转录组在植物抗逆中的研究

逆境胁迫一直是限制植物生长发育的重要因素,对植物逆境胁迫的研究是植物研究的热点难点。转录组学的发展是研究基因转录调控的重要手段,利用转录组学技术对探究植物在非生物胁迫以及生物胁迫中基因的表达调控网络,研究参与逆境胁迫的分子机制有重要意义。对转录组学及其在植物抗逆中的研究进行总结。     

水淹胁迫对植物光合生理生态的影响

水淹胁迫是河岸带和湿地植被遭受的常见逆境因子之一。植物为适应水淹环境会产生一系列复杂的生理代谢变化,这些变化对植物能否在水淹胁迫下具有正常的生理功能和进行生长发育至关重要。文中总结和评述了水淹胁迫下植物生理代谢的变化,包括植物光合生理（气体交换参数、光合色素、叶绿素荧光参数）和其他生理代谢（丙二醛、抗氧化酶系和根系碳水化合物）等变化,分析了目前研究中存在的问题,并提出展望。     

植物适应逆境胁迫研究进展

低温、干旱、土地盐碱化是影响植物生长发育的主要逆境胁迫因子。植物在逆境胁迫下的生理生化变化以及对逆境适应能力的研究是近年来研究的热点。探索如何将逆境胁迫对植物的伤害降到最低以及如何提高植物的适应性已成为研究需要解决的关键问题。研究植物的抗寒性、抗旱性、抗盐性机理,提高其耐受性,对于生态环境保护和建设具有重要意义。文中分别综述了低温胁迫、干旱胁迫、盐胁迫对植物的危害,植物耐寒性、耐旱性、耐盐性的生理生化机制,以及提高植物耐寒性、耐旱性、耐盐性的途径,展望了植物适应逆境胁迫的研究方向,以期为抗逆性植物种质的筛选和育种提供参考。     

非生物逆境中外生菌根对宿主植物抗逆性的增强作用

外生菌根是广泛存在于乔木树种根际的一种互惠共生体,具有增强植物抗逆能力的重要作用。文中系统总结分析了在典型非生物逆境胁迫（干旱、重金属、土壤盐碱化与酸化）下外生菌根对宿主植物抗逆性的影响,认为外生菌根能够有效增强宿主植物抵抗逆境胁迫的能力,其主要作用机理是物理屏障、改善植物营养健康状况、调节植物组织代谢和根际微环境并改善逆境环境、调节逆境功能蛋白表达;系统阐述了外生菌根在调节宿主植物抗逆性方面的研究成果、研究不足以及未来研究展望,以期为完善外生菌根在宿主植物抗逆性增强作用方面的研究和推动其在生态环境建设与经济生产中发挥优势作用提供参考。     

阻抗谱法在植物逆境胁迫中的应用研究进展

通过测量植物组织的阻抗参数可以得到与植物生理、病理相关的信息,阻抗谱法提供了一种方便、快捷、无损伤的测量方法,已成为研究逆境条件下植物生理指标变化的有力工具之一.文章对阻抗谱法在水分胁迫、PEG胁迫、植物低温及抗寒性、重金属胁迫、盐胁迫、热胁迫等植物逆境胁迫方面的研究进展进行了综述,为将来培养抗性植物提供依据和参考.     

多胺在植物抗逆中的生理机制

多胺（PAs）是一类低分子量、聚阳离子、脂肪族含氮物质,是植物对逆境响应的重要物质。国内外众多研究表明,在逆境胁迫下,植物体内不同类型的PAs,例如腐胺（Put）、亚精胺（Spd）、精胺（Spm）的含量会发生变化,外源PAs会对植物的抗逆性产生不同的影响。但多胺的研究对象多集中在农作物,对木本植物的研究较少。PAs对植物抗逆的作用机制较为复杂,不同种类的多胺对植物的抗逆影响不同,PAs的代谢与参与逆境胁迫的其他代谢密切相关。文中主要综述PAs在植物抗干旱、低氧、高温、低温、盐、重金属过程中的变化及生理作用机制,以期为开展PAs与抗逆林木研究、栽培与抗逆育种研究提供参考。     

环境胁迫对植物超微结构的影响

环境胁迫(如盐渍、干旱、低温、重金属等)作用于植物将会引起植物体内发生一系列的生理代谢反应,严重可能会导致整个植株死亡。作者综述了逆境对植物细胞超微结构的损伤效应,诣在探讨植物受环境胁迫后其细胞超微结构的变化规律,为植物的受损机理以及抗逆研究提供细胞学证据。     

植物耐热性研究进展

综述了高温胁迫对植物解剖结构和细胞微观结构的影响,以及高温胁迫下植物体内光合作用、呼吸作用、蒸腾作用、细胞膜热稳定性、渗透调节物质、抗氧化系统、热激蛋白一系列生理生化代谢的变化.总结了提高植物耐热性的一系列措施,并提出了今后植物耐热性研究的重点及应重视的研究对象.     

植物细胞自噬及在逆境胁迫中的作用

细胞自噬是广泛存在于真核生物体内的一种进化上极度保守的胞内物质降解途径。近年来人们越来越多地关注植物中的自噬,大量研究表明,细胞自噬在植物逆境胁迫中发挥重要作用。但自噬是一个复杂的过程,为更好地了解自噬在植物逆境胁迫中的作用,本文对植物细胞自噬的分子机制及在逆境胁迫中的作用进行整理总结,认为自噬参与植物响应逆境胁迫,并在其中起积极作用。以期为植物逆境生理研究提供基础见解。     

基于质谱的差异蛋白质组学技术在植物逆境胁迫研究中的应用

随着质谱技术的发展,蛋白质组学在林业学科中得到了极大的发展,差异蛋白质组学已经成为目前林业学科的研究热点之一。通过对国内外植物蛋白质组学在林业学科逆境胁迫中的相关应用文献的整理总结,对蛋白质组学在干旱胁迫、盐胁迫和生物胁迫等方面研究的系统综述,总结植物蛋白质组学在林业学科逆境胁迫中应用的研究现状和研究进展,并对蛋白质组学在林业学科中的应用作出展望。     

不同水分胁迫对油橄榄生长指标的影响

根据油橄榄生理生态学特性对环境的反应,2007～2008年,在攀西干旱河谷设计不同品种和不同水分试验,系统研究水分胁迫对2年油橄榄幼树生长的影响。结果表明:在攀西干旱河谷旱季,随单株水分胁迫加剧,植株株高、茎粗、主枝长和单株叶面积下降,4个品种中,莱星的各项指标最高。该研究为攀西地区油橄榄水分管理提供支持。     

低温胁迫下植物生理反应机理研究进展

温度作为一个重要的环境因子, 对植物生长发育起着重要作用。低温对植物造成的伤害影响着植物栽培、作物生产、花卉开花和果树结实等一系列活动, 迄今为止人们还没有找到根本解决方法。文中综述了近几年来国内外关于植物抗寒性与形态结构、膜系统、保护性酶系统、渗透调节物质、基因等因素关系的研究进展, 分析认为, 与抗寒性相关的各个因素最深入层次都涉及基因组序列排列、信号传导、基因表达。今后加强结合分子层面、代谢组学和栽培措施改善植物抗寒途径等方面的研究, 可为植物抗寒机理探索提供深层次基础理论参考。     

Effects of drought and rewatering on growth and transpiration in European beech seedlings late in the growing season

Drought stress is one of the most important environmental factors affecting plant growth and survival. To date, most studies aim at understanding of post-stress physiological and anatomical adaptation to drought stress; however only few studies focus on plant recovery. In the present study, transpiration, shoot water potential, and anatomical and morphological measurements were performed on 4-year-old European beech seedlings with fully developed leaves. The seedlings were exposed to three levels of soil water potential (well-watered, moderate drought stress and severe drought stress) and followed by rewatering under greenhouse conditions. Reduced transpiration rates were observed in the stressed seedlings as a response to drought stress, whereas anatomical and morphological variables remained unchanged. Three days after rewatering, transpiration rates in both moderately and severely stressed seedlings recovered to the levels of those of well-watered seedlings. Drought stress promoted leaf budding, resulting in higher shoot dry mass of stressed seedlings. Our findings indicate that anatomical and morphological adaptations of European beech seedlings to drought stress are visibly limited during late-season growth stages. These results will help us to further understand factors involved in drought adaptation potential of European beech seedlings faced with expected climate-related environmental changes. To complete our findings, further experiments on plant recovery from drought stress should be focused on different periods of growing season.     

植物盐胁迫研究进展

根据国内外相关的文献资料，从盐胁迫对植物生长的影响、盐胁迫蛋白的研究、耐盐机制的分子生物学研究等几方面入手，对植物盐胁迫研究现状及进展情况进行了综述。     

Modulation of leaf conductance by root to shoot signaling under water stress in Arabidopsis

Signal communication between root and shoot plays a crucial role in plant resistance to water stress. While many studies on root to shoot signals have been carried out in many plant species, no information is available for the model plant, Arabidopsis, whose adoption has great significance for further probing the molecular aspects of long distance stress signals. Here, we introduced the establishment of techniques for investigations of root to shoot signals in Arabidopsis. Stomatal movements in relation to root signals were probed by using these techniques. The results show that Arabidopsis is a suitable plant species for partial roots drying (PRD) experiments. In the PRD system, while no significant differences were found in leaf water potential between well-watered and stressed plants, water stress led to a decrease in leaf conductance, which suggests a regulation of stomatal movements by root to shoot signals. While water stress caused a significant increase in the concentration of sap abscisic acid (ABA) of xylem, no increase in xylem sap pH was observed. Moreover, the increase in the ABA content of xylem coincided with the decrease in leaf conductance, which suggests a possible role of ABA in the regulation of stomatal movements. Infrared temperature images showed that leaf temperatures of PRD plant were higher compared with those of well-watered plants, which further indicates that stomatal movements can be modulated by root signals. The confirmation of root to shoot signaling in Arabidopsis has established a basis for further investigation into the molecular mechanisms of the root to shoot signaling under water stress.     

植物DNA甲基化研究进展

植物经常暴露在各种生物和非生物的胁迫之下,这些胁迫会影响植物的生长发育和繁殖并最终导致植物死亡。为了抵御不利的环境条件,植物已经进化出复杂而精细的网络来感知胁迫并激活防御系统。为此,植物激活许多信号转导通路,这些信号转导通路可以改变一些胁迫响应基因的表达,从而引起植物形态、生理和生化的改变以适应逆境。DNA胞嘧啶甲基化是高等真核生物的主要表观遗传机制之一,在维持基因组稳定性和调节基因表达方面起着关键作用。表观遗传变异比遗传变异更为灵活。一旦环境条件发生变化,为了适应新的环境植物都会发生表观遗传的改变。许多研究表明DNA甲基化参与植物的发育和应激反应。基于相关研究对DNA甲基化进行了综述,对植物逆境胁迫有重要意义。     

植物对盐碱胁迫的响应

土地盐碱化是制约农林业生产和生态环境建设的严峻问题.研究盐碱胁迫下植物的抗性效果,为开发利用盐碱化土地及培育优良抗盐碱的植物品种有很重要的意义.本文简要综述了盐碱胁迫下植物的形态、生理、生化方面的响应,以期揭示植物的抗性机理.     

渗透胁迫对青杨叶片氧自由基伤害及膜脂过氧化的影响

采用PEG-6000对青杨叶片进行渗透胁迫处理,研究其O_2~(?)产生速率、SOD和CAT活性水平及MDA含量的变化,并测定了相应发生的质膜透性和叶水势的改变。结果表明,青杨叶片的O_2~(?)产生速率随PEG浓度的加大而增加,在-2.5--1.25MPa间,胁迫强度与O_2~(?)生成量成正比。MDA含量的变化趋势与O_2~(?)产生速率的变化趋势相似;在一定胁强范围内,SOD和CAT的活性水平亦与O_2~(?)的变化相一致;细胞质膜透性的加大和叶水势的降低与MDA含量的增高呈明显的正相关,经统计处理结果之差有极显著意义。说明青杨叶片的渗透胁迫损伤,是由O_2~(?)引发的膜脂过氧化,致使MDA含量增高,破坏了细胞膜系统所致。     

木兰科植物形态学耐涝性评价体系的建立及应用研究

木兰科植物兼具观赏、药用、材用、生态和科研价值，文化内涵深远，适应范围广，几乎涵盖整个中国，可作为建设低碳生态园林城市的重要植物材料，但相对较差的抗逆性成为制约其园林应用推广的最大瓶颈。为发掘耐涝性种质资源，研究人员根据淹水胁迫过程中木兰科植物的表型变化，选定叶色变化、植株萎蔫情况、茎基部变化和成活率变化4个指标，将其定量分级，制定等级得分标准及评价方案，然后以各指标得分的总和对耐涝性进行综合评价，建立了木兰科植物耐涝性评价体系。研究已对31木兰科种类的2～3年生种播苗进行了耐涝性鉴定，初步筛选出3个耐涝性强的木兰科优异种质。     

煤矸石山耐高温植被恢复种筛选研究

不同植物根部在高温胁迫下,植株的形态特征变化研究的结果表明：植物受到高温胁迫的伤害程度因物种、胁迫温度、胁迫时间的不同而不同;低于一定高温值的温度胁迫,植物受害程度不随时间延长而增加,而会自我修复。