细胞分裂素和钾离子对离体黄瓜子叶扩张和代谢变化的比较研究

10 ppm的BA(相当于0.044mM)在暗中强烈地促进离体黄瓜子叶扩张、类胡萝卜素积累及核酸合成,相同条件下,单用KCl(75mM)则没有作用或作用很小。但在光下,KCl明显地促进子叶扩张、核酸合成和叶绿素积累,BA在光下对前两种反应比KCl强得多。看来钾离子的单独作用与光有密切关系,而BA的作用在光下仅略大于暗中。KCl与BA引起子叶扩张的形态变化及对叶绿素合成的影响也是不同的。无论是在暗中或是光下,KCl与BA合用,对离体黄瓜子叶扩张、类胡萝素或叶绿素积累及核酸合成,均有明显的增效作用。实验表明:BA和钾离子在调节黄瓜子叶扩张及代谢变化中的关系十分密切,但它们的作用方式却不相同。     

黄瓜子叶扩张与细胞分裂素的关系

BA(benzyl adenine)专一性地促进离体黄瓜子叶的扩张。为了研究BA的作用机理,我们采用间接EIISA和HPLC的方法测定了子叶扩张过程中内源玉米素 (Z) 和玉米素核苷(ZR)含量的变化。离体黄瓜(Cucumis sativus,津研4号)子叶用100mg／1的BA培养,72小时之后,处理子叶鲜重的增加比对照高70％。Z+ZR在BA处理的子叶中有大量的积累。结果表明BA可能诱发了黄瓜子叶中的细胞分裂素生物合成和代谢的某些基因。     

黄瓜子叶扩张与细胞分裂素的关系

BA(benzyl adenine)专一性地促进离体黄瓜子叶的扩张。为了研究 BA 的作用机理,我们采用间接 EIISA 和 HPLC 的方法测定了子叶扩张过程中内源玉米素(Z)和玉米素核苷(ZR)含量的变化。离体黄瓜(Cucumis sativus,津研4号)子叶用10mg/l 的 BA 培养,72小时之后,处理子叶鲜重的增加比对照高70%。Z+ZR 在 BA 处理的子叶中有大量的积累。结果表明 BA 可能诱发了黄瓜子叶中的细胞分裂素生物合成和代谢的某些基因。     

营养胁迫诱导的油菜子叶衰老过程中IAA氧化酶和细胞分裂素氧化酶活性的变化

以离体油菜子叶为材料,研究了营养胁迫诱导的子叶衰老过程中吲哚乙酸氧化酶(IAA氧化酶)和细胞分裂素氧化酶活性的变化。在光照条件下,离体子叶在不含任何无机元素的0．8％的琼脂中培养9d后,出现明显的衰老迹象(叶绿素含量下降,丙二醛含量上升),15d时完全死亡。在营养胁迫诱导的衰老过程中,IAA氧化酶和细胞分裂素氧化酶的活性表现出相似的变化趋势,在诱导处理1d时,两种酶的活性均比处理前有明显下降,之后又随着衰老进程逐渐上升。IAA氧化酶活性在诱导处理11d时达到高峰,超出处理前30％以上;比对照高出1倍以上;而细胞分裂素氧化酶活性在诱导处理13d时达到高峰,比对照高出3倍以上,也超过了处理前的水平。衰老过程中IAA氢化酶和细朐分裂素氧化酶活性的上升可能是导致内源激素含量下降的重要原因。     

用气相色谱测定植物样品中的微量细胞分裂素

细胞分裂素广泛地存在于植物组织和微生物中,对植物的细胞分裂、分化、种子的萌发和休眠等生长发育过程有调节功能。因此,在组织培养、植物细胞工程和开花植物及微生物的生长发育理论和应用技术研究中,都需要对植物体内的细胞分裂素进行测定。随着生物科学的发展,在现有测定细胞分裂素含量的方法中,生物试法准确度差,已不适于研究工作的     

细胞分裂素对黄瓜子叶张开及其下胚轴倒钩伸直的影响

6-苄基嘌呤(BA),玉米素和激动素引起黄瓜(cucumsis sativus,品种:津研4号)子叶的张开。其它的植物生长调节剂,如赤霉酸(GA_3),吲乙酸(IAA),乙烯,脱落酸(ABA),以及有关化合物,如 KCl 和腺嘌呤均无此作用。BA 的浓度在0.01ppm 时也能产生这一效应。因此这一作用能作细胞分裂素生物鉴定的定性方法。KCl 对细胞分裂素诱导的子叶张开效应有增效的作用。在去根下胚轴倒钩基部供给 BA(10ppm)能促进留子叶倒钩的伸直,光照能促进这一效应。然而,BA 却抑制不留子叶的倒钩的伸直,特别在光下更明显。子叶的存在对倒钩维持弯曲是有利的。     

用气-液相色谱仪测定细胞分裂素

我们实验室曾用生物鉴定法和高效液相色谱测定细胞分裂素类物质。前者不能辨出细胞分裂素的各成分,测得的只是总活性。后者虽能快速测定细胞分裂素的各成分,但对样品的纯化程度要求较高,都有一定局限性;气相色谱仪则对样品纯化程度要求相对较低,并能准确、快速地测定细胞分裂     

荸荠汁中生理活性物质的分离与鉴定初报

荸荠汁的醇溶部分中含有生理活性物质,通过离子交换树脂与纸层析的分离,各 R_f 区带的物质用萝卜子叶法进行生物活性鉴定,并对活性较强的 R_f 0.6区带的物质进行紫外吸收特性的测定,发现该物质于波长260毫微米处有一吸收高峰,故据此推断荸荠汁醇溶部分中起生理活性作用的物质可能是细胞分裂素一类的物质。另外,荸荠汁醇溶部分的生理活性物质其作用性质和椰子乳、激动素很相似。从各 R_f 区带的物质对萝卜子叶影响与对照进行比较的情况来看,荸荠汁中的生理活性物质可以说是以细胞分裂素为主的一类天然混合的植物生长激素。     

植物激素在松树离体快速繁殖中的作用

本文从生理生化机制的角度阐述了植物激素在松树离体快速繁殖中的调控作用。目前已经明确在不定芽分化期间,细胞分裂素控制靶细胞发生一系列变化,并使子叶成芽区合成特殊的核酸和蛋白质。这些新合成的蛋白质大多数都是酶,它们在淀粉和类脂的代谢中发挥作用,从而改变子叶的正常发育途径并在子叶的特定区域形成分生组织,最终产生丛生芽。植物激素的种类,浓度、相关配比和处理方式都是影响松树器官分化和脱分化的重要因素。细胞分裂素和生长素在提高营养繁殖速率方面是必需的。     

彩色大白菜子叶的不定芽再生

以彩色大白菜子叶为外植体,研究不同激素配比和AgNO3对不定芽再生的影响。结果表明:单独附加细胞分裂素(6-BA或TDZ)的MS培养基,不能诱导子叶不定芽分化;而同时附加生长素(NAA)和细胞分裂素(6-BA或TDZ),不定芽的再生频率提高,最高为15%;AgNO3与细胞分裂素及生长素配合使用,能大幅度提高子叶不定芽的再生频率,提高率最高达42.5%。与6-BA相比,TDZ对不定芽再生的效果更好。当TDZ浓度为0.05mg/L、NAA为0.3mg/L、AgNO3为8mg/L时,产生丛状芽数目最多,再生率最高,达50%。     

棉花子房中存在细胞分裂素的专一结合蛋白

棉花子房细胞提取物1000r/min沉淀组分(P_1)和10 000r/min沉淀组分(P_(10))均能与6-BA专一结合,但不能与ABA专一结合。非标记的激动素、玉米素和6-BA等细胞分裂素类物质均可将与P_1结合的[~3H]6-BA取代下来,其它激素IAA和ABA、细胞分裂素的结构类似物cAMP和腺嘌呤均无取代作用。胰蛋白酶处理可明显降低P_1和6-BA的专一结合,说明在棉花子房中存在细胞分裂素的专一结合蛋白。二硫苏糖醇(DTT)、半胱氨酸和还原型谷胱甘肽强烈抑制P_1的专一结合,提示某种可还原基团,很可能是二硫键,定位于结合蛋白,且与其结合活性有关。在子房细胞里存在能钝化细胞分裂素结合蛋白活性的物质,其钝化能力是热不稳定的。     

组织与原生质体培养

921834木夏体细胞胚胎发生〔会,英刀Barve,D。M.…广In Vitro一1992,2了(3),Pt.2。一i4iA巨译自DBA,1991,10(16),91一09291〕 利用大量木豆(Ca了a,us caja幻基因型子叶培养物获得了体细胞胚胎发生。此体细胞胚形成取决于特定的细胞分裂素和矿物营养浓度。在高浓度细胞分裂素培养基上,分离子叶的远端迅速膨胀、变绿、体细胞胚胎发生。低浓度细胞分裂素有利于胚状体成熟。不用细胞分裂素而加少量植物生长素时有效地诱导了体细胞胚萌发。用此法可获得高度胚胎发生,故可用之产生抗病无性系。(李思经)921台3弓再生菠莱植株的雌雄性变化〔会,…     

磷和葡萄糖及细胞分裂素对拟南芥SEN1基因表达的影响

拟南芥SEN1基因受衰老诱导.将该基因启动子融合报告基因萄聚糖酶(glucuronidase,GUS)基因转入拟南芥,通过染色并测定GUS活性发现,缺氮、缺磷、缺钾诱导叶中SEN1表达,而只有缺磷能导根中SEN1表达.缺磷对根叶中SEN1的诱导被3%葡萄糖和细胞分裂素抑制.3%葡萄糖胺在根和叶中均诱导SEN1表达,外源细胞分裂素不能抑制这种效应.结果表明:SEN1基因可受缺磷信号特异调控,并受糖信号和细胞分裂素负调控;葡萄糖胺能大大促进根和叶中SEN1表达,且不受细胞分裂素的负调控.     

大豆初生幼苗多胺氧化酶活性的细胞化学定位

对大豆(Glycinemax(L.)Merril“l)垦农4号”萌发种子和初生幼苗中的多胺氧化酶(polyamineoxidase,PAO,EC1.4.3.6)的活性和分布进行了研究。结果表明,PAO活性仅在种子萌发起始后(吸胀后24h)才检测到,然后随着种子萌发进程,PAO活性快速升高。但是,在萌发种子(吸胀后72h)和初生幼苗(吸胀后120h)中,PAO活性在各器官中的分布有明显差异。在萌发种子中,PAO活性在胚根最高(5.17±0.91Ug-1FW),胚轴次之,胚芽再次之,子叶活性最低(0.12±0.03Ug-1FW);在初生幼苗中,PAO活性在下胚轴中最高(5.47±0.66Ug-1FW),幼根次之,顶芽再次之,子叶最低(0.10±0.03Ug-1FW)。这种差异对种子萌发和幼苗形态建成有积极意义。运用细胞化学定位在透射电镜下观察初生幼苗PAO在各部位的分布,发现PAO主要定位在顶芽细胞的液泡膜上、子叶细胞的细胞壁及其外侧表面、下胚轴细胞的细胞壁及其表面,且PAO与细胞壁表面结合较紧;根细胞的细胞壁、细胞间隙、细胞膜、液膜上均有分布,但以液泡膜分布居多。本研究结果进一步证实了PAO在细胞壁和细胞间隙有着较广泛的分布。首次报道PAO在细胞膜和液泡膜上有分布。     

两种细胞分裂素对大白菜子叶再生的影响

以华阳三号(HY)和鲁白六号(LB)大白菜具柄子叶为外植体,建立了高频率不定芽再生体系,并比较了所使用的2种细胞分裂素作用的异同。MS 0．25mg／L TDZ O．5mg／L NAA 5mg／L AgN03组合中,HY的再生频率达到98．8％,在MS 2mg／L BA 0．5mg／L NAA 5mg／L AgN03组合中,HY和LB的再生频率分别为92．8％和82．4％。TDZ具有比BA高的细胞分裂活性,含有TDZ的培养基中,子叶再生频率高、出芽迅速、芽点多。子叶再生过程中,硝酸银的作用必不可少。     

金雀花碱的植物生长调节活性

应用植物激素生物试法测定了金雀花碱（cytisine)的某些植物生长调节活性,实验结果表明：金雀花碱抑制小麦芽鞘切段的伸长,但促进黑暗中（26℃）培养的离体黄瓜子叶鲜重的增加;能明显促进黑暗中（25℃）培养的离体黄瓜子叶的生根作用和根的生长。能显著提高离体黄瓜子叶中吲哚乙酸氧化酶的活性,这些现象说明,金雀花碱具有明显的植物生长调节活性。     

金雀花碱的植物生长调节活性

应用植物激素生物试法测定了金雀花碱（cytisine)的某些植物生长调节活性,实验结果表明：金雀花碱抑制小麦芽鞘切段的伸长,但促进黑暗中（26℃）培养的离体黄瓜子叶鲜重的增加;能明显促进黑暗中（25℃）培养的离体黄瓜子叶的生根作用和根的生长。能显著提高离体黄瓜子叶中吲哚乙酸氧化酶的活性,这些现象说明,金雀花碱具有明显的植物生长调节活性。     

亚种间杂交稻根系伤流液与地上部细胞分裂素的变化

本文以水稻亚种间杂交组合Ⅱ优2070及恢复系2070、Ⅱ优419及恢复系中419为材料．应用HPLC和ELISA法测定灌浆期间根系伤流液中根源细胞分裂素(CTKs)种类和数量以及稻叶和籽粒中细胞分裂素组分含量的变化,研究表明在亚种杂交稻及其恢复系灌浆起始阶段,玉米素(Z) 占总CTKs的比例高达62．8％-89．1％,是根系伤流液中细胞分裂素的主要成分,而二氢玉米素(di- HZ)和二氢玉米素核苷(diHZR)则在灌浆后期明显上升．这种变化动态与Ⅱ优2070和2070剑叶中ZRs(Z ZR)、diHZRs(diHZ diHZR)的波动变化是相符合的。与根系伤流液的主要细胞分裂素组成不同,IPAs在叶片和籽粒中占总CTKs量的比例最高。说明在灌浆期间,根系伤流液中CTKs的种类及其活性存在着变化,这种变化可能与细胞分裂素代谢酶活性变化及其相关酶基因表达的不同有关。讨论了强、弱势粒的CTKs组分的变化与籽粒结实的可能关系。     

细胞分裂素对植物衰老的延缓作用

细胞分裂素是一类重要的植物激素,它可在一定程度上延缓植物的衰老。主要从3个方面综述了细胞分裂素与植物衰老之间的关系,即:(1)植物衰老过程中内源细胞分裂素含量变化;(2)外源细胞分裂素的影响;(3)转入与细胞分裂素的合成、降解相关的基因对植物衰老产生的影响。此外,还从细胞分裂素与糖、与脂质氧化反应以及与其它植物激素的关系方面探讨了细胞分裂素在延缓植物衰老中的作用机理。     

植物细胞分裂素的糖苷物生物活性分析

用附加细胞分裂素及其糖苷物的MS培养基,垂直培养拟南芥并测定根的伸长,以此分析细胞分裂素及其糖苷物的生物学活性的结果表明,细胞分裂素的N-糖苷物几乎完全失去细胞分裂素活性,而D-糖苷仍具有细胞分裂素活性。推测两类糖苷物对植物体内细胞分裂素活性可能有不同的调控作用。