渗透胁迫对高粱根中K^＋累积的刺激作用

本工作中发现,２,４－二硝基酚可有效地洗去高粱根中的Ｋ＾＋,从而提高了测定和比较Ｋ＾＋累积量的显示度和准确性,渗透胁迫下,高粱根中Ｋ＾＋的累积量比对照增加高达６．７倍;同时,组织的Ｈ＾＋分泌明显受到促进,动力学研究表明,经ＰＥＧ胁迫的高粱根对Ｋ＾＋的亲和力显著增强。对照：Ｋｍ＝９．２５ｍｍｏｌ／Ｌ,Ｖｍ＝２３．６μｍｏｌ ｇ＾－１ＤＷ ｍｉｎ＾－１;ＰＥＧ处理者：Ｋｍ＝２７．２５μｍｏｌ／Ｌ,Ｖｍ     

渗透胁迫对高粱根K~＋吸收的影响

以ＣａＳＯ４０．５ｍｍｏｌＬ－１溶液培养高粱得到低钾植株,在渗透胁迫下当ＰＥＧ－１０００使外界渗透势下降时,刺激了高粱根高Ｋ＋亲和系统的净Ｋ＋积累,其表观Ｋｍ值和Ｔｍａｘ值分别为１８μｍｏｌＬ－１和４９．６μｍｏｌｇ－１ＤＷｈ－１。此高亲和系统不受可渗物质乙二醇和外界ｐＨ变化的影响,为蛋白质合成抑制剂环己酰亚胺抑制。     

渗透胁迫对高梁根K^＋吸收的影响

以ＣａＳＯ４０．５ｍｍｏｌＬ＾－１溶液培养高梁得到低钾植株，在渗透胁迫下当ＰＥＧ－１０００使外界渗透势下降时，刺激了高梁根高Ｋ＾＋亲和系统的净Ｋ＾＋积累，其表现Ｋｍ值和Ｖｍａｘ值分别为１８μ ｍｏｌＬ＾－１和４９．６μｍｏｌｇ＾－１ＤＷｈ＾－１。此高亲和系统不受可渗物质乙二醇和外界ｐＨ变化的影响，为蛋白质合成抑制剂环己酰亚胺抑制。     

经渗透胁迫高梁根的质膜囊泡K~＋_－ATP酶及其运输特征

经ＰＥＧ－１０００处理的高粱根,用不连续蔗糖密度梯度制备获得反转密闭的纯化质膜囊泡,显示一种特殊的ＡＴＰ酶活力,它不同于Ｈ＋－ＡＴＰ酶,其最适ＰＨ为７．５,具有高ＡＴＰ亲和力和较低的Ｋ＋转运能力。环己酰亚胺和钒酸钠能抑制其活力,表明它是新合成的Ｐ－型ＡＴＰ酶。     

渗透胁迫对烤烟体内钾素累积的影响

以烤烟K326为材料,研究了PEG渗透胁迫对烤烟体内钾素累积的影响。结果表明：旺长期内短时间低渗透胁迫强度刺激了烟株中K^ 的累积,胁迫时间延长或胁迫强度增加时,K^ 累积速率逐渐降低,甚至导致体内钾的损失。钾累积量的这种变化与渗透胁迫导致的根细胞膜结构的破坏及质膜选择透过性功能的降低有关。胁迫程度较高或时间较长时,细胞膜的相对透性增加,导致根中的K^ 大量外流。这说明短时间的低渗透胁迫不会明显降低烟叶的含钾量,但烤烟对干旱的御胁迫性及胁变修复性较小,烤烟生育期内特别是对水分变化最敏感的旺长期应有合适的水分供应,以提高烟根的吸钾速率、降低钾的外流损失。     

不同耐盐性小麦根Na~+和K~+的吸收特性

以耐盐小麦品种‘德抗961’和盐敏感小麦品种‘鲁麦15’为材料,研究小麦根Na+、K+吸收特性及其与耐盐性关系。结果表明,2个小麦品种根K+吸收动力学曲线均符合Michaelis-Menten方程,即V=Vmax×[S]/([S]+Km)+k×[S]。低浓度(低于25mmol·L-1)NaCl处理对根高亲和K+吸收系统转运K+具有促进作用,对耐盐品种‘德抗961’的促进作用更大。小麦根高亲和K+吸收系统是通过K+/H+同向转运,而不是K+/Na+同向转运。NaCl处理对根低亲和K+吸收系统有抑制作用,对盐敏感品种‘鲁麦15’的抑制作用更大。NaCl处理导致2个小麦品种根和叶片中的K+含量显著下降,Na+含量显著升高,但‘德抗961’根和叶片中的K+含量均显著高于‘鲁麦15’,‘德抗961’根中Na+含量显著高于‘鲁麦15’,而其叶片中Na+含量显著低于‘鲁麦15’,从而保证NaCl胁迫下其叶片较高的K+/Na+比。非选择性阳离子通道是小麦根Na+吸收的主要途径,K+通道是Na+吸收的一条重要途径。这些结果表明小麦部分通过调节根系K+吸收系统而维持叶片较高的K+/Na+比,从而提高其耐盐性。     

空心莲子草K~+吸收的动力学研究

溶液培养120～180天的空心莲子草的最大吸K_+速率为1.8～2.1μmol·g~(-1) FW·h~(-1);K_m值8.0～14.0μM,比一般农作物的都小;开始在体内累积K~+的外液K~+浓度小于0.2μM。空心莲子草在自然土壤和水体环境中能较快地富集钾素。 NH_4~+浓度100μM以上对K~+吸收有显著抑制作用,和对照相比抑制达50％以上,而Na~+则需大于500μM时才对K~+吸收有显著影响。     

NaCl胁迫下棉花体内 Na~+ 、K~+分布与耐盐性

采用盐化土壤方法 ,选择苗期耐盐性较强的陆地棉品种枝棉 3号和中棉所 1 9及耐盐性较弱的品种泗棉 2号和苏棉 1 2号 ,研究了盐胁迫下棉苗体内 Na+、K+的运输和分配与耐盐性的关系。结果表明 ,耐盐品种根系具有一定的截留 Na+作用。棉花地上部盐分器官水平上的区域化分布特征明显 :2 0 0 mmol/L Na Cl胁迫下 ,枝棉 3号叶片中的 Na+含量显著低于泗棉 2号 ,茎及叶柄中的 Na+含量显著高于泗棉 2号 ;棉株地上部茎、叶柄、叶片中的 Na+含量分别由下而上逐渐减小 ,相同节位的茎、叶柄中的 Na+含量大于叶片 ,枝棉 3号更显著。1 0 0 mmol/L和 1 50 mmol/L Na Cl胁迫下 ,枝棉 3号和中棉所 1 9K+/Na+显著高于泗棉 2号和苏棉 1 2号。Na+在茎和叶柄中滞留和积累 ,根中的 K+向地上部选择性运输 ,以维持叶片中较高的 K+/Na+,是棉花耐盐性的一个重要特点     

盐诱导脯氨酸累积过程中亚胺环己酮的抑制作用

微生物中控制脯氨酸合成的渗透调节基因(osm基因)的转移成功及其抗渗透胁迫能力的提高(Csonka 1980,1981,Le Rudulier和Valentine 1981),启发科学家们把注意力投向高等植物,特别是有经济价值的作物(Bodnar等1989,Nelson等1988,1989,Sanada等1989,Higgins等1987)。采用蛋白质合成抑制剂亚胺环     

渗透胁迫对小麦幼苗根系呼吸的影响

用PEG—6000调节培养液的渗透势,研究了渗透胁迫对小麦幼苗根系呼吸作用的影响。在-0.5 MPa的溶液中根总呼吸强度显著降低,不同苗龄根的反应差异明显;随胁迫加强呼吸强度随之降低;根系ATP含量减少。在胁迫初期呼吸废物对呼吸强度的降低无补偿作用,而在后期(72 h后)则可提高呼吸强度。 中度水分胁迫下,HMP支路活性上升,EMP-TCAO途径活性降低;抗氰呼吸活性增大,而对氰敏感的系统活性减低;细胞色素氧化酶活性显著低于对照。     

渗透胁迫下小麦根系渗透调节与根冠淀粉水解的研究

用不同浓度的PEG—600对抗旱性不同的小麦幼苗进行渗透胁迫处理,研究了小麦幼苗根系的淀粉酶活性、可溶性糖含量、渗透势、渗透调节能力和根冠淀粉的水解状况。结果表明,随着渗透胁迫程度的加重,抗旱性强的小麦品种昌乐5号和北农2号根系渗透势和饱和渗透势的降低程度大于抗旱性弱的小麦品种鲁麦5号和921842,并且抗旱性强的小麦品种根系的渗透调节能力大于抗旱性弱的小麦品种。随着渗透胁迫程度的加重．各品种小麦根冠淀粉粒均有不同程度的减少。而抗旱性强的品种根冠淀粉粒的减少程度小于抗旱性弱的品种;抗旱性强的小麦品种根系淀粉酶活性显著高于抗旱性弱的小麦品种,但是,随着渗透胁迫程度的加重,抗旱性弱的品种淀粉酶活性增加的幅度远高于抗旱性强的品种。可溶性糖含量的变化趋势与淀粉酶活性的变化趋势一致．即渗透胁迫下根冠淀粉水解程度大的小麦品种,可溶性糖的含量高。但根冠淀粉水解在根系的渗透调节以及在小麦适应水分胁迫中的作用还有待于进一步探讨。     

水分胁迫对玉米幼叶生长区细胞质膜H~+-ATPase活性的影响

PEG/Hoagland(-0.1 MPa)溶液根际胁迫处理5叶期玉米幼苗24h,明显刺激第5幼叶生长区细胞H?的分泌,比对照高约1.5倍,钒酸钠对此过程有强烈抑制作用。用水溶性多聚物(PEG4000/Dextran T 500)两相分配法分离玉米第5幼叶生长区的质膜,胁迫处理增加了质膜H~+—ATPase对底物的亲和力,K_m降低到对照的?;活力增加约1.5倍。亚胺环己酮对胁迫处理引起的质膜H~+—ATP_(ase)活性增加没有抑制作用,不同程度的胁迫处理会导致膜制剂磷脂/蛋白比率的变化,其比率在0.83～1.05之间时.随比率的增加,质膜 H~+—ATP_(ase)活性迅速上升;比率在1.05～1.37之间时,随比率值增加,活性迅速下降。暗示质膜的磷脂含量变化可能是胁迫导致质膜 H~+—ATP_(ase)活性增加的主要原因。     

Na~ ,K~ 和ABA对盐胁迫大麦根液泡膜ATPase活性的影响

许多植物液泡膜ATPaso活性与植物抗盐性有关(Bremberger等1988,Matsumoto和Chung 1988,Gabarino和Dupont 1988)。当植物生长在高浓度NaCl环境中时,液泡膜上Na~ /K~ 交换对维持细胞质中高K~ /Na~ 起重要作用(Jeschke     

水分胁迫下高粱叶片的渗透调节与延伸生长的关系

高粱抗旱品种3197B比不抗旱品种三尺三在水分胁迫条件下ψ_S下降低。在相同ψ_S时,3197B相对含水量高于三尺三。水分胁迫期间,3197B能始终维持比三尺三较高的ψ_P。在中度和严重水分胁迫时,3197B几种渗透物质积累均高于三尺三,其中可溶性糖和K~ 对渗透调节贡献最大。水分胁迫下,3197B正展开叶渗透调节能力较强,ψ_P维持较高,临界膨压低,叶片扩张性能小、故生长速率随ψ_W下降较慢。     

NaCl胁迫对阿月浑子各器官Na+、K+吸收的影响

在温室盆栽条件下,用NaCl处理新疆长果阿月浑子与美国品种Kerman,处理浓度为50、150、250和500 mmol·L-1,盐处理后5、10、20 d分别取叶、茎和根,测定各器官中Na+、K+含量及Na+/K+变化规律.研究结果表明,随着土壤盐浓度的增加,长果阿月浑子和Kerman的叶、茎和根中Na+离子含量在盐处理5、10、20 d后每个处理都表现出升高趋势;而两个品种的叶、根和茎中的K+含量在盐处理后其变化规律都不稳定.长果阿月浑子叶片、茎和根系中Na+/K+的比值在盐处理5 d和10 d都升高.Kerman的叶和根系中Na+/K+比值在处理5、10、20 d后升高;茎中Na+/K+处理10 d后升高,但20 d后没有明显变化.实验结果表明NaCl胁迫后,长果阿月浑子的叶片中Na+含量增加幅度均大于Kerman,Kerman根和茎中的Na+含量增加幅度大于长果阿月浑子;NaCl胁迫5 d和10 d后,长果阿月浑子叶片中的Na+/K+的比值高于Kerman,Kerman茎和根部中的Na+/K+的比值高于长果阿月浑子,表明了长果阿月浑子和Kerman都具有一定的耐盐性,但Kerman的耐盐性强于长果阿月浑子.由于叶片和根中Na+和Na+/K+比值的变化很稳定,可以确定为阿月浑子主要抗盐指标,茎中Na+/K+的变化规律较稳定,可以作为抗盐性参考指标.     

环己亚胺对盐诱导游离脯氨酸累积的影响

环己亚胺(CHX)单独作用会增加高梁苗中游离脯氨酸的含量,原因可能有:一是CHX抑制了根的正常吸收功能,导致植株失水,游离脯氨酸增加;二是CHX抑制了蛋白质合成,使总的游离氨基酸累积,从而也表现出游离脯氨酸含量的增加,后者可能更为主要。为此,用CHX研究与脯氨酸合成有关的基因活性化或表达时,一定要考虑CHX单独的作用。NaCl诱导的游离脯氨酸的累积可被CHX处理所抑制。在NaCl处理2～4h内加CHX后,抑制效果几乎可达到100％,以后随CHX处理的时间越长,其抑制作用越小。     

水稻(威优49)幼苗根系K~+(~(86)Rb~+)吸收的调节

杂交稻威优49幼苗根系的K~+(~(86)Rb~+)吸收速率受到根含钾量的直接反馈调节,而与地上部的含钾量无显著相关性。随着根部含钾量的增加,K~+(~(86)Rb~+)净吸收的速率减小。净吸收速率的改变主要是由于内流速率的变化,而受外流速率变化的影响不大。根系上运K~+(~(86)Rb~+)滞后于吸收约1.5h。但上运一旦开始后,运输速率便不受根和地上部含钾量变化的影响。这表明杂交稻威优49幼苗根系K~+(~(86)Rb~+)吸收速率的改变主要受根部液泡含钾量的调节,而向上运输则决定于细胞质的K~+(~(86)Rb~+)状态。     

钾离子对盐诱导菠菜甜菜碱累积的影响

无钾条件下盐胁迫处理菠菜幼苗所诱导的甜菜碱积累量及甜菜碱醛脱氢酶（BADH）活性均比含钾条件下盐处理时低。无K 培养离体叶片可引起组织甜菜碱含量下降;用无K 培养或K 通道抑制剂TEA处理菠菜幼苗,BADH活性随处理时间延长出现下降。表明K 可能参与对甜菜碱合成积累及BADH酶活性的调节。