番茄多聚半乳糖醛酸酶cDNA的克隆及其对番茄中PG表达的反义抑制

通过PCR扩增获得了包含多聚半乳糖醛酸酶(PG)全部阅读框架的1.5kb cDNA,经限制酶酶谱和部分序列分析鉴定无误后,将其以反方向插入含两个增强子的35s启动子和Nos3＇端之间,构建成表达PG反义RNA的双元载体,经农杆菌途径转化番茄品种“丽春”,获得了60株抗卡那霉素再生植株,经PCR检测,证明有2／3的再生植株有外源PG基因导入,成熟果实的PG粗提液的SDS—PAGE分析表明：若干株系中PG蛋白量较对照有不同程度的下降。PG活性亦同步下降,其中一个株系3^＃,PG酶活下降了93%。这些结果表明外源PG基因的反方向导入有效地抑制了内源PG基因的表达。     

PG在番茄果实成熟中的作用及二价金属离子与乙烯对PG活性的影响

对采后番茄果实的电镜观察表明:当果实成熟衰老时,叶绿体数量减少,多数基粒结构丧失;成熟果实胞壁中胶层水解成中空的电子透明区,初生壁的纤丝也发生一定程度的水解,相邻细胞分离;外源 PG(多聚半乳糖醛酸酶)提取物处理绿熟期果实组织,也可引起胞壁结构和叶绿体发生与正常衰老相同的变化。Ca~(2+)、Mg~(2+)、Co~(2+)二价金属离子处理果实,可明显降低番茄红素含量和 PG 活性,延缓果实软化。外源乙烯处理果实,可促进番茄红素的形成,提高 PG活性,并能解除钙对 PG 活性的抑制。本文也对 PG 在乙烯和 Ca~(2+)调节果实成熟中的作用进行了讨论。     

绿豆子叶线粒体发育过程中腺苷酸的变化及其对细胞能量代谢的影响

本文研究了绿豆子叶线粒体发育过程中腺苷酸能荷(AEC)的变化及其和细胞能量状态的关系。观察到吸胀2小时的绿豆子叶线粒体发育不完全,吸胀12小时线粒体内膜出现明显的内嵴。随着线粒体完整性的增加,H~ -ATPase 的活性明显增大,细胞的 ATP 水平也明显提高,AMP 水平下降,AEC 值剧增,但此时线粒体本身的腺苷酸水平及 AEC 值变化不大。经1×10~(-4)mol/1和5×10~(-4)mol/1 DNP 处理的子叶,细胞中 ATP 含量大大降低,AMP 增多,AEC 随之下降,而线粒体的腺苷酸及 AEC 仍然保持衡定,腺苷酸激酶(AK)的活性不但不受 DNP 的抑制,反比对照增加约50%。线粒体能量状态的维持可能受 AK 的调节。     

不同光强条件下柠条锦鸡儿的种子萌发和幼苗生长特征

在不同光照强度(自然全光照的55.4%、18.9%、5.5%、2.2%和0.5%)人工遮荫条件下,研究了柠条锦鸡儿(Caragana korshinskii)种子萌发和幼苗生长的特征。结果表明:柠条锦鸡儿种子的萌发率、萌发速率、萌发指数和萌发值均在18.9%光照处理最大,且随遮荫程度的增强逐渐减小;活力指数随着光照的减弱逐渐增大;尽管幼苗的株高随光照的减弱而增大,但基径、复叶数、主根长和总干质量均随着光照的减弱而持续减小或呈波动性减小趋势,表明遮荫不仅影响了幼苗基径的增大和复叶数的增加,而且限制了幼苗主根的伸长和干物质的积累;比叶面积随光照的减弱而增大,但根冠比随光照的减弱而减小。研究表明,柠条锦鸡儿种子的萌发对光强表现出一定程度的依赖,强光下的萌发抑制可能与强光引起的短期水分胁迫有关;光照对幼苗生长的促进作用反映了柠条锦鸡儿对自然分布区充足光照资源的适应,幼苗在不同光强下具有较高的形态学可塑性。     

离体绿豆胚轴在吸胀过程中蛋白质合成与ATP水平及能荷值的关系

绿豆胚轴吸胀过程中 ATP 水平及能荷(E.C.)值的上升伴随着蛋白质合成速率的增加。用5×10~(-5)M 和5×10~(-4)DNP 处理后,组织中 ATP 水平及能荷值降低,同时也抑制了~3H-亮氨酸参入 TCA 不溶性蛋白质的量。并观察到 CCCP(1×10~(-3)M 和1×10~(-4)M)有类似作用。以0.2μg/ml 亚胺环己酮处理,蛋白质合成下降69%,ATP 和 E.C.都略有增加;用1μg/ml 和5μg/ml 处理,蛋白质合成接近停止(占总合成量的6—7%),ATP 水平稍有下降,E.C.值仍保持不变。用每毫升含1μg 和10μg 放线菌素 D 处理,使蛋白质合成分别降低23%和48%,而 ATP 水平及 E.C.值不受任何影响。这些结果表明绿豆胚轴吸胀初期,其蛋白质合成受 ATP 水平及能荷值的调节,而腺苷酸库和能荷变化都不受放线菌素 D 的影响。     

水稻幼苗的低温伤害及其与腺苷酸代谢的关系

抗寒性强的早二六14和抗寒性弱的二九丰水稻幼苗,经2～4℃低温处理后,细胞膜透性增加,质膜ATPase水解活性大大提高,而线粒体ATPase磷酸化活性和丙酮酸激酶活性明显下降。从而导致腺苷酸水平尤其是ATP水平急剧下降,能荷值降低.幼苗低温处理4d后回到30℃,早二六14能很快转绿恢复生长,二九丰不能转绿,逐渐死亡。这时,腺苷酸水平及其上升幅度表现出前者高于后者。腺苷酸代谢的失调可能是水稻幼苗低温伤害的一个重要原因。     

钙对不同成熟期番茄果实的PG活性及其合成的影响

本文研究了钙处理不同成熟期番茄果实对果壁组织中钙含量与转化、多聚半乳糖醛酸酶(PG)活性与 PG 合成的影响。结果表明,钙处理绿熟期的番茄果实可使总钙和可溶性钙含量明显增加,并较多转化为结合钙;后期处理,进入和转化的钙都减少。同样,钙处理愈早,对果实 PG 活性的抑制愈强,绿熟期处理可完全抑制 PG 活性。凝胶电泳结合钌红染色,证明绿熟期果实无 PG,PG 是在果实成熟过程中新合成的。钙处理愈早,对 PG 合成的抑制愈强,绿熟期钙处理可完全抑制 PG 合成。     

植物向重性地基研究

植物向重性的机理研究与植物在微重力环境下的生长发育有关。本文在地基１ ×ｇ 重力场上进行了幼苗重力反应实验,结果表明：重力引起水平放置的幼苗过氧化物酶在根尖组织上、下侧的差异分布;在重力场上水平放置的幼苗其根尖向高钙（Ｃａ２＋） 一侧弯曲生长;当给倒置幼苗的顶端照光时其负向地性消失。