植物单盐毒害和离子拮抗机理研究Ⅰ.单盐和混合盐对植物原生质体膜某些特性、超氧物歧化酶和过氧化氢酶活性的影响

单盐(KCl, CaCl_2或MgCl_2)和混合盐(KC_1+CaCl_2或KCl+MgCl_2)对植物原生质体完整率、存活率和膜透性等均有明显影响。K~+、Ca~(2+)或Mg~(2+)等单种阳离子明显降低原生质体膜完整率和存活率而增加其物质渗漏量,其中以单价阳离子K~+的影响为甚。上述单种阳离子还明显降低小麦幼叶超氧物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶活性。只有由单价和二价阳离子组成的平衡混合盐才能使原生质体维持较高的完整率、存活率和较正常的膜透性.并能使细胞维持较高的SOD和过氧化氢酶活性。 认为单盐毒害机理可能是首先引起细胞膜发生不正常的膜相变或细胞累积较多的有害氧自由基,引起膜脂发生过氧化或脱酯化而破坏膜结构。在离子平衡混合盐作用下,膜系才能维持正常液晶相,具有较高活性的SOD和过氧化氢酶等生物保护性酶系是离子拮抗作用之原因。     

热刺激在植物体内的传递效应

以高粱(Sorghum bicolor)和大豆(U.S.Soybean)幼苗为材料研究了仅植物很部受到热刺激时,其未直接受到温度影响的叶组织细胞的反应。当13天龄的高粱幼苗根部经受45℃4小时热处理时,发现其未直接受到热刺激的叶细胞内合成了一些异常的蛋白质,估测的分子量分别为80kD、70kD、33kD和17kD。最明显的两条蛋白质谱带是70kD和17kD。6天龄的大豆幼苗,当其根部经受40℃3小时热处理时,在其叶细胞内也检测到两条较为明显的蛋白质谱带,其分子量分别为60kD和17kD。观测到的这些异常蛋白质命名为‘热应激效应蛋白’,并与热应激蛋白在分子量大小分布上进行了比较。另外,还报道了利用蛋白质合成抑制剂,亚胺环己酮(cyclohexlmide)探讨了热应激蛋白与植物热耐性方面的可能关联。     

黄瓜根尖分生组织细胞核仁超微结构类型及缺硼时的变化

硼是植物必需的一种微量元素,缺乏时植物根的生长被抑制。黄瓜根尖分生组织细胞核中核仁有四种类型。不缺硼的核仁中,丝状成分、粒状成分、丝状中心及核仁液泡能够明显地看到。缺硼的核仁中,丝状成分萎缩,变得粗短。看不见丝状中心、核仁液泡等。环形核仁中的中央大液泡变小。     

寄主植物对瓜蚜酯酶活性及其耐药性的影响

寄主植物对瓜蚜无翅胎生雌蚜体重、体色、体内酯酶活性均有明显影响。取食笋瓜、南瓜、瓠子、黄瓜和冬瓜的瓜蚜,体重依次增加,体色渐深,而体内羧酸酯酶活性依次渐低。取食不同奇主植物的瓜蚜对杀虫剂的耐药性与其体内酯酶活性呈正相关。瓜蚜体内羧酸酯酶活性（X）与乐果对瓜蚜的LC50（Y）附会Y=8．3827X－67．8530（r=0．952）,与功夫菊酯对瓜蚜的LC50（Y）附合Y=1．040X－28．89（r=0．985）的线性关系。     

中国沙棘幼苗对土壤镉生理耐性和富集转运特征的性别差异

为探究中国沙棘对土壤镉(Cd)胁迫的性别响应差异,该研究以中国沙棘2年生幼苗为材料,利用盆栽试验研究在不同浓度Cd处理下(0(CK)、25、50、100和200 mg·kg^-1)雌、雄株幼苗的生长、叶片生理特性以及Cd富集特征的差异。结果表明：(1)Cd处理下中国沙棘幼苗雌、雄株的株高和基径生长以及各器官生物量均表现出低浓度(<50 mg·kg^-1)促进,高浓度(> 100 mg·kg^-1)抑制的现象;低浓度Cd处理下雌株的株高、基径增长率和生物量的增幅均高于雄株;高浓度Cd处理下(200 mg·kg^-1)雄株株高增长率、叶生物量和总生物量分别较CK显著降低,而雌株均未显著下降。(2)随着Cd浓度升高,雌、雄株叶片光合色素含量和抗氧化酶活性呈先升后降的变化趋势,丙二醛(MDA)和渗透调节物质含量呈上升趋势;Cd浓度为50～200 mg·kg^-1时,雌株叶片的光合色素含量、抗氧化酶活性和渗透调节物质含量均高于雄株,而MDA含量始终低于雄株。(3)随着Cd浓度升高,雌、...     

施硼和赤霉素对‘李广杏’坐果率及果实品质的影响

该研究以8年生盛果期的‘李广杏’植株为试材,于花蕾膨大期喷施0.1%(P1)、0.3%(P2)和0.5%(P3)硼砂和盛花初期喷施50(C1)、100(C2)和150 mg/L(C3)赤霉素,测定不同处理下李广杏的坐果率、果实品质及营养生长指标的变化,并用主成分分析不同处理的效果进行综合评价,为敦煌寒旱区‘李广杏’的栽培提供理论依据。结果表明:(1)‘李广杏’叶面积增长量在C1浓度处理下显著高于CK,不同浓度的硼处理对其均具有抑制作用,但C1、P2浓度下新稍生长量高于其他处理。(2)适宜浓度的硼和赤霉素处理可一定程度减少‘李广杏’花的败育率,从而有效提高果树的坐果率,其中硼处理以P3浓度下最优,但P3与P2处理下坐果率无显著差异,赤霉素处理以C2浓度下最优。(3)适宜浓度硼和赤霉素能够明显提高‘李广杏’果实品质,C1浓度处理下的果实糖酸比、可溶性固形物含量显著高于CK,P2处理下的果实维生素C、可滴定酸含量显著高于其他处理;适宜浓度赤霉素和硼对果实的单果重、果形指数、侧径有明显的促进作用。(4)主成分分析结果显示,各处理效果的综合得分由高到低依次为P2(1.20)>C2(0.91)>P1(0.13)>C1(-1.01)>CK(-1.68)>P3(-2.13)>C3(-7.76);果实可溶性糖、可溶性蛋白、糖酸比等主成分占比较高,可作为评价‘李广杏’果实品质的重要依据。研究发现,花期喷施适宜浓度的硼和赤霉素可有效提高‘李广杏’果树的生长状况、坐果率及果实品质,且甘肃敦煌地区以花蕾膨大期喷施0.3%硼和盛花初期喷施100 mg/L赤霉素效果最佳。     

镉胁迫对吊兰及银边吊兰生长及镉富集特性的影响

选择吊兰和银边吊兰为试验材料,采用水培法研究其在不同Cd²⁺处理浓度(0、20、80、200 μmol·L^-1)下生长及生理特性的变化。结果表明: 20 μmol·L^-1镉对两种吊兰的影响较小,单叶面积、总叶面积、叶绿素(Chl)a含量、总叶绿素[Chl (a+b)]含量、类胡萝卜素含量、Chl a/Chl b值、胞间二氧化碳浓度(C_i)和蒸腾速率(T_r)与对照(CK)基本无显著差异;80 μmol·L^-1镉胁迫下两种吊兰叶片初始荧光(F_o)和非光化学淬灭系数(NPQ)升至最高水平;200 μmol·L^-1镉胁迫下,两种吊兰生物量、叶绿素含量、最大净光合速率(P_n)、气孔导度(g_s)、最大光化学量子产量(F_v/F_m)、实际光化学量子产量Y_(II)、转移系数(TF)以及各部分生物量均降至最低水平,而两种吊兰的过氧化物酶(POD)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)及过氧化氢酶(CAT)活性和银边吊兰的丙二醛(MDA)含量均有不同程度的增加。随着镉处理浓度的增加,两种吊兰各器官Cd含量持续升高,且主要富集在根部;吊兰各器官Cd含量及富集系数(BCF)在胁迫处理下均高于银边吊兰。研究表明,两种吊兰对镉具有一定的耐性,其中吊兰对Cd的耐受能力强于银边吊兰,可考虑作为绿化植物用于修复镉污染水体或土壤。     

煤矿区耐镉青霉菌的分离鉴定

[目的]分离鉴定煤矸石中耐Cd2+菌株.[方法]用菌落形态和18S rRNA序列分析鉴定菌株,研究菌株的重金属耐性和在酸性煤矸石浸出液的生长能力,分析其抗氧化酶活性对重金属复合污染的响应.[结果]BJKD4菌株为青霉属(Penicillium sp.)菌,能耐29 mmol/L的Cd2+,不同重金属对BJKD4的毒性大小依次为:Cu2+＞Ni2+＞Cd2+＞pb2+或Zn2+＞Mn2+.正交试验表明BJKD4菌株能在不同浓度重金属Cd、Zn、Ni和Mn等复合污染条件下生长,SOD活性在重金属复合污染时升高,CAT活性变化依重金属的种类和浓度不同而不同;此外,BJKD4能在含有煤矸石酸性浸出液的培养基中生长,并提高其pH.[结论]BJKD4菌株能耐多种重金属,具有阻止煤矸石山淋溶液酸化的应用潜力.抗氧化酶在减缓重金属诱导的氧化胁迫中起重要作用.     

铅铬胁迫对小麦种子萌发及幼苗脯氨酸含量的影响北大核心CSCD

旨在探讨铅铬胁迫对小麦的毒害效应以及对幼苗脯氨酸的影响。用不同浓度的铅铬溶液处理小麦,研究铅铬单一及复合胁迫对小麦种子萌发及幼苗脯氨酸含量的影响。结果表明,铅铬单一及复合胁迫均使得小麦种子萌发率降低,幼苗株高、根长降低,鲜物质量和干物质量减少。铅铬处理1 d后,各处理组小麦体内的脯氨酸含量较对照都有升高,尤其是复合胁迫下100mg/L Pb+100 mg/L Cr处理组,其小麦脯氨酸含量较对照升高了32.81%。铅铬处理3、5和7 d后,100 mg/L Cr、50 mg/L Cr、200mg/L Pb+100 mg/L Cr、100 mg/L Pb+100 mg/L Cr这4个处理组的小麦脯氨酸含量较对照均显著升高,其它各处理组与对照相比差异不显著。铅铬胁迫抑制了小麦种子的萌发和幼苗生长,使得小麦体内脯氨酸含量升高,因此建议脯氨酸含量的变化可以作为监测植物铅铬胁迫的指标之一。     

RACK1对硼替佐米诱导的多发性骨髓瘤细胞凋亡及MAPK/ERK通路的影响

目的:探讨蛋白激酶C受体(Receptor for activated C kinase1,RACK1)对硼替佐米(Bortezomi,Bor)诱导的多发性骨髓瘤(Multiple myeloma,MM)细胞凋亡及MAPK/ERK通路的影响。方法:选取6例岳阳市第一人民医院收治的MM患者及6名正常体检者,用实时荧光定量PCR检测血浆及人MM细胞系中RACK1 m RNA的表达。将MM细胞分为3组:对照组(不干预)、Bor组(75n M的Bor干预12 h)和Bor+siRACK1组(RACK1 si RNA转染24 h后再行Bor干预)。CCK-8法检测各组细胞中的细胞存活率,Hoechest 33342染色检测细胞凋亡,Western Blot检测MAPK/ERK通路相关蛋白表达。结果:与正常体检者相比,MM患者血浆及MM细胞系中RACK1 m RNA表达显著增加(P0.05)。Bor作用12 h、24 h和48 h可显著降低MM细胞的存活率(P0.05)。与对照组相比,Bor组和Bor+siRACK1组细胞存活率显著降低,Bor+siRACK1组细胞存活率明显高于Bor组(P0.05)。Hoechest 33342染色显示对照组细胞核染色均一,未见凋亡小体,Bor组见少量凋亡小体,而Bor+siRACK1组细胞见大量凋亡小体,表现为核固缩或碎块状;与对照组相比,Bor组和Bor+siRACK1组细胞中多发性骨髓瘤细胞凋亡率显著增加(P0.05),Bor+siRACK1组多发性骨髓瘤细胞凋亡率明显高于Bor组(P0.05)。三组间多发性骨髓瘤细胞凋亡率对比差异有统计学意义(P0.05)。与对照组相比,Bor组和Bor+siRACK1组细胞中p-P38和p-ERK的表达显著降低,而Bor+siRACK1组p-P38和p-ERK的表达低于Bor组(P0.05),3组间P38和ERK的表达对比差异无统计学意义(P0.05)。结论:RACK1沉默可增强Bor诱导的MM细胞凋亡及生长抑制,其机制可能与MAPK/ERK途径抑制有关。