低温胁迫对类囊体膜脂代谢的影响

类囊体膜主要由膜脂、膜蛋白及一些光合色素等成分组成,它是植物进行光合作用的场所.低温能通过影响类囊体膜的结构而影响植物的光合作用.简述了类囊体膜的组成和功能,以及低温胁迫下类囊体膜脂及其脂肪酸组成的变化.简要介绍了膜脂与光抑制的关系,以及利用分子生物学手段研究三烯脂肪酸与植物抗冷性关系的相关进展.     

低温胁迫对类囊体膜脂代谢的影响

类囊体膜主要由膜脂、膜蛋白及一些光合色素等成分组成,它是植物进行光合作用的场所。低温能通过影响类囊体膜的结构而影响植物的光合作用。简述了类囊体膜的组成和功能,以及低温胁迫下类囊体膜脂及其脂肪酸组成的变化。简要介绍了膜脂与光抑制的关系,以及利用分子生物学手段研究三烯脂肪酸与植物抗冷性关系的相关进展。     

盐胁迫对大麦叶片类囊体膜组成和功能的影响

盐胁迫下大麦叶片类囊体膜蛋白和叶绿素含量以及叶绿素ａ／叶绿素ｂ,磷脂／膜蛋白和膜脂结合半乳糖／膜蛋白比值下降,膜脂中亚麻酸摩尔百分数上长,不饱和指数上升,类囊体膜Ｈ＾＋－ＡＴＰａｓｅ活性先升后降,希尔反应一直呈较高活性。     

根施甜菜碱对干旱胁迫下小麦幼苗类囊体膜组分和功能的影响

干旱胁迫造成两小麦品系类囊体膜上的单半乳糖脂甘油二酯(MGDG)、双半乳糖脂甘油二酯(DGDG)、磷脂酰胆碱(PG)以及叶绿素含量显著下降,甜菜碱预处理能缓解这些组分的下降.干旱胁迫下,抗旱型小麦品系HF9 70 3的硫代异鼠李糖甘油二酯(SQDG)、反式十六碳-烯酸[16:1(3t)]含量显著上升,MGDG中亚麻酸(18:3)相对含量显著下降;而干旱敏感型品系SN215953则表现为SQDG、16:1(3t)含量显著下降,MGDG中脂肪酸变化不明显,这可能是两个小麦品系抗旱性差异的重要原因之一;甜菜碱处理能显著减小干旱处理与对照之间的差异,且对SN215953的作用较HF9703大.另外,干旱胁迫引起类囊体膜上Ca2 -ATPase活性、Hill反应活性及叶片净光合速率下降,外源甜菜碱能缓解其下降趋势.     

CO2浓度增加对玉米杂交种和亲本叶绿体类囊体膜光合特性的影响

当今世界工农业生产迅速发展,人口急剧增加,对能源的消耗也与日俱增。因此大气层中的 CO_2浓度不断升高。有专家预计,到21世纪后期,全球的 CO_2浓度将会升高一倍。伴随着 CO_2浓度的升高,全球的气温也将升高5—6℃。随着大气和温度的变化,其他气候因子也会发生相应变化,这些都将给植物生长发育带来预想不到的影响。因此 CO_2浓度     

黄瓜叶片光合电子传递对水分胁迫的响应

黄瓜叶片在水分胁迫下叶片相对含水量减少,类囊体室温吸收光谱的吸收峰降低,同时其NADP光还原活性、Ca^2 -ATPase活性也相应降低,全链电子传递明显受阻。类囊体膜蛋白电泳分析结果显示：类囊体膜色素蛋白复合体含量有不同程度的降低,其中PSⅡ色素蛋白复合体含量下降较多,试验结果表明水分胁迫通过限制光能的吸收,传递双及转换效率,抑制了光合电子传递过程。     

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     

冷害对黄瓜叶绿体类囊体膜的影响

研究了冷害温度(0℃,16h)对黄瓜(Cucumis sativus L.)叶绿体类囊体膜膜脂、膜蛋白成分的影响。在没有可见伤害症状的低温处理条件下,黄瓜叶片叶绿体类囊体膜膜脂成分已有变化,主要是磷脂酰甘油(PG)含量明显降低,但主要脂类成分单半乳糖基甘油二酯(MGDG)、双半乳糖基甘油二酯(DGDG)、硫代异鼠李糖甘油二酯(SQDC)和PG的脂肪酸组分没有明显的变化;类囊体膜上色素蛋白质复合体的变化以光系统Ⅱ捕光叶绿素a/b蛋白质(LHCⅡ)单体及寡聚体含量的变化最明显,低温处理使LHCⅡ单体比例增加。对提纯的LHCⅡ结合脂的分析表明,低温处理改变了LHCⅡ结合脂及其脂肪酸的组成,使PG含量降低。以上结果表明,LHCⅡ结合脂成分变化以及LHCⅡ寡聚体解聚可能是叶绿体类囊体膜受冷害的最初反应。     

钙提高玉米种子活力的作用研究

本文以玉米种子为材料,研究了钙对种子活力的影响．在０—４０ｍｍｏｌ／ＬＣａ（２＋）的浓度范围,低浓度的Ｃａ（２＋）提高种子的发芽率和活力,最适浓度为１０ｍｍｏｌ／Ｌ,超过此浓度Ｃａ（２＋）的促进作用减弱．Ｃａ（２＋）提高种子发芽率和活力的原因可能是Ｃａ（２＋）促进胚和胚乳中α－和β－淀粉酶的活性,加速胚乳中贮藏物质如淀粉和可溶性蛋白的动员．在种子萌发过程中,ＥＧＴＡ和ＥＤＴＡ能降低种子活力,２．５和１０ｍｍｏｌ／ＬＣａ（２＋）能部分解除ＥＧＴＡ和ＥＤＴＡ的抑制作用．     

密度对玉米群体冠层内小气候的影响

 系统研究了两个玉米(Zea mays L.)品种不同密度群体冠层内光合有效辐射、CO2浓度、温度、风速、相对湿度等小气候因子垂直分布及其变化。指出,密度能显著影响小气候因子在群体中的分布,并最终反映在群体的有效贮积能量上。通过合理密植能调节群体结构、充分利用小气候资源,获得较高有效贮积能量。     

渗透胁迫引起玉米根冠处胞间连丝的ATP酶活性下降

利用光镜和电镜研究了短期渗透胁迫下玉米(Zea mays L.)根冠区超微结构和ATP酶活性变化。经历了质壁分离后,在根冠细胞仍然可以观察到许多从“撤退”的周质出发向细胞壁辐射的纤丝。利用ATP酶活性产物(磷酸铅)在原生质膜和细胞壁处沉积的特点,发现这些纤丝是质膜围绕原生质而形成的管状结构;在质壁分离过程中,这些纤丝依然与胞间连丝相连。与对照(未胁迫)相比,受渗透胁迫细胞胞间连丝处ATP酶活性明显下降。能量代谢在局部区段的抑制会影响胞间连丝的生理活性,可能包括胞间连丝的扩散调节能力和分子扩散上限的改变。     

玉米原生质体超低温保存后芽和根的分化

植物细胞的超低温保存,已逐步发展成为一个有效的种质保存方法。近年来,随着原生质体再生植株种类的不断增多,禾谷类的主要农作物比如水稻、玉米、小麦等     

玉米精细胞质膜特异蛋白的纯化

在获得6个品种的玉米(Zea mays L.)花粉精细胞后,采用N-hydroxysuccinimido-biotin(NHS-biotin)标记其外膜蛋白,并通过SDS-PAGE和Western blotting对比了其中主要标记蛋白,发现其主要蛋白带差异并不显著,主要标记蛋白分子量均集中于91、60、43、30和17kD。采用免疫亲和层析技术进一步纯化已获得的混杂少量其它细胞器成分的精细胞质膜制剂,即利用制备的体细胞主要细胞器:线粒体、内质网、高尔基体及质膜的膜蛋白,分别免疫豚鼠,从其抗血清中纯化获得IgG,并进一步制成各种膜蛋白的免疫亲和吸附制剂。利用此技术进一步纯化经NHS-biotin标记的精细胞质膜蛋白,获得精细胞质膜特异的蛋白质,其中最为显著的蛋白质分子量约为65、22kD。     

钙调素参与玉米线粒体琥珀酸脱氢酶活性的调节

经DEAE C-32柱纯化的玉米(Zea mays L.)线粒体琥珀酸脱氢酶(SDH),用NAD激酶(NADK)法测定时,无钙调素(CaM)活性,说明不存在游离CaM;而用ELISA法测定总CaM时,却可检测到CaM。纯化的SDH加热处理后,能激活NADK,可能加热释放出游离CaM。纯化SDH的电泳分析表明,天然聚丙烯酰胺凝胶电泳(PAGE)只显示1条主带;而SDS-PAGE则出现67.0kD、30.0kD、16.7kD 3条带,前两条带与SDH的大、小亚基分子量一致,第三条带与CaM电泳迁移率一致。上述结果说明CaM可能与SDH处于结合状态,而且其活性受CaM调节。     

玉米精细胞及体细胞原生质体表膜蛋白的比较

以低渗冲击法（改良两步法）及Ｐｅｒｃｏｌｌ密度梯度离心,成功分离纯化生活玉米（Ｚｅａｍ ａｙｓ）精细胞;以混合酶解法制备玉米叶原生质体和愈伤组织原生质体;以ＮＨＳ－生物素标记完整精细胞及原生质体表膜蛋白,进行ＳＤＳ－ＰＡＧＥ和Ｗｅｓｔｅｒｎ ｂｌｏｔ,并以辣根过氧化物酶标亲和素检测被标记的表膜蛋白。结果表明,在精细胞中标记蛋白有４ 种,分子量分别为４８、５９、６７、７９ ｋＤ;叶片原生质体中有５ 种,分子量分别为５４、５８、６６、７１、７８ ｋＤ;愈伤组织原生质体中仅有２ 种,分子量６７ 和８０ ｋＤ。其中４８ ｋＤ蛋白为精细胞所特有,５４ ｋＤ 和７１ ｋＤ蛋白为叶片细胞所特有     

Mefluidide促进玉米根延伸生长机理的初步探讨

不同品种玉米种子,分别用５ｍｇ／Ｌ和１０ｍｇ／ＬＭｅｆｌｕｉｄｉｄｅ溶液浸泡１０ｈ后,在适宜温度和低温暗环境中,其胚根和不定根延伸生长加快。与此同时,可测得Ｍｅｆｌｕｉｄｉｄｅ处理的种苗较对照有高水平的乙烯产生。     

叶片涂施茉莉酸对玉米幼苗防御反应的时间和浓度效应

茉莉酸是环境胁迫下植物产生防御反应的重要信号物质, 但它发挥生理作用的时间和浓度效应以及该效应在叶片和根系中差异性并不清楚。该文以‘高油115’玉米(Zea mays)为材料, 采用4种浓度(1、2.5、5和10 mmol·L^-1)的外源茉莉酸溶液涂施玉米幼苗叶片, 在3~48 h的不同时间内跟踪测定叶片和根系中的直接防御物质(丁布(DIMBOA)和总酚)含量及其合成调控基因(Bx1、Bx9和PAL)、直接防御蛋白调控基因(PR-1、PR-2a和MPI)和间接防御物质挥发物调控基因(FPS和TPS)表达的动态变化。结果表明, 外源茉莉酸处理对玉米叶和根系的化学防御反应具有显著的时间和浓度效应。茉莉酸处理玉米叶片后3~6 h就能诱导叶片中Bx9和PAL基因的表达, 使得丁布和总酚的含量显著增加, 且与处理浓度有呈正比的趋势, 随后诱导作用逐渐减弱; 茉莉酸处理还能明显诱导叶片中PR-2a和MPI基因的表达, 诱导作用分别持续到24和48 h; 在处理后3~6 h内, 高浓度茉莉酸处理对挥发物调控基因FPS表达起诱导作用, 而低浓度茉莉酸则对TPS基因的表达起诱导作用。此外, 茉莉酸处理玉米叶片还能间接影响到根系的防御反应, 但大部分检测指标表明间接诱导作用主要出现在处理后期(24~48 h)。例如, 在处理后48 h, 茉莉酸能系统增加根系中直接防御物质丁布和总酚的含量, 增强根系中防御相关基因PR-2a、MPI、FPS和TPS的表达, 并有随茉莉酸处理浓度的增加而增强的趋势。可见, 外源茉莉酸叶片涂施玉米幼苗对根系的间接诱导作用不如对叶片的直接诱导作用强; 叶片启动防御反应的时间较根系早; 随着处理浓度的增加, 茉莉酸对叶片和根系中防御反应的诱导作用有增强的趋势。