蓝光诱导的苋红素合成—隐花色素的作用

蓝光对尾穗苋黄化苗苋红素的合成有明显的诱导效应.不同苗龄的幼苗对蓝光的敏感性不同:萌发22小时起开始合成苋红素,42小时达到高峰,92小时后趋向消失.苋红素合成带后期为3—4小时,蓝光诱导18小时后色素积累进入饱和期.吸收蓝光的隐花色素和吸收红光的光敏色素有协同调节作用.红光预处理能增强其后的光诱导效应,蓝光预处理抑制种子的萌发.隐花色素可能是黄素类物质.     

蓝光对水稻幼苗碳水化合物和蛋白质代谢的调节

分别以白光和黑暗处理为对照,蓝光处理１０ｄ的水稻幼苗碳水化合物含量下降,蛋白质含量增加,亚胺环已酮可抑制蓝光引起的蛋白质含量增加。蓝光处理的水稻幼苗总氨基酸含量比白光和黑暗处理分别提高１２％和３６％,游离态Ｇｌｕ、Ａｓｐ含量也比对照增加。蓝光处理促进水稻幼苗的呼吸作用,对丙酮酸激酶、硝酸还原酶、谷氨酰胺合成酶、谷氨酸合酶和转氨酶的活性表现出一致的促进效应。     

蓝光对水稻幼苗碳水化合物和蛋白质代谢的调节

分别以白光和黑暗处理为对照,蓝光处理１０ｄ的水稻幼苗碳水化合物含量下降,蛋白质含量增加,亚胺环已酮可抑制蓝光引起的蛋白质含量增加,蓝光处理的水稻幼苗总氨基酸含比白光黑暗处理分别提高１２％和３６％,游离态Ｇｌｕ,Ａｓｐ含量也比对照增加,蓝光处理促进水稻幼苗的呼吸作用,对丙酮酸激酶、硝酸还原酶、谷氨酰胺合成酶、谷氨酸合酶和转氨酶的活性表现出一致的促进效应。     

单色光对玫瑰茄悬浮细胞合成花青素的影响

玫瑰茄悬浮细胞合成花青素受光调节。将不同的单色滤光膜覆盖在摇瓶表面,控制光照强度,判定了蓝光是促进玫瑰茄细胞产花青素的最有效单色光;红光和橙光无效;其它单色光随其波长接近蓝光,正效应增强。单色光对玫瑰茄细胞培养过程的其它参数,如ｐＨ、降糖、细胞生物量等影响不大。     

光质纯度对幼苗光形态建成的影响

纯红光与不纯红光(混有蓝、黄、橙光)、纯蓝光与不纯蓝光(混有近紫外和黄光)对高粱、黄瓜、欧白芥幼苗的光形态建成影响不同。探讨光质对植物的生理效应时应该保证光质的纯度。     

蓝光调节高粱突变体har1 幼苗的去黄化反应

以航空诱变高粱突变体har1为材料, 对其幼苗去黄化过程进行研究。萌发的种子在远红光下预培养6小时后, 置于12小时蓝光/12小时黑暗条件下培养。测量幼苗的各器官伸长, 结果表明, 与野生型R111相比, har1的胚芽鞘、中胚轴、第一叶鞘以及第二叶鞘的伸长均受到蓝光的明显抑制, 而蓝光对叶片生长影响不明显。3天龄har1黄化苗在连续蓝光下中胚轴花色素苷的积累明显增高, 红光和远红光无此效应。此外, 蓝光促进har1叶片叶绿体发育, 且在蓝光照射24小时后叶片中叶绿素含量升高。Western blot检测结果显示, 7天龄R111和har1幼苗隐花色素SbCRY1b蛋白水平呈现蓝光下低、黑暗中高的变化趋势, har1的SbCRY1b蛋白水平在黑暗中高于R111。研究结果表明, 高粱har1在去黄化过程中具有蓝光超敏感表型,SbCRY1b的作用值得进一步深入研究。     

蓝光调节高梁突变体bar1幼苗的去黄化反应

以航空诱变高粱突变体har1为材料,对其幼苗去黄化过程进行研究。萌发的种子在远红光下预培养6小时后,置于12小时蓝光/2小时黑暗条件下培养。测量幼苗的各器官伸长,结果表明,与野生型R111相比,harl的胚芽鞘、中胚轴、第一叶鞘以及第二叶鞘的伸长均受到蓝光的明显抑制,而蓝光对叶片生长影响不明显。3天龄har1黄化苗在连续蓝光下中胚轴花色素苷的积累明显增高,红光和远红光无此效应。此外,蓝光促进har1叶片叶绿体发育,且在蓝光照射24小时后叶片中叶绿素含量升高。Westernblot检测结果显示,7天龄R111和har1幼苗隐花色素SbCRY1b蛋白水平呈现蓝光下低、黑暗中高的变化趋势,har1的SbCRY1b蛋白水平在黑暗中高于R111。研究结果表明,高粱har1在去黄化过程中具有蓝光超敏感表型,SbCRY1b的作用值得进一步深入研究。     

理性认识蓝光危害及蓝光生物安全性评价

日常生活和工作中会接触到多种多样的蓝光辐射，蓝光的生物作用及其生物安全性也越来越受到关注。国内外已颁布一系列关于蓝光潜在健康危害、蓝光生物安全性评价，以及蓝光产品风险组别的指南、技术报告和标准。“蓝光危害”是灯和灯系统的光生物安全性评价标准体系中使用的一个专业技术术语。该术语并非泛指蓝光辐射有风险，也不应被误认为蓝光都是有害的。蓝光在维持正常视觉和人体健康中发挥着重要作用，理性认识蓝光危害对蓝光技术的发展和应用有积极意义。本文围绕蓝光辐射的一些重要性质、来源、蓝光的生物作用以及蓝光生物安全性评价体系，对蓝光危害目前的共识以及误解进行了客观和理性分析，并对关于蓝光辐射的生物安全性的相关标准以及蓝光生物安全性评价方法进行了综述。     

蓝光调节高粱突变体har1幼苗的去黄化反应

以航空诱变高粱突变体har1为材料,对其幼苗去黄化过程进行研究。萌发的种子在远红光下预培养6小时后,置于12小时蓝光/2小时黑暗条件下培养。测量幼苗的各器官伸长,结果表明,与野生型R111相比,harl的胚芽鞘、中胚轴、第一叶鞘以及第二叶鞘的伸长均受到蓝光的明显抑制,而蓝光对叶片生长影响不明显。3天龄har1黄化苗在连续蓝光下中胚轴花色素苷的积累明显增高,红光和远红光无此效应。此外,蓝光促进har1叶片叶绿体发育,且在蓝光照射24小时后叶片中叶绿素含量升高。Westernblot检测结果显示,7天龄R111和har1幼苗隐花色素SbCRY1b蛋白水平呈现蓝光下低、黑暗中高的变化趋势,har1的SbCRY1b蛋白水平在黑暗中高于R111。研究结果表明,高粱har1在去黄化过程中具有蓝光超敏感表型,SbCRY1b的作用值得进一步深入研究。     

光质对水稻幼苗蛋白质、氨基酸含量的影响

蓝光对水稻幼苗可溶性蛋白积累的促进效应,在幼苗生长的初期比较明显;第5天,幼苗的可溶性蛋白质、蛋白氮、非蛋白氮以及Asp、Asn、Glu、Gln等游离氨基酸含量都远远高于白光或红光的处理。随着苗龄的增加,蓝光的促进作用减弱,到第17天,各项指标都低于白光处理的幼苗。红光处理的幼苗可溶性蛋白始终低于白光或蓝光的处理,其 Asn、Gln 两种酰胺含量在第10天以后明显高于同期的白光或蓝光的处理。     

光质对石刁柏愈伤组织培养中生长和过氧化物酶的影响

报道了在石刁柏愈伤组织培养中,采用５种不同光质处理,对愈伤组织生长及其过氧化物酶（ＰＯＤ）活性及同工酶的影响,实验表明,不同光质处理对生长有不同的效应,蓝光、红光下的培养物生长较快。不同光质对培养物质的ＰＯＤ活性亦有不同效应,ＰＯＤ同工酶谱亦有不同,蓝光、红光下的培养物,ＰＯＤ活性较高。ＰＯＤ活性变化与愈伤组织生长呈正相关。     

烟草叶组织培养中光与激素对形态发生的调节作用

我们在烟草叶的组织培养中,研究了光与激素对形态发生所起调节作用的相互关系。在培养基中细胞分裂素与生长素的浓度比例都取得最佳值,而浓度绝对值则取两组不同数值。在这两组实验条件下,分别考察了不同波段,不同强度的光照射对于不定芽的发生和愈伤组织增重的影响。用不同波段的光照射,改变光强,光促进生长的效应都有一极大值。用蓝光照射,极大值的数值最高。激素浓度低时光的效应较大;浓度高时,除蓝光外,其他波段的光效应都很微弱。     

光质对水稻幼苗蛋白质、氨基酸含量的影响

蓝光对水稻幼苗可溶性蛋白积累的促进效应,在幼苗生长的初期比较明显;第５天,幼苗的可溶性蛋白质、蛋白氮、非蛋白氮以及Ａｓｐ、Ａｓｎ、Ｇｌｕ、Ｇｌｎ等游离氨基酸含量都远远高于白光或红光的处理。随着苗龄的增加,蓝光的促进作用减弱,到第１７天,各项指标都低于白光处理的幼苗。红光处理的幼苗可溶性蛋白始终低于白光或蓝光的处理,其Ａｓｎ、Ｇｌｎ两种酰胺含量在第１０天以后明显高于同期的白光或蓝光的处理。     

不同光质和钙对小麦幼苗硝酸还原酶和谷氨酰胺合成酶活性的影响

蓝光,红光,远红外都可诱导小麦幼苗硝酸还原酶的活性。黄化苗经红光照射后立即照射远红光,可逆转红光对硝酸还原酶活性的诱导效应,钙可促进这一效应。绿苗在缺钙时滑有光逆转效应,有钙时则表现部分逆转效应。     

拟南芥蓝光受体CRY2的功能及其介导的光形态建成

植物具备一套复杂的由两种蓝光受体和多种信号转导下游组分组成的蓝光感应系统,通过感受光照强度、光的方向和光周期,调节自身对蓝光的应答.蓝光反应的有效波长是蓝光和近紫外光(320～400nm),故蓝光受体也叫蓝光/近紫外光受体.CRY2(Cryptochromes,CRY)是一个核蛋白,在转录水平受蓝光的调节,它的作用是增加拟南芥对蓝光的敏感性.植物蓝光调节的反应主要有向光性、抑制幼茎伸长、叶绿体迁移、刺激气孔张开和调节基因表达等.对植物蓝光反应突变体分子生物学研究进展进行了综述,对蓝光受体及信号转导下游组分在植物发育中的作用及蓝光诱发植物作出反应的分子机制进行了探讨.     

青藏高原地区的光质对高原春小麦生长发育、光合速率和干物质含量影响的研究

本文模拟研究了高原地区的不同光质对春小麦的生长发育、光合速率和干物质含量等方面的影响。实验结果表明:(1)蓝光和蓝紫光的照射能使春小麦植株趋于矮壮。提高总叶绿素含量,增加叶绿素b值,并能延迟春小麦的生育期和干物质积累的时间。(2)红光和蓝紫光对春小麦品种的光合速率都比对照有提高效应,其中红光最显著,蓝紫光次之,而蓝光下最低。(3)红光和蓝紫光下积累的干物质含量均大于对照,蓝光下的较低。从而论证了青藏高原地区较好的光质,尤其丰富的蓝紫光是高原春小麦屡出高产的重要生态因素之一。为在这一地区充分利用这一得天独厚的有利条件挖掘更大的高产潜力提供了科学依据。     

真菌发育过程中的蓝光诱导

本文对多种真菌在发育过程中受蓝光诱导的现象进行了综述。蓝光可以诱导多种真菌的形态发生和发育,包括孢子的产生和菌丝的延伸等。此外,蓝光还可引起真菌的生理和生化改变,如细胞膜对离子的通透性的变化、类胡萝卜素的合成等。真菌也存在一个蓝光信号系统,通过蓝光受体接受蓝光信号,导致了真菌的一系列形态发生和生理生化的变化。     

植物蓝光反应突变体分子生物学研究

植物具备一套复杂的由3种蓝光受体和多种信号转导下游组分组成的蓝光感应系统,通过感受光照强度、光的方向和光周期,调节自身对蓝光的应答。本文综述了植物蓝光反应突变体分子生物学研究进展,探讨蓝光受体及信号转导下游组分在植物发育中的作用及蓝光诱发植物作出反应的分子机制。     

植物蓝光受体研究进展

植物蓝光调节的反应主要有向光性、抑制幼茎伸长、叶绿体迁移、刺激气孔张开和调节基因表达等。蓝光反应的有效波长是蓝光和近紫外光(320—400am),故蓝光受体也叫蓝光／近紫外光受体。植物蓝光受体研究近年来取得较大进展。以拟南芥为例,已得到确认的受体至少有隐花色素(CRY1、2)和向光蛋白(phototropin)两大类。转基因拟南芥对蓝光、紫外光和绿光敏感,并发现CRY1是一个可溶性蛋白。CRY2编码一个核蛋白,蓝光在转录水平对该蛋白进行调节,它的作用是增加拟南芥对蓝光的敏感性。CRY1和CRY2共同介导了拟南芥植物的向光性。隐花色素的蛋白与辅基之间以非共价键连接,可以吸收蓝光和近紫外光。CRY1和CRY2蛋白之间,尤其是N端相似性很高。向光蛋白目前只发现PHOT1和PHO12两种,向光蛋白作为丝／苏氨酸激酶蓝光受体含有两个光氧化结构域(LOV)并参与了植物向光性叶绿体运动、气孔开放等。     

新型光源LED辐射的不同光质配比光对菊花组培苗生长的影响

采用新型光源LED辐射的红光[R,(658±20)nm]、远红光[Fr.(715±20)nm]和蓝光[B,(460±20)nm],观测不同红光/远红光(R/Fr)和红光/蓝光(R/B)配比光对菊花组培苗生长的影响.试验结果表明:红光处理的植株最高,根较长.远红光和蓝光处理的植株矮小,根短细.类胡萝卜素含量与R/Fr比率呈负相关,叶绿素a、叶绿素b、叶绿素(a b)、类胡萝卜素含量与R/B比率也呈负相关.叶绿素a/b比值与R/Fr和R/B比率呈正相关.红光有利于可溶性糖和淀粉的积累,降低色素含量.而蓝光能够逆转此效应,可促进色素和可溶性蛋白的合成.红光和蓝光组合处理的叶中可溶性糖和淀粉含量以及根系活力均高于白光处理的,尤以高R/B配比光处理的组培苗生长健壮,移栽成活率最高.