivum L.)叶绿素含量、类黄酮含量、水势、细胞膜相对透性、超氧歧化酶（SOD）活性及丙二醛（MDA）含量,研究了增强UV－B辐射和水分胁迫复合作用对温室种植的小麦幼苗生理生化的影响。实验结果表明,虽然水分胁迫和UV－B辐射单独或复合处理都使春小麦的叶绿素含量降低,但仅UV－B辐射增强单独处理显著地降低小麦叶绿素a、b和总叶绿素的含量,而水分胁迫以及复合处理对叶绿素的含量的降低作用不显著。两种胁迫无论是单独作用还是复合作用均能使类黄酮含量升高,并且处理第3天比第1天高出近50％,复合处理下类黄酮的含量大于两个因子单独处理。UV－B辐射和水分胁迫处理1d对春小麦叶片的相对电导率的影响不明显,处理3d后两种胁迫下相对电导率均上升,表明膜透性增加,其中水分胁迫作用下增加尤其明显。膜质过氧化产物丙二醛的含量,在两种因子单独和复合作用下都升高,说明膜的生理功能受到了一定的不利影响。活性氧清除剂超氧化物歧化酶（SOD）的活性在各种处理下,都没有发生改变。虽然增强的UV－B辐射和干旱处理一样,会显著降低植物水势,但是,UV－B辐射与干旱同时处理时叶片水势降低的程度,不但没有比两者分别处理时降低程度之和低,而且比单做干旱处理时的降低程度还低,这表明UV－B辐射和干旱胁迫同时处理时,UV－B辐射不但没有加重水分胁迫,反而减轻了干旱对春小麦生长的胁迫。由此可以认为,在干旱条件下,增强UV－B辐射不会加剧而是有利于提高小麦对干旱的抗性。     

自然条件下滤减UV-B辐射对烤烟光合色素含量的影响

在自然环境中,以烟草栽培品种K326为材料,通过覆盖不同透明薄膜滤减UV—B辐射,研究100％（CK）、75％（T1）、50％（T2）、35％（T3）UV—B辐射透过率处理下,不同强度UV—B辐射对烟草光合色素含量的影响。结果表明：烤烟三类光合色素对UV—B辐射有不同响应。类胡萝卜素对UV—B辐射响应较敏感。成熟初期,类胡萝卜素含量与UV—B辐射强度变化具有较好的正相关性,而chl a和chl b含量基本与UV—B辐射强度呈反向变化关系。成熟后期,由于UV—B辐射累积效应,光合色素含量变化没有明显规律。现蕾期至成熟采烤烟初期,chl a：chl b与UV—B辐射的反向变化关系较明显,后期则无明显规律,其含量的下降与UV—B辐射的累积效应有关。     

镉(Cd)与UV-B复合胁迫影响大豆胚轴生长的生理调节机制研究

通过研究大豆胚轴生长及内源吲哚乙酸(IAA)、赤霉素(GAs)、过氧化物酶(POD)和吲哚乙酸氧化酶(IAA oxidase)活性变化对Cd、UV-B辐射和Cd UV-B(复合胁迫)的响应。分析了激素水平、酶活性变化以及胚轴生长变化特性。结果表明,UV—B辐射引起大豆上胚轴伸长减小;但Cd对上胚轴伸长无明显影响;Cd UV—B使上胚轴长度比UV—B作用时明显增加。UVB辐射显著降低了胚轴IAA含量;而GAs含量却显著升高;Cd胁迫下IAA和GAs变化并不明显;但Cd UV—B使IAA含量显著升高,而对GAs无明显影响。UVB辐射使IAA氧化酶和POD活性显著增强,而Cd对这两种酶活性影响并不明显;但Cd UV—B复合胁迫下胚轴的IAA水平较高。尽管UVB辐射引起胚轴中GAs含量显著增加,但研究结果显示IAA含量变化是胁迫下引起胚轴生长改变的更直接原因。研究还表明Cd UV—B时,大大削弱了UV—B辐射下IAA氧化酶活性增强,加之Cd对POD活性的抑制,导致复合胁迫下胚轴的IAA水平较高。证明复合胁迫可以改变单一胁迫下植物激素的调控机制。     

外源芦荟蒽醌类物质对增强UV胁迫下菠菜生长发育的影响

在人工增强紫外线辐射条件下(UV辐射光波长308nm,辐射剂量18kJ·m-2·d-1),将浓度为1mg·L-1的芦荟蒽醌类物质喷施到菠菜叶表面(喷施量50mL·m-2),研究外源芦荟蒽醌类物质在增强UV辐射条件下对菠菜生长发育的影响.结果显示:在增强UV辐射条件下,与没有喷施蒽醌类物质的菠菜相比,喷施蒽醌类物质的菠菜株高增加5.40cm,叶面积增加18.66%,干鲜比增加22.28%,总叶绿素含量高出11.33%,POD和SOD活性分别增加了54.08%和21.05%,类黄酮含量则降低了28%.上述生理生化指标和不受紫外线辐射条件下生长的菠菜发育水平接近.实验结果表明,在植物体表面喷施外源芦荟蒽醌类物质能够有效减轻UV辐射对植物的伤害.     

UV-B辐射对香蕉光合作用和不同氮源利用的影响

生长在NO3^--N、NH4^--N和NH4NO3－N的香蕉叶片有相近似的最大光合速率,UV－B辐射引起生长在不同氮源的香蕉叶片光合速率、表现量子产率和光肥利用效率的降低。UV－B辐射使生长在不同氮源的植株叶面积干重和叶氮含是降低。生长在NH4^--N的植株Vcmax和Jmax均较生长在其它氮源的高。UV－B辐射引起生长在NH4^-N的植株Vcmax和Jmax降低较相同处理的NO3^-－N和NH4NO3－N植株明显,表明生长在NH4^ －N的香蕉对UV－B辐射更加敏感。UV－B辐射改变植株的叶片的碳氢比和碳氮比。经过UV－B辐射处理的NH4^ －N生长植株的碳氮生长在NO3^--N和NH4NO3－N的低。UV－B辐射可能改变植株对不同氮源的吸收利用,从而引起碳氮代谢和酸碱调节的变化。UV－B辐射降低叶氮在Rubisco和生物力能学组分的分配系数,可能使这些组分合成减少,使叶片光调节的变化。UV－B辐射降低叶氮在Rubisco和生物力能学组分的分配系数,可能使这些组分合成减少,使叶片光合速率下降。结果表明,生长在不同氮源的香蕉植树对UV－B辐射有不同响应,NH4^ -N有利于主要光合参数增高,但其对UV－B辐射亦最为敏感。氮供应受限制或植株生长在中性盐如NH4NO3－N则对UV－B辐射不甚敏感。     

大豆作物响应增强UV—B辐射的品种差异

田间条件下模拟20％平流层臭氧层衰减,紫外线（UV－B,280－315nm)辐射增强,研究了UV－B对2个大豆（Glycin max (L.)Merr.)品种黑豆和晋豆生长,光合作用和稳定碳同位素组成的影响,结果表明,晋豆比黑豆对UV－B有较强的抗性或不敏感,表现为增强的UV－B辐射显著抑制黑豆的生长和株高,叶、茎、根和总生物量以及株高全部降低,而晋豆仅茎重和株高降低;晋豆的色素含量（叶绿素a,b,类胡萝卜素和类黄酮）不受UV－B辐射影响,在UV－B辐射下黑豆的净光合作用,气孔导度,胞间CO2浓度和蒸腾作用以及不分利用效率明显下降,而晋豆只有气孔导度和蒸腾作用减少,这可能与晋豆本身含有较高的类黄酮及较多的表皮毛和遗传特性有关,用叶片稳定碳同位素组成（δ^13C值）的分析也证明晋豆对UV－B辐射不敏感,由此看来,大豆品种对UV－B辐射的反应差异可以通过δ^13C值来判定。