外源亚精胺可缓解荇菜镉毒害

研究了外施浓度为0．01mmol·L^-1的亚精胺（Spd）对不同浓度镉（Cd2＋）胁迫下荇菜（Nymphoides peltatum）叶片的叶绿体结构、叶绿素含量、可溶性蛋白含量、超氧阴离子（O2）产生速率和丙二醛（MDA）含量,以及保护酶——超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）和过氧化氢酶（CAT）活性的影响。结果表明,（1）Cd2＋胁迫可使荇菜细胞的叶绿体结构遭到破坏,叶绿素含量减少。外施Spd则可有效地保护叶绿体结构,减少叶绿素的流失。（2）在单一Cd2＋处理条件下,随着Cd2＋浓度的升高,叶绿素含量呈现先升后降的趋势,可溶性蛋白含量则逐渐下降。外源Spd处理显著提高了二者的含量,并延缓了它们的下降速度。（3）在单一Cd^2＋处理条件下,SOD、POD和CAT活性分别在Cd2＋浓度为1、1和2mg·L1时达到最高值,而后随着Cd^2＋浓度的增加其活性逐渐下降。外施Spd使它们的活性分别提高了5．8％、37．5％和3．3％,并降低了O2^-产生速率和MDA的含量。上述结果表明,Spd增强了荇菜对Cd^2＋毒害的抗性,并在一定程度上缓解了Cd^2＋对荇菜的毒害。     

外源亚精胺对荇菜抗Hg2+胁迫能力的影响

3 mg/L的Hg2降低了叶内亚精胺(spermidine,Spd)、精胺(spermine,Spm)含量,促进了腐胺(put resci ne,Put)合成,喷施Spd可提高叶内Spd、Spm含量,对Put含量则在低浓度下使其下降、高浓度(将近1mmo1/L)下使之上升.3mg/L的Hg2 可显著降低SOD、CaT、APx活性,提高02-产生速率,导致膜脂过氧化物(MDA)过量积累,造成叶绿素、可溶性蛋白大幅度下降.而喷施Spd可减轻Hg2 处理的这些作用,喷施的最适浓度为0.1～0.5 mmol/L.     

精胺对荇菜抗氧化酶系汞毒害的缓解作用

研究了外施不同浓度的精胺（Spm）对15μmol·L^-1汞胁迫下,荇菜（Nymphoides pehatum）叶中SOD、CAT、APX、POD保护酶的活性、O2^-产生速率、MDA、叶绿素、可溶性蛋白、游离态多胺含量的影响。结果表明：外施0．05～0．5mmol·L^-1的Spn,显著提高了汞胁迫下荇菜叶内的亚精胺、精胺水平以及叶绿素和可溶性蛋白的含量;并能提高SOD、CAT和APX的活性,降低O2^-的产生速率,减缓MDA的积累;0．05～0．5mmol·L^-1的外源Spm可增强植物抗氧化胁迫的能力,缓解汞对荇菜的毒害作用,其中0．05～0．1mmol·L^-1的外源Spm效果最佳,但当Spm浓度达到5mmol·L^-1时,却加剧了汞的毒害作用。     

外源脯氨酸（Pro）对茶菱抗Cd2+胁迫能力的影响

以高等水生植物茶菱（Trapella sinensis Olive）为材料,研究了外施不同浓度的脯氨酸（Pro）对Cd²⁺毒害的缓解效应。结果表明,茶菱体内Pro含量在单一Cd²⁺毒害下明显增加,外施Pro后,显著降低;叶绿素和可溶性蛋白含量在单一Cd²⁺毒害下大幅下降,外施Pro后,失绿症状有所减轻;保护酶（SOD、CAT、POD）系统在单一Cd²⁺毒害下比例失调,平衡被打破,活性下降,外施Pro后,SOD、POD活性较对照升高,CAT持平,其比例维持在正常范围内;O^－₂产生速率在单一Cd²⁺毒害下大大加快,外施Pro后,其产生速率恢复正常水平;丙二醛（MDA）含量在单一Cd²⁺毒害下积累加剧,外施Pro后,积累程度有所降低。因此,外源Pro可以通过减轻叶绿素和可溶性蛋白的降解,促进蛋白合成,减缓MDA积累,降低O^－₂产生速率,增强保护酶活性来增强植物对重金属胁迫的抗性,增强植物对逆境的适应能力。本实验中Pro作用的最佳浓度范围为40~60 mg·L^-1。     

污染对拟寡水螅形态损伤的扫描电镜观察

运用扫描电镜技术对不同浓度梯度的Pb²⁺和Cd²⁺重金属离子处理下的拟寡水螅（Hydra pseudoligactis）形态学变化进行了观察。结果表明：水螅形态变化主要表现为与Pb²⁺和Cd²⁺浓度、水螅世代数目以及离子种类的相关性。与空白对照相比,处理组在Cd²⁺≥0.04 mg·L^-1,Pb²⁺≥0.25 mg·L^-1浓度下时,随着培养世代数目的增加,水螅体表逐渐发生一些不可逆的变化,皮层腐蚀,结构裂解;体壁胚层结构模糊,组织松散,刺丝囊肿胀裸露甚至破裂;上皮肌肉细胞、间细胞、刺细胞等数目减少并变形。同时,Cd²⁺处理组对其形态学的损伤和致畸作用均明显强于相对应世代数的Pb²⁺处理组。     

镧对镉胁迫下大蒜幼苗生长及镉积累的影响

采用土培实验研究了镧(La²⁺)对镉(Cd)胁迫下大蒜幼苗生长及Cd积累的影响。结果表明：低浓度Cd（＜5 mg·kg^-1）对大蒜生长有微弱的促进作用而高浓度Cd对其有明显抑制作用。外施系列浓度La²⁺对高浓度Cd胁迫下大蒜幼苗生长具有明显的缓解效应,单株鲜重、干重、根长及地上部分高度均具有明显或不同程度的增加。测定结果表明,Cd主要积累在大蒜根部而向地上部分转运的较少,外施系列浓度La²⁺对高浓度Cd胁迫下大蒜幼苗根系对Cd积累具有显著的抑制效应,同时也抑制Cd向地上部分转运。从外施La²⁺对高浓度Cd胁迫下大蒜幼苗生长及大蒜对Cd积累情况来看,La²⁺的适宜缓解效应浓度是在Cd浓度为20 mg·kg^-1时,La²⁺浓度为10～15 mg·kg^-1;在Cd浓度为40 mg·kg^-1,La²⁺浓度为5 mg·kg^-1。     

外源亚精胺和精胺对NaHCO3胁迫下南蛇藤抗氧化系统的影响

研究了叶面喷施亚精胺和精胺对NaHCO₃胁迫下南蛇藤叶片抗氧化系统的影响.结果表明：外源亚精胺和精胺处理使NaHCO₃胁迫下南蛇藤叶片O₂^-·产生速率、H₂O₂、丙二醛(MDA)含量和电解质外渗率显著降低(P<0.05).亚精胺处理明显提高了盐胁迫下超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)等抗氧化酶的活性,以及还原型谷胱甘肽(GSH)、类胡萝卜素(CAR)和脯氨酸(Pro)等抗氧化剂的含量,但对还原型抗坏血酸(AsA)含量没有作用;精胺处理明显提高NaHCO₃胁迫下POD和APX的活性以及GSH、CAR和Pro的含量,但对SOD和AsA含量影响不显著,甚至引起CAT活性明显降低.亚精胺和精胺处理明显改善了NaHCO₃胁迫下南蛇藤的生长.外源亚精胺和精胺可以改善NaHCO₃胁迫下南蛇藤叶片的膜保护功能,减少叶片中活性氧的积累,从而提高南蛇藤对NaHCO₃胁迫的抗性.     

NaHCO3胁迫下星星草根中Ca2+与Ca2+-ATPase 的超微细胞化学定位

利用焦锑酸盐和磷酸铅沉淀技术分别对NaHCO₃胁迫条件下星星草(Puccinellia tenuiflora)根中Ca²⁺和Ca²⁺-ATPase 进行超微细胞化学定位研究, 旨在进一步探讨Ca²⁺在NaHCO₃胁迫诱导胞内信号转导过程中的作用, 以及Ca²⁺-ATPase活性定位变化与NaHCO₃胁迫下星星草抗盐碱能力的关系。结果表明: 在正常状态下, 根毛区细胞质内Ca²⁺较少, 主要位于质膜附近和液泡中, Ca²⁺-ATPase主要定位于质膜和液泡膜, 有一定活性。在0.448%NaHCO₃胁迫下, 根毛区细胞质中Ca²⁺增多, 液泡中Ca²⁺减少, 且主要集中于液泡膜附近, 质膜和液泡膜Ca²⁺-ATPase活性明显升高。在1.054%NaHCO₃胁迫下,细胞质中分布的Ca²⁺增多, 而液泡中Ca²⁺极少, Ca²⁺-ATPase活性也降低。以上结果表明, Ca²⁺亚细胞定位和Ca²⁺-ATPase活性变化在星星草响应NaHCO₃胁迫的信号传递过程中具有重要作用。     

外源亚精胺对硝酸钙胁迫下小白菜生长与光合作用及其品质的影响

以小白菜品种‘寒笑’为实验材料,采用营养液栽培法,研究了80 mmol/L硝酸钙胁迫下,叶面喷施0.5mmol/L亚精胺(Spd)对小白菜生长、光合作用及其品质的影响。结果表明,(1)Ca(NO3)2胁迫显著抑制了小白菜幼苗生长,使植株的株高、根长、叶面积、根体积、干鲜重显著降低,而叶面喷施Spd可有效缓解胁迫对生长的抑制。(2)Ca(NO3)2胁迫处理植株叶绿素含量比正常营养液培养处理(对照)显著下降了54.72%,而叶面喷施Spd可以有效缓解Ca(NO3)2胁迫对光合色素含量的抑制,并且使植株类胡萝卜素含量比Ca(NO3)2胁迫处理显著提高53.33%。(3)Ca(NO3)2胁迫显著降低了小白菜幼苗光合作用效率,使植株净光合速率(Pn)比对照显著下降34.45%,而叶面喷施Spd可以有效缓解Ca(NO3)2胁迫对Pn的抑制,使植株Pn比Ca(NO3)2胁迫处理显著提高28.11%。(4)Ca(NO3)2胁迫显著降低了小白菜幼苗品质,其植株维生素C、可溶性糖、可溶性蛋白含量比对照显著降低,同期有机酸、硝酸盐含量却比对照显著升高,而叶面喷施Spd可以显著改善上述小白菜营养指标。研究认为,外源亚精胺可有效缓解Ca(NO3)2胁迫对小白菜生长和光合作用的抑制,提高Ca(NO3)2胁迫环境条件下小白菜的品质。     

外源亚精胺对淹涝胁迫下黄瓜根HSP70表达的影响

采用逆转录聚合酶链式反应(RT-PCR)及蛋白免疫印迹杂交(Western Blot)技术,研究0.5 mmol/L亚精胺浸种的黄瓜幼苗在淹水胁迫下,根热激蛋白70基因(HSP70)mRNA和蛋白质的表达量的变化。结果表明:淹水胁迫使黄瓜根HSP70的mRNA和蛋白的表达呈现先上升后下降的趋势,在淹水4 h时,HSP70的mRNA和蛋白表达量均极显著高于未淹水处理; 亚精胺浸种的黄瓜根HSP70的mRNA和蛋白的表达量在24 h内呈一直上升的趋势,在淹水24 h时,HSP70的mRNA和蛋白表达量均极显著高于未淹水处理。淹涝胁迫下,亚精胺浸种的黄瓜根HSP70的mRNA和蛋白表达量在淹水12 h和24 h时极显著高于蒸馏水浸种。外源亚精胺能诱导淹涝胁迫下黄瓜幼苗根HSP70 mRNA和蛋白质的表达量的增加,缓解淹涝胁迫对黄瓜造成的伤害。     

Exogenous polyamines enhance copper tolerance of Nymphoides peltatum

The protective effects of polyamines (PAs) against copper (Cu) toxicity were investigated in the leaves of Nymphoides peltatum. Cu treatment increased the putrescine (Put) level and lowered spermidine (Spd) and spermine (Spm) levels, thereby reducing the (Spd+Spm)/Put ratio in leaves. Exogenous application of Spd or Spm markedly reversed these Cu-induced effects for all three PAs and partially restored the (Spd+Spm)/Put ratio in leaves. It also significantly enhanced the level of proline, retarded the loss of soluble protein, decreased the rate of O2*- generation and H2O2 content, and prevented Cu-induced lipid peroxidation. Furthermore, exogenous Spd and Spm reduced the accumulation of Cu and effectively maintained the balance of nutrient elements in plant leaves under Cu stress. These results suggest that exogenous application of Spd or Spm can enhance the tolerance of N. peltatum to Cu by increasing the levels of endogenous Spd and Spm as well as the (Spd+Spm)/Put ratio.     

外源多胺对铜胁迫下荇菜叶片生物膜的保护作用

研究外源亚精胺和精胺对铜胁迫下荇菜叶片细胞膜透性、膜脂脂肪酸组成、光合、呼吸、铜积累影响的结果表明,50μmol&#183;L^-1CuSO4处理导致膜脂脂肪酸组分中饱和脂肪酸组分增加,不饱和脂肪酸组分及不饱和指数（IUFA）下降,细胞膜透性加大,光合速率下降,呼吸速率迅速上升,铜在叶细胞中大量积累。外施0．1mmol&#183;L^-1亚精胺和精胺可以稳定生物膜的结构和功能,降低铜在细胞中的累积。     

Studies on the Development of Glandular Hairs in Nymphoides peltatum and the Ultrastructure During Their Secretory P

Each glandular hair of Nyrnphoides peltaturn (Gmel.) O. Kuntz consisted of only one row of cylindar cells with secretory function. The hairs originated from the protoderm cells on the adaxial surface of the second leaf primordium from the shoot apex. Cells of the glandular hairs prossessed dense cytoplast during the secretory period, but the vacuoles were very small. There were not only abundant mitochondria, Golgi bodies and endoplasmic reticulum in the glandular hair cells, but also many plasmodesmata. The authors' research indicated that the mucilage was carried to the edge of the cells by the membranous multilamellar bodies and the vesicles from both Golgi bodies and endoplasmic reticulum. The mucilage was secreted extracellularly by either exocytosis or ecrine secretion. The side walls of the glandular hairs swelled because of mucilage mass accumulation in the walls. The mucilage, being tested to be composed of polysaccharides and a trace of protein, played an important role in protecting the development of the vegetative buds of N. peltatum.     

太湖不同污染区域荇菜叶的比较解剖研究

观察了太湖3个不同污染区域内荇菜[Nymphoides peltatum (Gmel.) O.Kuntze]叶的形态和结构.结果表明:污染重的贡湖地区荇菜叶片的栅栏组织和海绵组织基本不分化,薄壁细胞发达,细胞间隙小;苏州东太湖和西太湖2个污染较轻的采集点,荇菜叶片的叶肉栅栏组织和海绵组织明显分化,细胞间隙组织发达;3个地点叶片的维管组织逐渐退化.测量数据的统计分析表明:贡湖地区荇菜叶的叶片厚度、栅栏组织厚度和海绵组织厚度等解剖参数与其他2个样点差异显著.而苏州东太湖与西太湖两个区域叶片解剖参数之间,除海绵组织厚度和下表皮厚度有差异外,其他参数无明显差异.     

The Movement of Tracers along the Petiole of Nymphoides peltatum: I. A. PRELIMINARY STUDY WITH 137Cs

It is shown that the general postulate of a mass flow with lateralescape of tracer accounts fairly satisfactorily for the well-establishedexponential fall-off in tracer activity down the axis. The shapeof the curves relating the logarithm of the activity to distanceis concave upwards, and it is suggested on the assumption ofa mass-flow model that this is evidence either of an acceleratingvelocity down the petiole, or of a falling rate of lateral leakageout of the sieve tubes. It has also been shown that no satisfactoryestimate of the linear velocity of movement can be got fromthe usual type of tracer study without further information ofa kind not usually provided, and no estimate has proved possiblein the present case.     

Zn对荇菜叶片保护酶活性、渗透调节物质含量和Ca2+定位分布的影响

本文以不同浓度Zn（0、5、10、15、20mg/L）处理9d的荇菜(Nymphoides peltatum (Gmel.)O. Kuntze)为实验材料,分析了Zn对叶片超氧化物歧化酶（SOD）和过氧化物酶（POD）活性、渗透调节物质（脯氨酸和可溶性糖）含量的影响,并用焦锑酸钙沉淀的细胞化学方法观察了Zn胁迫条件下叶肉细胞内Ca2+水平和分布的动态变化,以揭示水生植物对Zn胁迫的应答机制。研究结果表明,Zn明显抑制了SOD活性和刺激POD活性上升;脯氨酸和可溶性糖积累显著。电镜观察发现,正常条件下叶细胞中的Ca2+主要定位在胞间隙和液泡中,细胞基质和细胞核中较少。添加Zn后,胞间隙和液泡中的Ca2+逐渐进入细胞质,使细胞质中Ca2+浓度明显升高,特别是在质膜内侧和细胞核中出现大量较大的呈圆环状的钙沉淀颗粒。作者认为与保护酶活性紊乱相比,脯氨酸和可溶性糖在荇菜对Zn胁迫的适应中发挥更大的作用。同时细胞内Ca2+水平的增加,可能与许多生理生化过程的改变有关,其在质膜和细胞核等局部区域的大量分布,将会引发对植物的伤害,直至最终死亡。由此可见,荇菜体内多种防御系统同时对Zn胁迫做出反应,包括诱导胁迫相关酶（POD）活性,增加渗透调节物质（脯氨酸和可溶性糖）合成或含量以及改变疏松结合钙的亚细胞分布和含量等。     

Stimulation of Ethylene Production by Exogenous Spermidine in Detached Tobacco Leaves in the Light

Exogenous supply of Spd and Spin stimulated ethylone production in detached tobacco leaves kept in the light. Stimulation, that was first detected after 9 but not 6 h of treatment, linearly increased with concentration and was maintained for several h after returning treated leaves to deionized water. Stimulation of ethylene production was prevented by AVG and Co²⁺ and was accompanied by increased activity of ACC synthase and ethylene-forming enzyme. Put, and other diamines, did not give any stimulatory effect. Stimulation was not accompanied by apparent damage of plasmalomina nor was it reversed by Ca⁺ or Put, suggesting that the cationic properties of polyamines are probably not involved. Stimulation might be due to endogenous polyamine accumulation high enough to inhibit the activity of S-adenosylmethionine decarboxylase, so that all S-adenosyhnethionine might be committed to the ethylene pathway. The stimulatory effect of poly a nines acquires particular interest considering that they have so fur been doscribod to inhibit ethylone production in darkened plant tissues. This finding suggests that polyamines may play a regulatory role in plant development by modulating ethylene bio-synthesis under the control of light.     

外源亚精胺对甜瓜幼苗白粉病抗性的影响

以高感白粉病甜瓜‘066’、感病品种‘0544’、抗病品种‘Yuntian-930’为试材,对白粉病菌胁迫下外源亚精胺（Spd）处理的甜瓜幼苗叶片超氧化物岐化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）和多酚氧化酶（PPO）活性,以及过氧化氢（H₂O₂）、丙二醛（ MDA）和光合色素含量进行了研究,探讨外源Spd对甜瓜白粉病抗性的诱导效应及其生理机制。结果表明：（1）白粉病菌接种后甜瓜叶片的防御酶活性、光合色素含量先升后降,MDA含量升高;（2）外源Spd处理缓解了白粉病菌胁迫下甜瓜叶片防御酶活性、光合色素含量的下降,降低MDA含量及甜瓜的病情指数,并以1.0 mmol/L Spd处理效果最佳;（3）外源Spd处理使甜瓜叶片产生了更多的H₂O₂;（4）外源Spd提高甜瓜对白粉病抗性具有一定广谱性,且可向上传导。研究认为,H₂O₂可能参与白粉病胁迫下信号的传递,外源Spd可通过缓解白粉病菌胁迫下甜瓜防御酶活性和光合色素含量的下降来诱导甜瓜对白粉病的抗性。