水稻热激反应的研究 Ⅱ.高温对晚稻幼苗叶片叶绿体的Hill反应及超微结构的影响

以两个不同抗热性晚稻品种为材料,研究了热激对幼苗叶片叶绿素含量、叶绿体的Ｈｉｌ反应及超微结构的影响．结果表明：（１）热激时间延长,叶绿素含量降低的幅度不明显,叶绿体结构的热稳定性反映出水稻品种的抗热性．（２）热激后叶绿体Ｈｉｌ反应快速下降,叶绿体超微结构受到影响,并表现出基因型差异．Ｈｉｌ反应可望作为水稻抗热性的鉴定指标．     

水稻热激反应的研究：Ⅱ.高温对晚稻幼苗叶片叶绿体的Hill反 …

以两个不同抗热性晚稻品种为材料，研究了热激对幼苗叶片叶绿素含量，叶绿体的Ｈｉｌｌ反应及超微结构的影响，结果表明：（１）热激时间处长，叶绿素含量降低的幅度不明显，叶绿体结构２的热稳定性反映出水稻品种的抗热性。（２）热激后叶绿体Ｈｉｌｌ反应快速下降，叶绿体超微结构受到影响，并表现出基因型差异，Ｈｉｌｌ反应可望作为水稻抗热性的鉴定指标。     

盐胁迫对二倍体马铃薯叶超微结构的影响

选取经12次轮回选择适应长日照的二倍体马铃薯富利亚(Solanum phureja,PHU)与窄刀薯(S.stenotomum,STN)杂种(PHU-STN)耐盐无性系BD54-8和盐敏感无性系BD57-3为试验材料,研究其受盐胁迫后叶部细胞超微结构的差异。BD54-8和BD57-3的试管苗培养在含有NaCl浓度为0、30mmol·L-1的MS培养基,采用H-7650型透射电子显微镜观察、拍照。结果表明,BD54-8和BD57-3在未经盐胁迫时,细胞膜、叶绿体及线粒体均保持完整,超微结构没有差异。耐盐无性系BD54-8经盐胁迫后,细胞膜、叶绿体、线粒体仍清晰可见,超微结构没有明显变化;盐敏感无性系BD57-3经盐胁迫后,细胞膜受到严重破坏,叶绿体外形受损,内部出现空泡化现象,线粒体外膜模糊、嵴减少。由此可知,耐盐无性系BD54-8比盐敏感无性系BD57-3受到的破坏轻,细胞膜、叶绿体及线粒体可作为二倍体马铃薯耐盐性鉴定的细胞学指标。     

白菜胞质雄性不育系及保持系叶片色素含量及其超微结构

以白菜胞质雄性不育系、原不育材料及其保持系为试材，比较了不同发育时期叶片色素含量及其超微结构的差异。结果表明，莲座期原不育材料色素含量极显低于新不育种质及保持系；而在苗期及抽薹期，色素含量差异均不显。各时期不育材料细胞器发育明显滞后于保持系。莲座期，原雄性不育材料叶绿体呈椭圆形，片层结构疏松，叶绿体数目及叶绿素含量明显低于新不育种质及保持系。保持系及新不育种质叶绿体发达，片层结构较多。同期保持系线粒体结构发达，内脊丰富，内含物充实；而不育系线粒体结构简单，内脊较少，线粒体的数目高于保持系。到抽薹期，无论叶绿体还是线粒体都呈退化状态，叶绿体内累积淀粉粒，线粒体内脊减少，不育系线粒体严重空泡化。     

低温对宜昌润楠生理指标及叶片超微结构的影响

以宜昌润楠(Machilus ichangensis)苗木为试验材料,研究了不同低温处理对SOD、CAT活性和MDA含量以及叶绿体超微结构的影响。结果表明:随着温度的降低,SOD和CAT的活性先升高后降低,线粒体和淀粉粒数量逐渐增多。当温度降到5℃时,SOD和CAT的活性均达到最高,MDA含量最低,随着温度的继续降低,SOD和CAT的活性均表现下降趋势,而MDA含量逐渐升高。通过电镜观察,宜昌润楠叶绿体在-5℃时,线粒体减少,细胞膜模糊,叶绿体同时受损伤和破坏。     

不同抗性甘薯品种感染疮痂病后的细胞超微结构

在甘薯疮痂病胁迫下,抗病性不同的甘薯品种金山1255(感病)和广薯8870(抗病)染病后,叶片细胞的超微结构都发生了变化,最敏感的部位均是细胞膜;活性氧产生的两个主要部位(叶绿体和线粒体)也受到了不同程度的攻击;感病品种的叶绿体和线粒体外膜外突成致密的小球,产生了大量的吞噬体,抗病品种则产生了大量用于修复细胞膜的高尔基小泡.     

NaCl盐胁迫对两种刺槐叶肉细胞超微结构的影响

以四倍体刺槐为主要研究材料、二倍体刺槐为对照材料,观察二者在NaCl胁迫下叶肉细胞的超微结构变化特点。结果表明:1)在盐胁迫处理前,二者的叶绿体均表现为结构完整。处理10d时,二倍体刺槐的叶绿体出现变形、膜模糊、基粒片层松散;处理20d时,叶绿体进一步肿胀、变形,膜系统全部解体。对四倍体刺槐进行同时期的观察发现:处理10和20d时,其叶绿体形态与二倍体刺槐的相比差异不大。2)盐胁迫处理前,二者叶片的线粒体形态饱满,结构完整。处理10d,二倍体刺槐的线粒体膜模糊,失去完整性,内部出现部分空洞,嵴结构模糊;盐胁迫20d时,二倍体刺槐的线粒体膜结构几乎全部失去完整性,与周围介质相融,无结构清晰的嵴,线粒体内部绝大部分出现空洞。而四倍体刺槐叶肉的线粒体在盐胁迫过程中与处理前相比变化不大。3)处理前,二者的叶肉细胞均表现为排列疏松,结构完整,叶绿体分布于细胞边缘。处理10d时,二倍体刺槐的部分叶绿体位于细胞中央;盐胁迫20d时,绝大部分叶绿体进入细胞内部,游离细胞壁,呈随机分布,且细胞膜部分破损,变得模糊。而四倍体刺槐叶肉细胞的超微结构在盐胁迫过程中变化不大。以上结果可以看出,四倍体刺槐具有与耐盐性相适应的解剖结构特点。     

感染玉米粗缩病毒后玉米植株的超微结构病变研究

 对接种后感染玉米粗缩病毒 (MRDV)的玉米植株的叶片及侧根超微结构进行了电镜观察。研究结果表明 ,受侵染的玉米叶肉细胞中叶绿体的数量有所减少 ,细胞质丰富 ,细胞器发生了不同程度的病变。液泡膜发生明显内陷 ,随着病情的严重液泡膜内陷加剧 ,呈极度松弛状态 ,局部破裂 ;叶绿体被膜破裂 ,轻者成为一松弛的单膜结构 ,严重者被膜完全消失 ,叶绿体中的片层膜系统消失 ,取而代之的是大量淀粉粒。线粒体及细胞核形态异常 ,随着病害的加重 ,线粒体逐渐肿大 ,基粒缩小 ,膜破裂 ,类囊物流入细胞中 ,细胞膜破裂。在玉米植株的根部细胞中观察到了大量的病毒粒体 ,这些粒体大多集中在细胞壁处形成病毒质体。感病细胞的叶绿体、线粒体、核、质膜及胞间联丝中均未见病毒状颗粒     

柑橘叶片细胞膜热稳定性的研究

应用电导法研究了不同抗热性的柑橘品种在高温条件下其细胞膜的稳定性。结果表明,高温处理时间相同时,随着处理温度的增高,柑橘叶片细胞膜的热稳定性降低,其伤害率的变化符合Ｌｏｇｉｓｔｉｃ方程所描述的曲线,该曲线的拐点温度与柑橘的抗热性相一致,在相同的温度条件下,叶片细胞膜的伤害率随热处理时间的延长逐渐增大,其热稳定性逐渐降低。从而证明柑橘叶片细胞膜的热稳定性与其抗热性密切相关,可以用电导法来鉴定柑橘的抗     

模拟酸雨对青菜叶片若干显微结构和生理变化影响的初步研究

本文描述了模拟酸雨(pH2.0、3.0、3.5、4.0、5.6)处理的田间种植青菜叶片若干生理特性如叶绿素含量、细胞膜透性、叶片活力等的变化并使用扫描电子显微镜和透析电子显微镜的方法观察了叶片的微观损伤、气孔开度及叶绿体、线粒体等细胞器。结果表明:暴露于模拟酸雨的青菜叶片的微观损伤出现在宏观损伤之前,而所测定的若干特性均有某种程度的变化。气孔开度受到了降雨酸度的影响,细胞内层的叶绿体、线粒体等结构发生了一些变化。     

苏打盐碱胁迫对甜高粱叶片结构及抗性指标的影响

为确定以Na2CO3和NaHCO3为主要成分的苏打盐碱胁迫对甜高粱叶片结构及抗性影响,研究了盐碱胁迫下甜高粱品种314B和M-81E叶片结构与幼苗生理指标的变化。结果表明:针对应试的两个甜高粱品种,苏打盐碱胁迫可极显著减小叶片厚度、中脉厚度和最大导管直径,极显著增加叶片上下角质层及下表皮厚度(P<0.01)。增加叶绿体中淀粉粒和嗜锇滴颗粒数,且发生叶绿体被膜和基质分离现象;使线粒体内膜上嵴数量减少,甚至消失。株高和茎基周长均比对照极显著减小,叶绿体色素极显著增加(P<0.01);叶片质膜相对透性和脯氨酸含量极显著升高,品种间丙二醛含量的变化差异较大。过氧化物酶(POD)活性和过氧化氢酶(CAT)活性均极显著升高,超氧化物歧化酶(SOD)的活性极显著降低(P<0.01)。比较叶片结构和抗性生理指标变化可知,品种M-81E比314B抗盐碱性强。     

高温逆境下葡萄叶肉细胞叶绿体与线粒体位置相关性分析

利用透射电镜对经水杨酸(SA)和高温锻炼处理过的葡萄幼苗叶肉细胞进行了超微结构观察。观察到高温下,叶绿体与线粒体关系非常密切,线粒体数量较多,且常分布在叶绿体附近,二者靠的很紧,常常可以看到5~6个线粒体将叶绿体包围起来的现象。研究表明,葡萄叶肉细胞中线粒体和叶绿体在位置上的这种变化是对逆境的一种适应,是高温胁迫的结果。     

大白菜和白菜群体的遗传结构分析

 遗传结构分析能够提供个体的血统来源及其组成信息,是一种重要的遗传关系分析工具。研究选取位于白菜10个染色体上的13对SSR 引物,对不同来源的58份大白菜和33份白菜DH系进行了遗传结构分析。13对SSR引物共检测到43个多态性位点,平均每对引物的多态性条带为3.31。多态性条带频率平均为0.30,反映位点多态性水平的PIC值的变幅为0.40~0.71,平均为0.55。根据基于模型的结构分析结果,将91份DH系分成6个群体,4个大白菜群体和2个白菜群体。分析提供了每份材料来源于不同群体的遗传组成比例,发现除各个大白菜群体之间和各个白菜群体之间存在基因交流之外,也存在大白菜群体和白菜群体之间的基因交流。6个群体与材料的来源地、抗热性和品种类型等有明显的对应关系。     

高温胁迫对葡萄幼树生理指标和超显微结构的影响

【目的】 研究高温胁迫对葡萄生理指标和超显微结构的影响,探讨葡萄在高温胁迫下的生理响应机制。 【方法】 以一年生欧亚种‘赤霞珠’和刺葡萄‘君子1号’扦插苗为试验材料,在35℃、40℃和45℃植物培养箱中连续处理48 h,以25℃培养的植株作为对照,检测葡萄叶片的相对电导率、相对含水量、叶绿素总量、抗氧化酶活性、丙二醛（MDA）/超氧阴离子/过氧化氢含量、叶绿素荧光参数和光合参数,并通过扫描电镜和透射电镜对气孔形态和叶绿体结构进行观察。 【结果】 在35℃和40℃高温处理后,‘赤霞珠’和‘君子1号’的植株形态、相对电导率、相对含水量、叶绿素总量、叶绿素荧光参数均无显著变化,但净光合速率（Pn）、蒸腾速率（Tr）和气孔导度（Gs）显著降低;在45℃高温处理后,‘赤霞珠’和‘君子1号’号均出现胁迫症状,相对电导率显著增加,相对含水量、叶绿素总量、Fv/Fm、ΦPSII、Pn、Tr和Gs显著降低,且‘君子1号’各参数的变化幅度大于‘赤霞珠’。随着处理温度的升高,葡萄叶片中丙二醛/超氧阴离子/过氧化氢含量、超氧化物歧化酶（SOD）和过氧化物酶（POD）活性不断增加,而过氧化氢酶（CAT）在中度高温胁迫下活性最高,且‘赤霞珠’SOD和CAT活性的增加幅度大于‘君子1号’。扫描电镜观察发现,常温下‘赤霞珠’的气孔密度大于‘君子1号’,在高温处理后葡萄叶片的气孔开张度减小,但气孔大小无显著变化。用透射电镜观察发现,高温处理使叶绿体的体积变大、形状变圆,叶绿体膜解体,出现大量巨型淀粉粒,并在‘君子1号’叶绿体上观察到大量嗜锇颗粒。 【结论】 ‘赤霞珠’的气孔密度大,叶绿体结构稳定,高温处理后SOD和CAT活性大幅增加是其耐热性高的重要原因。     

干旱胁迫对辣椒生理机制的影响研究

以湘研1、5、10号为试材,研究干旱胁迫下辣椒相关生理指标的变化。干旱胁迫下辣椒组织的相对含水量和叶绿素含量呈下降趋势;脯氨酸含量急剧增加;质膜相对透性和丙二醛含量先降低后增加。不同品种间的差异显示:总体上抗旱性强的品种保持着相对较高的组织相对含水量、叶绿素含量和脯氨酸含量,相对较低的丙二醛含量和质膜相对透性,抗旱性弱的品种则相反。组织相对含水量、丙二醛含量和脯氨酸含量可作为辣椒抗旱性鉴定的直接指标,而叶绿素含量可作为辣椒抗旱性鉴定的间接指标。     

低温胁迫下番茄细胞超微结构的变化

为研究低温下番茄细胞超微结构的变化,以耐寒性较弱的番茄品种010为试材,观察其幼苗经6、10、25℃处理后10d细胞超微结构的变化。结果表明:25℃处理下,叶绿体结构致密有序,体内类囊体片层有规则的整齐排列,细胞的超微结构中无嗜锇颗粒的积累;6、10℃低温处理下,叶绿体超微结构损伤,叶绿体部分膜解体破裂,类囊体片层结构排列紊乱,变形或扭曲,细胞内有较大的淀粉粒和大量嗜锇颗粒的积累。低温逆境导致番茄细胞膜系统和细胞结构受到破坏。     

Method for Isolating Mitochondrial DNA from Etiolated Tissue of Cabbage

Isolation of high-quality mitochondrial DNA（mtDNA） is an important premise for researching molecular mechanisms in cytoplasmic male sterility of cabbage（Brassica oleracea L.var.capitata）. An efficient protocol for separation and purification of mitochondria and extraction of mitochondrial DNA（mtDNA） from etiolated tissues of cabbage was developed. We took a method combined mannitol density gradient with differential centrifugation, selected appropriate rotational speed, extended DNase I treating time and changed mitochondria cracking condition. The results showed that the extracted mitochondria in this protocol had complete structure, appeared to ellipsoid and had not been contaminated with other impurities under the Jannus Green B staining. The isolated mitochondrial DNA had high purity and yield through detecting the optical density, nuclear specific primer PCR and agarose gel electrophoresis. The results indicated that mitochondrial DNA extracted by this protocol had high quality and enabled to be used in futher genetic studies.     

糜子资源耐盐性评价与盐胁迫生理响应

【目的】评价糜子资源对盐胁迫的耐受性,探究盐胁迫下不同耐盐性糜子品种形态结构变化及生理响应,建立糜子耐盐性鉴定的指标体系。【方法】 在人工气候箱内用质量分数1% NaCl溶液胁迫,对100份糜子资源萌发期发芽势、发芽率、胚芽鞘长、根长、芽长、根重、芽重及苗期生理指标进行测定。运用相关性分析、主成分分析、聚类分析及苗期对盐胁迫的生理响应进行综合评价,评估糜子品种对盐胁迫的耐受性。【结果】 在质量分数1% NaCl胁迫处理下,糜子品种萌发期幼苗芽长小于对照,但不同品种降低幅度存在显著差异。相关性分析表明,各萌发期指标相对值之间存在显著或极显著正相关,与相对盐害率存在显著或极显著负相关。主成分分析结果表明,根鲜重、发芽指数、发芽率在萌发因子中的负荷量较大,可作为萌发期糜子耐盐性筛选的主要鉴定指标。聚类分析表明,伊选大红糜、污咀黍、白黍等11个品种为高度耐盐品种资源,呼盟黑粘糜、小黑黍、临河双粒黍、陕78等4个品种为高度盐敏感品种资源。耐盐性品种与盐敏感性品种在形态结构和生理指标上存在较大差异。扫描电镜观察发现,随着盐胁迫时间的延长,耐盐性品种叶表面出现盐囊泡并增多变大,气孔张开度变化不明显。盐敏感性品种气孔关闭,叶片表面蜡质增多粗糙,气孔保卫细胞受损破裂出现凋亡。透射电镜显示,随着盐胁迫时间的增加,耐盐性品种叶绿体外部形态变化不明显,在胁迫12 h后仍能维持正常的内部结构。而盐敏感性品种叶绿体由椭球形或椭球形变成球形且淀粉粒增多,叶绿体外被膜逐渐解体,基粒排列紊乱随机分布,类囊体膨胀,甚至解体消失。耐盐性品种相对电导率增加幅度小于盐敏感性品种,而叶绿素荧光参数（Fv/Fm、Y(Ⅱ)和NPQ）降低幅度小于盐敏感性品种。【结论】 质量分数1% NaCl溶液可作为糜子萌发期耐盐性鉴定的适宜盐浓度。发芽势、发芽率、发芽指数可作为糜子萌发期耐盐性鉴定的指标,扫描电镜下气孔的状态、透射电镜下叶绿体超微结构的变化可作为糜子耐盐性鉴定的细胞学指标,相对电导率和叶绿素参数可作为糜子耐盐性鉴定的生理指标。