植物角质层结构组成、生物学功能及分离方法研究进展

角质层包括角质和蜡质,是覆盖在花、叶和非木质茎等植物地上部分器官的一层疏水性脂类物质,具有限制植物体内水分过度散失、抵御紫外辐射、防止病虫害入侵等功能,在植物生长发育和适应生物与非生物逆境过程中起到重要保护作用。角质层结构以及化学组成是影响其生物学功能的主要原因,具有十分重要的研究价值。综述了植物角质层的结构组成、生物学功能及其常用分离方法,并对已有研究中存在的问题进行了探讨,以期为今后角质层生理作用及其生物学功能方面研究提供理论参考。     

支持柱直径对紫萼龙吐珠形态特征和生物量分配的影响

【目的】研究支持柱直径对紫萼龙吐珠(Clerodendrum speciosum)形态特征和生物量分配的影响,为其在城市园林垂直绿化中的快速攀援提供理论依据。【方法】以紫萼龙吐珠1年生扦插苗为试验材料,采用完全随机区组设计,设置3种直径支持柱(8,16,24mm竹竿)处理,并以无支持柱为对照(CK),分析不同直径支持柱下植株的生长动态、形态特征、生物量分配及表型可塑性指数的变化规律。【结果】(1)直径8mm支持柱上植株主茎长、节间长和叶片数均增长较快;直径16mm支持柱上紫萼龙吐珠具有较高的自主螺旋缠绕能力,且植株通过增加叶片数和主茎长提高自主攀援能力;直径24mm支持柱上植株的叶柄长和分枝节间长显著大于16mm支持柱上的植株(P0.05),自主缠绕情况较差的植株通过增加分枝的比茎长和比叶柄长、伸长节间等方式进一步搜寻外界支持物。(2)无支持柱组植株的根冠比显著大于有支持柱的植株(P0.05),显示支持柱的存在使植株的生物量更多地分配到地上部分的枝和叶;当植株攀援外界支持柱的扭转率下降时,植株分配更多的生物量到地上部分的分枝茎和叶柄上。(3)紫萼龙吐珠在主茎水平上具有较强的形态可塑性;而在其分枝水平上,植株主要通过改变生物量的分配来适应不同的外界支持物条件。【结论】紫萼龙吐珠对不同直径支持柱表现出较强的形态和生物量可塑性,在园林实践中选取直径为8~16mm的支持柱供其攀援更为合适。     

玉米幼苗对风速变化的逆境生理响应

为了解玉米幼苗对不同强度风吹危害的逆境生理响应特征,2013年在内蒙古东部科尔沁沙地研究了0（CK）、9、15 m·s^-1和18 m·s^-1净风吹袭20 min下玉米幼苗丙二醛含量（MDA）、膜透性、保护酶活性和渗透调节物质含量的变化。结果表明：随着风吹强度增加,玉米的株高、茎粗生长量和地上生物量下降,其中18 m·s^-1处理的株高和茎粗生长量及地上生物量分别较CK下降4.48%、11.28%和13.23%;风吹胁迫下玉米幼苗丙二醛含量与CK没有显著差异,但各处理膜透性均显著高于CK,其中15 m·s^-1和18 m·s^-1处理膜透性分别较CK增加84.36%和116.62%;随着风吹强度增强,SOD、POD和CAT活性均趋于增加,其中18 m·s^-1处理分别较CK增加37.45%、94.65%和82.14%;随着风吹强度增强,可溶性糖含量明显增加,脯氨酸含量趋于下降,和CK相比,18 m·s^-1处理的可溶性糖含量增加31.48%,脯氨酸含量下降40.26%。结果表明,20 min风吹处理已对玉米生长产生抑制作用,虽未导致玉米幼苗明显的膜脂过氧化,却使其细胞膜受损,SOD、POD和CAT在防止其膜脂过氧化过氧化过程中共同发挥了保护细胞膜的作用,可溶性糖起到了渗透调节作用。     

铝对茶树根细胞膜透性和根系分泌有机酸的影响

采用溶液培养法研究了铝浓度对茶树根细胞膜透性和分泌低分子量有机酸的影响。结果表明,低质量浓度铝（20mg/L）有利于茶树根细胞膜的稳定,缺铝（0mg/L,CK）和高铝（100mg/L）均使根细胞膜透性显著降低。有机酸总量随铝浓度升高呈现先降低后升高的趋势。草酸、苹果酸和柠檬酸是茶树根系分泌的3种主要有机酸,占85%~93%;根系分泌草酸的量与对照相比,低铝和高铝时显著降低了84.7%和34.3%;分泌苹果酸的量与对照相比,低铝时增加了121.0%,高铝时降低了40.9%;铝浓度对柠檬酸的分泌量影响不大。研究结果可为阐明茶树根系的耐铝生理机制提供依据。     

不同套袋处理对甜柿果实品质的影响

为探讨套袋对甜柿果实品质的影响,采用9种果袋,于7月10日统一对'富有'甜柿果实进行套袋试验,10月7日去袋,至11月7日果实成熟时统一采摘。研究结果表明:采前30 d去袋的套袋处理利于甜柿果实着色,双层袋处理5使果实呈典型的橙黄色。果皮中色素与色泽呈显著相关性。单层袋处理7极显著降低了果面锈斑率及病褐斑发生率。套袋降低了甜柿果实内可溶性固形物和还原糖含量,以双层袋的降低效应较为明显。单层袋及双层袋处理6显著提高了果实内可溶性总糖和维生素C含量。各果袋均利于提高甜柿果实内游离氨基酸和蛋白质含量,单层袋处理7使果实内蛋白质的含量达到6.1×10^-3 mg·g^-1,达到显著差异水平。双层袋处理6除对Zn的含量有降低外, 均明显提高其它各类矿质元素的含量。综合考虑各项指标得出,白色复合纸单层袋最适于提高甜柿果实的内外品质,外黄内白双层袋次之。     

低温胁迫对钝顶螺旋藻细胞过氧化和质膜透性的影响

低温胁迫下,测定了2个不同生境的钝顶螺旋藻(Spirulina platensis)细胞丙二醛含量和电解质外渗量,对钝顶螺旋藻细胞过氧化和质膜透性进行了研究。结果发现,在相同条件下,MDA含量和质膜伤害程度均为S2>S1,S1质膜过氧化程度小于S2,,抗寒性强于S2;随着低胁迫的增强,2个样品的MDA含量均呈升高趋势,细胞电解质外渗增加,细胞过氧化程度加大,质膜透性增强;经低温锻炼后2个样品的MDA量均比直接低温处理的低,质膜的伤害程度也小,说明低温锻炼能增强钝顶螺旋藻对低温逆境的适应性。     

ＰＥＧ处理对蛇皮果幼苗的生理响应及酶变化研究

以蛇皮果幼苗为试验材料,利用聚乙二醇 ６０００（ＰＥＧ ６０００）人工模拟水分胁迫环境,设置 ３个胁迫强度处理 （轻度胁迫、中度胁迫、重度胁迫）和 ３个胁迫持续时间处理 （持续 ２４,４８,７２ｈ）,研究干旱胁迫对蛇皮果幼苗生理生化指标的影响。结果表明：随着 ＰＥＧ胁迫浓度的增加和胁迫持续时间延长,蛇皮果幼苗叶片相对含水量都表现下降的趋势,各胁迫处理都显著高于对照 （Ｐ＜０５）;叶片相对电导率呈上升的趋势,在处理 ４８,７２ｈ时,各浓度处理分别达到显著差异 （Ｐ＜０５）;叶片丙二醛和脯氨酸的含量均都有不同程度升高,重度胁迫处理时含量最高。不同浓度 ＰＥＧ处理在胁迫 ２４,４８,７２ｈ时,ＳＯＤ活性在处理 ２４ｈ表现最高,ＰＯＤ活性都表现为轻度胁迫时最高,ＰＰＯ酶活性都分别表现为随着胁迫浓度的增加而增强。在各种指标中,相对电导率、脯氨酸含量、丙二醛含量较为直观,可以作为评价蛇皮果苗木抗旱性的依据。     

乙醇发酵分离耦合技术的研究进展

针对终产物乙醉对酒精发酵过程的抑制问题,介绍了吸附、萃取、真空、膜分离和气提等乙醇发酵分离耦合技术及其研究进展,评述了上述几种方法在分离乙醇发酵产物方面的优点和不足,并对各类方法作了比较,最后对乙醇发酵分离耦合的发展方向进行了展望.     

NaCl胁迫对甜、爆、糯玉米幼苗生长及活性氧代谢的影响

以3种不同的特用玉米(沈糯6号、沈爆3号、沈甜6号)为试材,设置5个梯度的NaCl盐溶液(0、50、100、150、200mmol/L)进行盐胁迫处理,测定玉米幼苗的生长量、干物质积累量、质膜透性、活性氧代谢等的变化。结果表明,随着NaCl盐浓度的增加,植株生长量明显降低,单株鲜重、干重均明显降低,干物质积累减少,电导率不同程度地增大,丙二醛含量逐渐升高;超氧阴离子(O2-)产生速率在各处理间差异显著,随着处理浓度的增大,O2-产生速率也显著增加;超氧化物歧化酶(SOD)活性在3个品种间变化不同;过氧化物酶活性(POD)在沈糯6号和沈甜6号间表现为逐渐上升,而沈爆3号先上升后下降;过氧化氢酶(CAT)活性在3个品种间均在150mmol/L时达到最大。从总体上看,耐盐能力相对较强的是沈糯6号,较弱的是沈甜6号。     

Aflatoxin B1 induced alterations in the stability of the lysosomal membrane in Oreochromis mossambicus (Peters, 1852)

This article elucidates the effect of crude dietary aflatoxin B₁ (AFB₁) on the stability of the lysosomal membrane in tilapia (Oreochromis mossambicus), and the analysis was made at the biochemical and cellular level. The liver lysosomal acid phosphatase activity was used to evaluate the functional integrity of the lysosome. Three experimental groups were fed on diets containing 0.375, 2.5 and 6 mg kg^?1 of AFB₁ for a time period of 6 weeks, whereas a fourth group fed on the semi‐purified diet formed the control. Significant changes were observed in the stability of the lysosomal membrane in aflatoxin exposed groups. This is the first report, so far, of changes induced by AFB₁ on the stability of lysosomal membrane in tilapia (O. mossambicus).