水稻耐低钾突变体筛选方法探索

[目的]探讨筛选耐低钾水稻突变体的最优条件。[方法]比较分别含4种琼脂粉及不同钾离子浓度的低钾培养基对水稻生长的影响。[结果]Seakem LE agarose中钾离子浓度最低,为40.17μmol/L,适合作为筛选突变体的琼脂粉;在钾离子浓度为40μmol/L时,水稻幼苗的生长情况与其他浓度处理间存在显著或极显著差异。[结论]钾离子浓度40μmol/L左右可作为耐低钾突变体的筛选标准。     

不同激素处理对拟南芥种子萌发和幼苗生长的影响

以哥伦比亚野生型拟南芥种子为试验材料,研究了不同浓度ABA、GA3和PAC对种子萌发和幼苗生长的影响.在无菌条件下,将拟南芥种子分别点种在添加不同浓度ABA、GA3和PAC的MS基本培养基中进行培养,然后对拟南芥种子的萌发情况进行统计.结果表明:当ABA浓度为0.2μmol/L、GA3浓度为0.5μmol/L、PAC浓度为0.5 μmol/L时,拟南芥种子萌发率与对照组基本相当;随着ABA和PAC浓度的升高,拟南芥种子萌发率不断降低,而GA3的作用与之相反.当ABA浓度为0.2 μmol/L时,幼苗的生长已受到明显的抑制,而PAC对幼苗生长的影响则较小.当ABA浓度达到1.0μmol/L时,即使种子能够发芽,幼苗也由于黄化而不能正常生长;随着GA3浓度升高,拟南芥幼苗的生长速度明显加快.     

拟南芥抗氧化突变体筛选条件的建立

[目的]建立筛选拟南芥抗氧化突变体的条件。[方法]将灭菌的野生型拟南芥种子播种于MS培养基上,4℃层化2 d,并于23℃培养室中垂直放置培养4 d后,将幼苗转移至含有不同浓度的甲基紫精（MV）胁迫培养基中,倒置培养,比较不同MV浓度下根的弯曲生长情况,以根停止弯曲生长的MV浓度作为抗氧化胁迫突变体的筛选条件。[结果]野生型拟南芥幼苗的根在MV浓度为0.7μmol/L时受到明显抑制,停止生长;在MV浓度低于0.7μmol/L时能正常生长或被轻微抑制。[结论]确定筛选抗氧化突变体的MV浓度为0.7μmol/L。     

斑蝥素、斑蝥素酸钾及斑蝥素酸钠作用胃癌细胞的研究

采用MTT法,研究芫菁体内斑蝥素、斑蝥素酸钾及斑蝥素酸钠对胃癌SGC7901细胞的抑制作用。抑制试验斑蝥素的浓度分别为10.20、20.41、30.61、40.82、51.02μmol/L,斑蝥素酸钾浓度分别为7.75、15.50、23.26、31.01、38.76μmol/L,斑蝥素酸钠浓度分别为8.85、17.70、26.55、35.40、44.25μmol/L。结果表明:斑蝥素浓度为10.20μmol/L时,对SGC7901细胞有显著抑制作用,且随药物浓度升高其抑制作用增强,呈剂量效应关系,抑制中浓度为16.17μmol/L;斑蝥素酸钾浓度为15.50μmol/L时,对SGC7901细胞有显著抑制作用,且随药物浓度升高其抑制作用增强,呈剂量效应关系,抑制中浓度为20.41μmol/L;斑蝥素酸钠浓度为17.70μmol/L时,对SGC7901细胞有显著抑制作用,且随药物浓度升高其抑制作用增强,呈剂量效应关系,抑制中浓度为27.83μmol/L。斑蝥素酸钾和斑蝥素酸钠对胃癌SGC7901细胞的作用比斑蝥素差,提示它们对胃癌的治疗效果可能不如斑蝥素。     

不同浓度镉离子对高丹草根系吸收钾离子的影响

采用溶液培养法研究了不同浓度镉离子条件下高丹草根系对钾离子吸收的变化.实验结果表明:高丹草根系在镉离子浓度为150μmol/L、200μmol/L浓度下对钾离子吸收能力更强.也就是微量镉离子对高丹草根系吸收钾离子有一定的促进作用.     

硝普钠对红掌愈伤形成及植株再生的影响

以红掌‘阿拉巴马’的间接不定芽再生体系为基础,研究了不同浓度的硝普钠(SNP)对红掌叶片诱导愈伤组织发生、不定芽再生及植株生根的影响。结果表明:在愈伤诱导培养基中添加SNP可一定程度上影响红掌愈伤组织的发生,其中20μmol/L SNP处理可显著提高愈伤的发生频率和鲜重,当SNP的浓度为80μmol/L时,愈伤的发生频率和鲜重均受到抑制。在不定芽分化培养基中添加SNP对不定芽的分化率没有显著影响,但40μmol/L SNP处理可显著提高不定芽的数量。将植株转接到添加20μmol/L SNP的生根培养基上,不定根的数量显著增加,但SNP处理对不定根的长度没有显著影响。综上,适宜浓度的SNP处理可促进红掌愈伤组织的诱导、不定芽再生和植株生根。     

棉酚对仔猪睾丸支持细胞氧化应激和细胞凋亡的影响

以原代分离培养仔猪睾丸支持细胞为模型,经含不同浓度(0、2.5、5、10、20、40、80、160μmol/L)乙酸棉酚或40μmol/L乙酸棉酚加800μmol/L的乙酰半胱氨酸(NAC)的培养基培养24 h后,检测细胞增殖率、细胞内活性氧(ROS)水平和丙二醛(MDA)含量及超氧化物歧化酶(SOD)活性、培养基中乳酸脱氢酶(LDH)活性及细胞凋亡情况,研究棉酚对仔猪睾丸支持细胞的氧化应激及细胞凋亡的影响。结果显示:棉酚呈浓度依赖性抑制仔猪睾丸支持细胞增殖率,棉酚浓度大于等于10μmol/L时,细胞增殖率极显著降低;棉酚造成细胞内ROS水平显著升高、SOD活性显著降低、MDA含量升高及培养基中LDH活性升高;NAC显著抑制棉酚诱导的细胞内ROS水平升高、细胞增殖抑制及细胞凋亡。表明棉酚能诱导仔猪睾丸支持细胞凋亡,这可能与过量ROS生成而造成细胞氧化应激有关。     

不同盐浓度处理对拟南芥种子萌发的影响

以模式植物拟南芥为试验材料,研究不同NaCl浓度及低钾培养基对拟南芥种子萌发的影响。结果表明:在正常MS培养基上,随着NaCl浓度的增加,拟南芥种子萌发率逐渐降低,而在低钾培养基中相反。     

不同硒形态对玉米根系形态和养分吸收的影响

[目的]明确玉米幼苗在不同浓度Se(Ⅵ)和Se(Ⅳ)处理下根系形态和养分吸收的效应,为缺硒土壤合理补硒提供科学依据。[方法]以玉米品种郑单958为材料,采用营养液培养方法研究了不同浓度Se(Ⅵ)和Se(Ⅳ)对玉米生长和养分吸收的影响。[结果]相同硒浓度下,Se(Ⅵ)处理的玉米地上部干重显著高于Se(Ⅳ)处理;低浓度硒处理[Se(Ⅵ)≤12.50μmol/L,Se(Ⅳ)≤25.00μmol/L]玉米幼苗中硒含量均随硒浓度的增加而增加。相同硒浓度下,硒浓度<12.50μmol/L时,玉米地上部Se(Ⅵ)的累积量低于Se(Ⅳ)累积量,硒浓度≥12.50μmol/L时,玉米地上部Se(Ⅵ)的累积量显著高于Se(Ⅳ)累积量。相同硒浓度下,Se(Ⅵ)处理的玉米幼苗氮、磷、钾累积量显著高于Se(Ⅳ)处理。[结论]低浓度硒[Se(Ⅳ)≤6.25μmol/L,Se(Ⅵ)≤12.50μmol/L]可促进玉米生长和养分吸收,表现为根长伸长、根增粗以及氮、磷和钾累积量的增加,高浓度硒导致玉米生长受到抑制,氮、磷和钾累积量减小。     

镉胁迫下柳枝稷的生理响应及耐镉性

为探明柳枝稷(Panicum virgatum L.)在镉(Cd)胁迫下的生理变化与耐性,选取柳枝稷低地型品种Alamo以改良Hoagland营养液培养,用CdCl_2 0μmol/L(CK)、5μmol/L、10μmol/L、20μmol/L和30μmol/L胁迫2周后收苗,测定柳枝稷株高、根长、含水量、生物量和叶绿素含量,并进行相关性分析。结果表明:随Cd浓度增加柳枝稷植株的增高、根系伸长及根含水量呈下降趋势;与CK相比,当Cd浓度在10μmol/L及其以上时,根系伸长和根含水量显著(P0.05)下降;Cd浓度在20μmol/L及其以上时,植株增高显著降低;生物量、茎叶含水量与叶绿素a、叶绿素b和总叶绿素含量各处理间差异不显著(P0.05);Cd浓度与柳枝稷植株的增高、根系伸长、根含水量、茎叶含水量呈显著或极显著负相关,与生物量呈正相关但不显著。Alamo对Cd胁迫具有一定的耐性。     

羊栖菜对氮、磷的吸收速率研究

在实验室条件下,研究了羊栖菜对不同浓度N、P及其不同形态的N的吸收速率.结果表明:不同N、P浓度下,羊栖菜吸收N、P的速率存在显著差异(P＜0.05),羊栖菜对N、P的吸收速率随各处理组N、P浓度的升高而增加,并在N、P分别为50/μmol/L和5μmol/L时达到饱和吸收速率,其分别为1.369/μmol/(g·h)...     

有机酸对粉红女士苹果防褐变的效果研究

研究了没食子酸、植酸、草酸、柠檬酸对粉红女士苹果多酚氧化酶(PPO)的效应,揭示其抑制机制,并在此基础上研究有机酸在鲜榨苹果汁和贮藏过程中防褐变的效果,筛选出安全高效的酶促褐变抑制剂。结果表明,单一有机酸抑制PPO活性的能力表现为:0.2500μmol/L草酸>0.2000μmol/L植酸>0.2000μmol/L柠檬酸,抑制率分别为94.30%、93.08%、81.31%,均表现出一定的浓度依赖性,对PPO均有不可逆的抑制效应。此外,没食子酸对PPO的抑制作用属于可逆过程。0.2000μmol/L植酸和0.2500μmol/L草酸能较好地抑制鲜榨苹果汁的褐变,抑制率分别为87.39%和85.31%;0.5000μmol/L柠檬酸抑制鲜榨苹果汁褐变的能力较弱,抑制率仅为45.15%。单一有机酸对常温下贮藏90d的苹果汁防褐变效果较差。0.3000μmol/L植酸联合0.3000μmol/L草酸、0.5000μmol/L柠檬酸,能较好地抑制鲜榨及贮藏过程中苹果汁的褐变,抑制率分别达到93.19%和90.52%。     

Effects of Aluminum on ATPase Activity and Lipid Composition of Plasma Membranes from Wheat Roots

The effects of aluminum on ATPase activity and lipid composition of the plasma membranes isolated from root tips of Al-tolerant (Altas 66) or Al-sensitive (Scout 66) cultivar of Triticum aestivum L.was assayed. The results showed that both cultivars had similar changes in H+ -ATPase and Ca2+ -ATPase activities after aluminum treatment. Exposure of both cultivars to 20 and 100 (mol/L aluminum for 5 d significantly decreased the activities of Ca2+ -ATPase of plasma membranes. The activities of H+-ATPasc in plasma membrane increased under 20 μmol/L aluminum and decreased at 100 μmol/L aluminum. With aluminum treatment, the PL content of plasma membrane decreased, but GL content increased. The ratio of PL to GL decreased more distinctly in Scout 66 than that in Altas 66. Treated with 20 and 100 μmol/L aluminum, linolenic acid content and the index of unsaturated fatty acids decreaced greatly in Scout 66, but the index of unsaturated fatty acids in Altas 66 increased slightly.     

盐响应信号途径SOS与植物K+吸收关系

【目的】在盐胁迫条件下研究SOS突变体K+吸收的变化,旨在解析植物高盐胁迫响应与K+吸收的关系。【方法】以SOS信号途径的3个主要基因sos1、sos2、sos3突变体和野生型拟南芥（WT）为试验材料,在含有不同Na+/K+浓度比例的培养基上处理试验材料,观察各突变体与WT的表型差异,进行根系扫描、测定植物的RGR（相对生长率）,植株体内Na+、K+的含量,计算植株体内Na+/K+浓度比值,同时,利用qRT-PCR分析K+转运体基因AKT1、AKT2、SKOR在突变体和WT间的表达差异。【结果】不同浓度K+进行处理时,突变体和WT之间没有明显差异;在30 mmol•L-1 NaCl处理下,植株形态、RGR和体内Na+/K+浓度比值,体内K+浓度的测定结果显示,当K+浓度从0.2 mmol•L-1 增加到60 mmol•L-1 时,K+浓度增加缓解了高盐胁迫对突变体生长的抑制作用。所有植株体内的Na+/K+值降低,体内K+浓度提高。在相同处理条件下,突变体的Na+/K+值高于WT,WT体内K+浓度高于突变体;当K+浓度升高到80 mmol•L-1 时,突变体的生长又重新受到抑制。所有植株体内的Na+/K+值升高,体内K+浓度降低。3个K+转运体AKT1、AKT2、SKOR的real-time PCR分析结果显示,在30 mmol•L-1 NaCl处理时,在低钾条件下（0.2 mmol•L-1 K+）AKT1和SKOR表达比较低,而高钾条件下（20.05 mmol•L-1 K+或者60 mmol•L-1 K+）AKT1、AKT2、SKOR的表达量没有明显差异,这3个基因的表达方式在突变体之间没有明显的差异。【结论】在中度盐胁迫条件下,外界K+浓度增加可以缓解盐胁迫对植物生长造成的抑制作用,但是当外界一价阳离子的总浓度高于110 mmol•L-1时,拟南芥的生长重新受到抑制。SOS信号途径对植物K+吸收没有直接的调节作用。     

商陆钾离子吸收特性研究

采用K+浓度分别为50、200和800 μmol/L的Hoagland营养液培养商陆和水稻,观测商陆的形态和生理指标,比较商陆和水稻的K+吸收动力学参数米氏常数(Km)、最大吸收速率(Imax)和钾离子吸收最低临界浓度值(Cmin).结果表明,各处理的商陆能正常生长,光合速率、蒸腾速率、株高和根冠比等的差异不显著;在低...     

甘蓝型油菜子叶原生质体培养及植株再生研究

以甘蓝型油菜中双6号子叶为材料制备原生质体,采用固液结合培养,探讨了其原生质体分离、培养与再生的优化条件,获得了再生植株。结果表明:混合酶液(0.5%纤维素酶+0.1%果胶酶+0.2 mol/L甘露醇+80 mmol/L CaCl2)与SCM溶液按3∶7的比例混合,酶解14 h可获得高产率中双6号子叶原生质体;原生质体在前人设计的B、C固液相结合培养基上培养效果好;最佳分化培养基为E培养基+1.0 g/L 6-BA+0.1 g/L NAA+0.02 g/L GA3+30μmol/L AgNO3;所有再生芽均在无激素的MS培养基上生根。研究结果为建立成熟的甘蓝型油菜原生质体再生体系提供了新的配方与依据。     

铅胁迫对费菜叶绿素含量及抗氧化酶活性的影响

[目的]丰富绿化植物抗重金属污染的理论,为受污染地区绿化植物的选择提供借鉴。[方法]采用水培的方法,研究不同浓度的重金属铅（240、480、960、1450、1630μmol/L）对费菜生理生化特性的影响。[结果]叶绿素的含量及抗氧化酶超氧化物歧化酶（SOD）和过氧化氢酶（CAT）的活性对Pb^2＋胁迫都表现为低浓度下的促进和高浓度下的抑制作用。轻度胁迫下叶绿素含量增加;随着处理时间的延长和重金属浓度的增加,叶绿素含量总体呈下降趋势。当Pb^2＋浓度小于480μmol/L时,SOD的活性随着时间的延长先升高后下降;随着Pb^2＋浓度的增加,酶的活性逐渐降低。随着处理时间的延长,低浓度铅（Pb^2＋≤480μmol/L）胁迫下CAT活性先升高后下降,高浓度铅（Pb^2＋≥960μmol/L）胁迫下,CAT活性持续下降。[结论]明晰了铅胁迫对费菜叶绿素含量及抗氧化酶活性的影响规律。