青海湖畔鹅绒委陵菜叶肉细胞超微结构的研究

本文对自然生长于青海湖畔盐碱湿地上鹅绒委陵菜叶肉细胞的超微结构进行了研究。结果表明,生长于青海湖畔的鹅绒委陵菜叶绿体类囊体膜局部被破坏,部分类囊体膜解体,空泡化,甚至消失;线粒体被叶绿体所“吞噬”;叶绿体内具有数目较多、个体较大的淀粉粒。鹅绒委陵菜叶肉细胞超微结构的变化是由青海湖畔盐渍、低温、低气压、强辐射等多种生态因子综合作用的结果。     

NaCl胁迫对盐生植物碱蒿超微结构的影响

为研究盐胁迫对盐生植物碱蒿(Artemisia anethifolia)超微结构的影响,用透射电子显微镜对NaCl胁迫下碱蒿的叶片和茎进行了观察与研究。结果表明:未胁迫的碱蒿叶片及茎细胞中各细胞器结构完整。200 mmol·L^-1的NaCl胁迫,引起碱蒿超微结构的变化,叶片中部分叶绿体结构正常,部分被破坏的叶绿体肿胀变形,类囊体模糊不清;线粒体数增多,嵴减少甚至模糊;液泡中出现内含物,叶肉细胞中出现传递细胞。碱蒿茎中叶绿体与叶片类似,另外,茎中含有较多大的淀粉粒;线粒体数增多;细胞质中有晶体存在;其液泡中有内含物。这些结果表明虽然盐胁迫对植物超微结构有严重的破坏作用,但盐生植物碱蒿存在适应盐胁迫的结构特征。     

干旱胁迫下4种委陵菜属植物叶片的超微结构

以4种野生委陵菜属（Potentilla）植物作为研究对象,通过透视电镜观察干旱胁迫条件下其叶片超微结构的变化。结果表明,随着干旱胁迫的加强,叶绿体和线粒体的受损程度逐渐增大,嗜锇颗粒的数量也逐渐增加,叶绿体逐渐减小且数量略有增加。通过对比同一干旱胁迫条件下4种植物叶绿体和线粒体的受损程度,判断其耐旱能力强弱为轮叶委陵菜（P.verticillaris）>白叶委陵菜（P.leucophylla）>翻白委陵菜（P.discolor）>委陵菜（P.chinensis）。因此,干旱胁迫下叶绿体、线粒体结构的破坏程度可以作为评价委陵菜属植物耐旱性强弱的形态结构指标之一。     

水分胁迫对绢毛委陵菜叶绿体超微结构及光合生理因子的影响

以绢毛委陵菜(Potentilla sericea)为材料,通过盆栽试验进行水分胁迫处理并分析幼苗叶片超微结构与净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)、水分利用率(WUE)的关系。结果表明,未胁迫的叶肉细胞结构完整。叶绿体基粒片层结构清晰,基粒数目多且排列整齐,基粒类囊体排列致密,类囊体片层叠垛整齐。叶绿体嗜锇程度低,嗜锇颗粒少,且体积小;随着自然失水胁迫程度的加强,叶绿体基粒和膜结构断裂,片层排列紊乱,基粒垛叠程度下降;线粒体双膜结构膨大或破裂,内含物流出,嵴减少。光合作用与叶绿体的结构变化相关,随着土壤逐步干旱和叶绿体受损程度的加重,Pn、Tr、WUE有所下降。表明在干旱胁迫下绢毛委陵菜通过改变叶绿体结构和光合生理因子来提高抗旱性。     

盐生和中生环境中宁枸杞叶显微和超微结构的研究

对中生环境和盐生环境生长的中宁枸杞（Ｌｙｃｉｕｍｂａｒｂａｒｕｍ）叶进行了显微和超微结构的研究。结果表明：盐生环境生长的中宁枸杞叶叶绿体变化较多,叶绿体富含淀粉粒,而中生环境生长的中宁枸杞叶,叶绿体内外膜和类囊体正常,数量丰富,叶绿体中淀粉粒很少,细胞内细胞器丰富。通过对其叶进行的差异显著性检验结果表明,盐生环境生长的中宁枸杞叶片显著增厚,上下角质层显著地变薄,上表皮细胞变化不显著,栅栏细胞变化不显著,但栅栏组织层显著加厚,海绵组织层变化不显著。     

盐胁迫下小花碱茅超微结构的研究

用电镜对盐胁迫下小花碱茅根、茎、叶各器官的超微结构研究表明，小花碱茅对盐胁迫在超微结构上的适应性表现为叶的叶绿体内产生大量脂质球，而茎内叶绿体有淀粉粒大量积累，脂质球和淀粉粒二者的增加既弥补了因盐胁迫损伤造成的供能不足，又提高了渗透压，它们都是抗盐的方式；叶绿体的内、外膜及片导结构正常，线粒体的内、外膜及嵴也清晰可见，但叶绿体内类囊体的排列发生紊乱，这既是盐害的反应，同时它又具有正常的光合功能，所     

盐胁迫下小花碱茅超微结构的研究

用电镜对盐胁迫下小花碱茅根、茎、叶各器官的超微结构研究表明,小花碱茅对盐胁迫在超微结构上的适应性表现为叶的叶绿体内产生大量脂质球,而茎内叶绿体有淀粉粒大量积累,脂质球和淀粉粒二者的增加既弥补了因盐胁迫损伤造成的供能不足,又提高了渗透压,它们都是抗盐的方式;叶绿体的内、外膜及片层结构正常,线粒体的内、外膜及嵴也清晰可见,但叶绿体内类囊体的排列发生紊乱,这既是盐害的反应,同时它又具有正常的光合功能,所以这也证明了小花碱茅具有较强的抗盐能力.     

青海湖畔3种盐生植物光合生理指标的测定

为揭示青藏高原地区盐生植物的光合生理特性,采用常规生理指标测定法对自然生长于青海湖畔3种典型盐生植物-灰绿藜(Chenopodium glaucum L.)、鹅绒委陵菜(Potentilla ansrinaL.)和西伯利亚蓼(Polygonum sibiricum Laxm.)的光合生理指标进行研究.结果表明:在1000～2400 ds·cm-1盐浓度范围内,3种盐生植物的净光合速率、表观量子效率和光补偿点均与盐胁迫强度成负相关,而光饱和点则随盐胁迫强度的增加而增加.青海湖畔3种典型盐生植物形成的上述光合生理指标变化是对高原盐生环境的高度适应,是青藏高原特殊生态条件长期胁迫的结果.     

黄花草木樨耐NaHCO3盐碱胁迫的解剖学解释

土壤的盐化、碱化是人类面临的生态环境危机之一,严重制约了农牧业生产的发展。研究耐盐植物的适应机制,充分利用丰富的耐盐植物资源对改良和利用广袤的盐碱土地具有重要意义。以150和200 mmol/L NaHCO₃处理旱生耐盐植物黄花草木樨幼苗,以无盐生长的植株作为对照。制作石蜡切片和超薄切片,分别对其根、茎、叶3个器官和内部细胞器叶绿体和线粒体解剖结构进行观察。结果表明,NaHCO₃使贯通于根、茎、叶3个器官的维管组织变小,尤其是木质部导管直径显著变小,极大地限制了水分向地上部分的运输和横向扩散;使茎的横切面由近四边形变为不规则形,增加了茎的表面积从而增强了茎的光合能力;叶片表皮细胞加厚,同时维管束木质部导管直径锐减,降低了水分的气孔和非气孔损失。至于细胞器,叶、茎细胞内的叶绿体和根细胞中的线粒体均受害较轻。叶绿体内的类囊体和线粒体内的嵴仍具有完整的膜系统和边缘清晰的片层结构。这些变化表明在盐碱胁迫下,草木樨能够积极地通过改变组织和细胞的形态和结构来保护细胞内细胞器结构的完整性。     

青海湖畔3种典型盐生植物叶片结构研究

采用石蜡切片法对自然生长于青海湖畔的3种典型盐生植物叶片的横切面形态学特征进行观察。结果表明：3种盐生植物叶片的栅栏组织较对照发达,灰绿藜（Chenopodium glaucum）和西伯利亚蓼（Polygonum sibiricum）的叶片由非盐生条件下的异面叶演变为等面叶,鹅绒委陵菜（Potentilla anserina）虽为异面叶,但栅栏组织较厚,占叶片厚度的4/5;且3种盐生植物叶肉细胞内存在大量异细胞;灰绿藜叶肉组织中出现较大的胞间隙;鹅绒委陵菜和西伯利亚蓼具有盐腺。研究表明,青海湖畔3种盐生植物形成的上述结构特征是对高原盐生环境的高度适应,是青藏高原特殊生态条件长期胁迫的结果。     

水分胁迫对6种禾草叶绿体、线粒体超微结构及光合作用的影响

利用透射电镜技术,研究了水分胁迫下柳枝稷(Panicum virgatum L.)、巴哈雀稗(Paspalum notatum Flugge)、毛花雀稗(Paspalum dilatatum Poir)、羊茅黑麦草(×Festulolium Asch.et Graebn.)、草芦(Phalaris arundinnacea L.)及多年生黑麦草(Lolium perenne L.)6种禾本科牧草叶肉细胞叶绿体和线粒体超微结构的变化,并结合对叶绿素含量和光合速率的测定,分析了其生理功能对水分胁迫的响应,旨在为耐旱草种的选择、引种和选育提供形态学和生理学依据。结果表明,经过8 d水分胁迫后,6种牧草的叶绿体均膨大变圆并向细胞中央移动;叶绿体内分布有一定数量的嗜锇颗粒和少量淀粉粒,受伤害严重的叶绿体中的基粒和被膜破损;线粒体数目均增加,且对水分胁迫的耐受性强于叶绿体;光合速率的高低与叶绿体的结构变化相关。可将6种牧草分为3个不同的抗旱等级:柳枝稷和巴哈雀稗抗旱性较强,羊茅黑麦草和草芦抗旱性中等,多年生黑麦草和毛花雀稗抗旱性较弱。     

PEG胁迫对经60Co-γ辐射无芒雀麦种子的幼苗叶片超微结构的影响

为明确⁶⁰Co-γ射线对干旱条件下无芒雀麦（Bromus inermis）叶片的影响,从而为无芒雀麦利用辐射进行抗旱育种提供理论依据,本试验应用透射电镜观察聚乙二醇（Polyethylene glycol,PEG）模拟干旱胁迫下的⁶⁰Co-γ射线辐射无芒雀麦的叶片细胞,比较辐射对无芒雀麦叶片细胞、叶绿体、线粒体的形态和超微结构的影响。试验结果表明：未受辐射和PEG胁迫的无芒雀麦叶片细胞形态规则,叶绿体基粒片层和基质片层多且有序,线粒体膜完整,内嵴清晰,基质浓厚。10% PEG胁迫50 Gy辐射处理组叶片细胞扭曲最严重,形态不规则,细胞壁厚度不均,质膜内陷,有轻微质壁分离。10%和20% PEG胁迫下辐射剂量为50 Gy时,叶绿体和线粒体形态和超微结构受影响程度较轻,随着干旱胁迫强度和辐照剂量的增加,叶绿体和线粒体超微结构受损伤程度增强;20% PEG胁迫下辐射剂量为200 Gy时,叶绿体膜有不同程度破损,基粒片层排列的紊乱性增加,部分基粒片层不清晰,基质类囊体片层结构清晰,可见少量淀粉粒;线粒体膜破损比较严重,内嵴减少,排列不规则,基质较浅。可见,不同⁶⁰Co-γ射线辐射剂量可对无芒雀麦叶片叶绿体和线粒体超微结构产生不同程度的影响,在利用⁶⁰Co-γ射线辐射进行无芒雀麦耐旱性育种时,可选择50 Gy低辐射剂量结合20% PEG模拟干旱胁迫进行抗旱性突变体的筛选。     

光强对4种鸭跖草科植物叶片生理特性和超微结构的影响

为探究鸭跖草科植物对不同光强的适应能力，本研究以紫鸭跖草（Commelina purpurea）、‘花叶’水竹草（Tradescantia flurnuensis ‘Variegata’）、吊竹梅（Tradescantia zebrina）和‘绿叶’水竹草（Tradescantia flurnuensis ‘Vairidia’）为试验材料，通过遮光网设置5种光强梯度进行试验，研究不同光强对4种植物生理生化指标以及叶肉细胞超微结构的影响。结果表明：随光强的降低，4种植物的可溶性蛋白含量显著降低，可溶性糖和脯氨酸含量呈不同的变化趋势；4种植物的O₂^·-，H₂O₂以及丙二醛含量在100%自然光强下最高；4种植物的超氧化物歧化酶、过氧化氢酶和过氧化物酶活性在100%自然光强下保持较高水平，随光强的降低，则呈不同的变化趋势。对叶肉超微结构的研究发现，100%自然光强对4种植物造成了强光伤害，导致质膜结构破损，叶绿体和线粒体数量显著减少，淀粉粒和嗜锇颗粒数量增加。综上可得，强光对4种植物造成的伤害远大于弱光伤害，4种植物光适能力的强弱的顺序为：吊竹梅 > 紫鸭跖草 > ‘花叶’水竹草 > ‘绿叶’水竹草。     

红豆草空间诱变突变体叶片同工酶及细胞超微结构分析

经神州4号飞船搭载的红豆草种子,当代出现匍匐型突变体,其叶片同工酶谱及细胞超微结构的分析结果表明:匍匐型突变体、空间诱变直立型植株及对照之间过氧化物酶同工酶酶带数没有明显差异,其中匍匐型突变体脂酶同工酶酶带数与对照相同,空间诱变直立型植株酶带数多于对照;空间诱变的红豆草,叶片细胞壁不规则增厚,细胞质稀薄,液泡大,叶绿体变小,形状多不规则,叶绿体内淀粉粒细小、数量多,基粒片层直径小,但数量明显多于对照,匍匐型突变体表现尤为明显.     

绿色荧光蛋白标记牛乳腺上皮细胞生长特征和超微结构观察

为了研究绿色荧光蛋白标记对牛乳腺上皮细胞超微结构和细胞体外生长的影响,试验分离、培养和鉴定了牛乳腺上皮细胞,对细胞进行绿色荧光蛋白标记,制作超薄切片,用透射电镜观察细胞超微结构,并进行核型分析。结果发现,牛乳腺上皮细胞呈典型的"铺路石样"单层生长,经绿色荧光蛋白标记后,细胞发出绿色荧光,且维持转染前的基本形态,可以表达广谱细胞角蛋白。在超微结构上,转染前后的牛乳腺上皮细胞均有大而明显的核仁,核膜清晰,核内聚集有异染色质,表明遗传物质稳定。细胞表面微绒毛发达,显示物质、能量或信息的交流活动较强;胞质内线粒体、内质网丰富,胞质内均含有大量的脂滴,显示细胞营养物质代谢旺盛。对GFP标记乳腺上皮细胞进行染色体核型分析显示细胞内含有60条染色体,形态正常,呈二倍体核型。试验结果表明,绿色荧光蛋白可以用于标记牛乳腺上皮细胞,不会对细胞体外生长活性和超微结构等造成明显影响。     

青海湖湖滨滩地西伯利亚蓼和水麦冬叶肉细胞超微结构的研究

西伯利亚蓼和水麦冬2种植物对青海湖湖滨滩地环境的适应，反映在叶肉细胞的超微结构上则表现为细胞的形态特征有差异。水麦冬叶肉细胞中，叶绿体个别区域或个别细胞的叶绿体基粒类囊体膨大显著，个别解体的细胞当中叶绿体基粒内囊体膨大尤为突出，这表明：叶肉细胞叶绿体的类囊体膨大是叶绿体衰老、解体的形态标志。     

可鲁克湖—托素湖保护区4种盐生植物生态化学计量特征

盐生植物是柴达木盆地高寒湿地的重要组成部分,对维护高原地区生态安全有着不可或缺的角色,选取可鲁克湖-托素湖自然护区内的柽柳(Tamarix chinensis)、盐爪爪(Kalidium foliatum)、芦苇(Phragmites australis)和白刺(Nitraria tangutorum)4种典型盐生植物群落为研究对象,分析不同植物及不同营养器官中C,N,P的生态化学计量特征。研究结果表明：4种植物不同器官的C,N,P含量存在明显的种间差异,4种盐生植物叶片的C∶N(19.29)略低于全球植物叶片的平均水平(22.50)、4种盐生植物叶片的C∶P(274.81)高于全球植物叶片C∶P平均水平(232.00),根系的C∶N,C∶P均高于全球水平。4种盐生植物具有较高的固碳优势和养分利用策略,有较强的碳同化能力。柽柳和芦苇两种植物生长主要受N元素限制,盐爪爪和白刺两种植物生长主要受P元素限制,表现出可鲁克湖—托素湖湿地自然保护区内不同植物对于营养元素的分配利用各有不同。