细胞分裂素及其产生菌研究概况

细胞分裂素在调节植物生长发育过程中起着重要作用，因而在植物生理理论研究中占有重要地位，不仅如此，外源细胞分裂素在农业上的广泛及其效果，越来越显示出它的重要性，已被誉为农业生产上很有潜力的激素，为了开发，研究和利用细胞分裂素。人们不断地进行探索，并取得丰硕成果，本文是对近４０余年细胞分裂素及其产生菌研究概况的综述。     

细胞分裂素的生物合成、受体和信号转导的研究进展

细胞分裂素在调节植物生长发育过程中起着重要作用,如促进细胞分裂、芽分生组织的生长、形成次生代谢组织、延缓叶片衰老、抑制根的生长和分枝、在种子萌发和逆境应答中起重要的作用。在过去的10年,以模式植物拟南芥为材料,在细胞分裂素的生物合成、受体、信号转导等以及分子机理研究方面取得了显著的进步。细胞分裂素的生物合成主要通过AMP、ATP/ADP途径;细胞分裂素的受体主要有CRE1/WOL/AHK4、AHK2和AHK3。细胞分裂素的信号转导通过组氨酸到天冬氨酸的磷酸传递,包括磷酸传递、应答调节蛋白和二元组分体系。     

细胞分裂素信号调控植物雌配子体发育的研究进展

雌配子体发育是被子植物有性生殖过程的重要阶段,它的顺利进行是保证植物完成整个生命周期的前提。细胞分裂素是植物自身合成的一类重要激素,广泛参与植物生长发育等一系列生命过程。在综述细胞分裂素代谢、信号感知和转导的基础上,重点介绍细胞分裂素信号在植物雌配子体发育过程中的功能,旨在从细胞分裂素角度揭示植物雌性生殖发育机理,为提高农作物产量及其遗传改良研究提供理论依据。     

细胞分裂素Meta-topolin对香蕉组织培养的影响

研究了细胞分裂素Meta-topolin和6-BA对香蕉组培苗组织培养的影响,结果表明,Meta-topolin相对于6-BA能更有效地促进香蕉组培苗生长发育及增殖,更有利于组培苗的移栽生长;最佳分化浓度为0.5mg/L,可大幅度降低不正常芽的发生,提高增殖系数。应用Meta-topolin进行植物组培研究及组培苗生产有着广阔的前景。     

神经生长因子诱导PC12细胞对细胞周期的影响

目的:观察神经生长因子(NGF)诱导PC 12细胞周期的变化,以建立体外神经元样细胞周期的研究模型。方法:用流式细胞仪检测不同质量浓度NGF诱导及50μg/L NGF诱导不同天数PC 12细胞的细胞周期。结果:(1)不同质量浓度NGF诱导PC 12细胞7d,细胞百分比G0/G1期升高,S和G2/M期降低,25,50,100μg/L NGF诱导组与阴性对照组,50与25,100μg/L NGF诱导组比较,差异有显著性(P<0.01或P<0.05);(2)50μg/L NGF诱导PC 12细胞不同天数的细胞百分比,G0/G1期从诱导第1天始升高,至7d达到最高,9d又有下降,S期从诱导第1天开始降低,至7d最低,9d又有上升,诱导1,3,5,7,9d与基础组比较,差异有显著性(P<0.05或P<0.01);G2/M期从诱导3d降低,至7d降至最低,9d又有升高,诱导3,5,7,9d与基础组比较,P<0.01。G0/G1期、S期、G2/M期细胞百分比,诱导9d与诱导7d比较,差异有显著性(P均<0.01)。结论:未经NGF诱导的PC 12细胞具有有丝分裂能力,经NGF诱导的PC 12细胞逐渐减少增殖,大部分细胞停滞在G0/G1期,趋向于神经元样分化,50μg/L NGF诱导7d的PC 12细胞可用于神经元样细胞周期模型的实验研究。     

植物细胞分裂素提高杂交水稻结实率应用效果初报

通过利用植物细胞分裂素对提高杂交水稻结实率的试验效果表明,在始穗期和始穗期 齐穗期喷施植物细胞分裂素,比喷施清水(ck)结实率分别提高2.6%和3.2%,每公顷增加稻谷285.0kg和405.0kg,取得较好的增产效果和经济效益,为提高杂交水稻结实率探索一条有效的新途径。     

槲皮素对Hela 细胞细胞周期和RNA聚合酶活性的影响

目的：观察槲皮素对Hela细胞细胞周期和RNA聚合酶活性的影响及其相互关系。方法：分别用4、20和100μmol／L槲皮素处理培养的Hela细胞3d后，应用流武细胞仪进行细胞周期分析，并通过体外核转录实验测定总RNA聚合酶活性和RNA聚合酶I活性。结果；Hela细胞经槲皮素处理后，细胞周期中G1期细胞增加并呈现量-效关系，显示槲皮素有阻断Hela细胞周期干G1期作用；总RNA聚合酶活性和RNA聚合酶Ⅱ活性均受抑制，并呈现量-效关系。结论：槲皮素阻断Hela细胞周期干G1期与抑制RNA聚合酶活性有关。     

大白菜 PHK4基因的功能初探

细胞分裂素参与植物生长和发育的许多生理过程。植物细胞分裂素受体属拟南芥细胞分裂素受体基因AHK4同源的细胞分裂于组氨酸蛋白激酶家族,是植物双组分信号系统的组分。克隆了大白菜的素受体基因PHK4（Pekinensis putative Histidine Kinase 4）,采用反向遗传学的方法对其功能进行分析,初步阐述了大白菜PHK4作为细胞分裂素受体起作用,对研究调控大白菜与细胞分裂素相关的生长发育过程奠定了理论基础。     

细胞分裂素在蔬菜上的应用

细胞分裂素是一种植物生长调节剂,是国家科委重点推广项目.细胞分裂素能直接被植物根、茎、叶吸收,刺激细胞分裂,促进叶绿素形成,促进光合作用,提高开花坐果率,增强作物的抗病能力.     

不同细胞分裂素浓度对生菜穴盘基质育苗质量的影响

细胞分裂素具有促进植物细胞分裂等作用,能否通过喷施细胞分裂素来提高生菜穴盘育苗质量目前尚不明确。设品种与细胞分裂素浓度双因素完全随机试验,生菜供试品种分别为玻璃生菜、耐抽苔生菜、罗马直立生菜、香港软尾生菜、奶油生菜,细胞分裂素浓度（以产品重量计）分别设A1(0 g/L)、A2(0.35 g/L)、A3(0.7 g/L)、A4(1.4g/L)和A5(2.8 g/L)共5种喷施水平。2020年探讨了穴盘基质育苗下苗期不同浓度细胞分裂素对南方生菜幼苗素质、叶型及地上部可溶性固形物含量的影响。随细胞分裂素浓度增加,各品种幼苗根冠比均呈先降后增趋势。而各品种幼苗株高、SPAD值、单株根鲜重、根干重、地上部鲜重、地上部干重、单株总叶面积、单株总叶长、单株总叶宽、最大功能叶叶长、最大功能叶叶宽及地上部可溶性固形物含量却均呈先增后降。其中耐抽苔生菜和香港软尾生菜的上述指标均在喷施1.4 g/L细胞分裂素（A4）时最高,而其他品种在喷施0.7 g/L细胞分裂素（A3）时表现最佳。苗期喷施适宜浓度细胞分裂素可显著提高生菜幼苗素质、叶型参数及地上部可溶性固形物,其中耐抽苔生菜和香港软尾生菜以A4(1.4 g...     

激素调控植物顶端优势的分子生物学进展

分子生物学中对基因与突变体的研究表明植物的顶端优势现象是受激素的调控的,其中生长素抑制侧芽的生长,而细胞分裂素促进侧芽的起始,二者的比值对植物的生长更加重要。研究还表明其他的激素也参加了植物顶端优势的调控过程,如ABA、GA等。植物的顶端优势是基因、激素及植物发育时期综合作用的结果。     

粉质拟青霉代谢产物生理活性的研究

以报道一株粉质拟青霉代谢产物的生理活性和对蚜虫的防治效果为目的,采用小麦芽鞘切段伸长法和西瓜子叶扩张法测定。试验结果表明:粉质拟青霉9905菌株的代谢产物具有一定的生理活性,并具有类似生长素和细胞分裂素的作用。该试验为开发新的杀虫剂提供有价值的参考,即不仅控制昆虫,而且促进植株生长。     

Cytokinin activation of Arabidopsis cell division through a D-type cyclin

Cytokinins are plant hormones that regulate plant cell division. The D-type cyclin CycD3 was found to be elevated in a mutant of Arabidopsis with a high level of cytokinin and to be rapidly induced by cytokinin application in both cell cultures and whole plants. Constitutive expression of CycD3 in transgenic plants allowed induction and maintenance of cell division in the absence of exogenous cytokinin. Results suggest that cytokinin activates Arabidopsis cell division through induction of CycD3 at the G1-S cell cycle phase transition.     

激素对陆地棉和海岛棉茎尖培养的影响

1AA,IBA,NAA,2,4-D对陆地棉和海岛棉茎尖培养有一定的促进作用,BA,KT,ZT则抑制棉花茎尖培养,在一定激素浓度范围内,随着激素浓度的升高,对棉花茎尖培养过程中地上部和地下部的生长均有促进作用,但继续增加激素浓度,虽对棉花茎尖培养不定根的形成仍有促进作用,但却抑制了地上部的生长.适合棉花茎尖培养的最佳激素和浓度为0.01～0.1 mg/L IBA.其中,在含有0.1 mg/LIBA的培养基中,陆地棉和海岛棉基因型间茎尖培养的效果存在着显著差异.以海岛棉不定根的形成能力较陆地棉容易,而地上部的长势则陆地棉优于海岛棉.其中,在陆地棉中又以浙506茎尖培养效果较好;泗棉3号相对较差.在海岛棉中,比马3-33茎尖培养效果较好,而米奴非10的茎尖培养效果较差.     

转ipt基因四季海棠植株抗旱性分析

利用ipt重组表达载体质粒,通过农杆菌介导法建立了遗传转化体系,并筛选出四季海棠(Begonia semperflorens)转ipt基因植株。研究结果发现,在细胞分裂素的调控下,转基因植株的高度、叶片面积均有不同程度的减小,但根系长度增加;在渗透胁迫条件下,转基因植株体内脯氨酸含量和SOD活性都明显增加。通过温室栽种,发现在同等情况下转基因植株的耐旱性明显强于非转基因植株。     

水稻醇溶蛋白启动子驱动下的ipt基因表达及对烟草种子iPAs含量和种子重量的影响

将种子特异性表达的水稻醇溶蛋白启动子P与ipt基因融合,构建了pBI121-Pi植物表达载体,通过农杆菌LBA4404介导将基因整合到烟草的基因组中,利用抗生素筛选和PCR检测及序列分析,筛选出转基因的植株,成熟种子通过ELISA试剂盒检测其细胞分裂素含量,发现iPAs的含量为对照的4.17倍,种子的千粒重与对照相比增加了12.14%。     

不同植物细胞分裂素对苹果叶片抗氧化活性及衰老的影响

为了提高苹果品质及其营养价值,开发功能保健苹果,以新鲜采摘的‘富士’苹果成年叶片为研究对象,使用相同浓度(1 mg/L)的激动素、玉米素和6-苄基腺嘌呤对其进行处理,每周进行1 次抗氧化活性及衰老相关指标测定,连续测定1个月。结果表明,使用激动素、玉米素和6-苄基腺嘌呤处理都能提高叶片的抗氧化活性,提高叶绿素及蛋白质的含量,降低精氨酸和脯氨酸2种氨基酸的含量。其中,激动素对提高叶片抗氧化活性和叶绿素含量的效果最明显,玉米素对提高蛋白质含量和降低氨基酸含量的作用最大,6-苄基腺嘌呤对各指标的影响都处于中等水平。不同植物细胞分裂素对成年叶片的总抗氧化活性含量的提升以及对衰老的延缓,为生产富含抗氧化活性物质的功能保健苹果提供了积极的理论依据。     

刈割干扰对羊草草甸草原植物功能群及多样性的影响

【目的】 刈割是草原主要利用方式之一,植物功能群和群落物种多样性是判别干扰条件下草地生态系统退化的重要生态学指标。研究不同刈割干扰下羊草草甸草原植物功能群和群落物种多样性的变化,了解刈割干扰下草原功能群与多样性变化过程和机制,为退化割草地生态恢复提供理论依据。【方法】 以呼伦贝尔羊草草甸草原时空刈割配置为试验平台,于2014—2018年植物生长最旺盛的季节（即每年8月初）,采用样方法对各个小区进行群落植被调查。分析一年一割（G1）、两年一割（G2）、漏割带10 m（G3）、漏割带5 m（G4）和对照（CK）处理下草甸草原群落功能群和物种多样性变化以及刈割时间和不同刈割处理间的交互作用,探讨植物功能群与群落物种多样性的相关关系。【结果】 研究发现羊草（Leymus chinensis）在不同刈割制度下均为优势物种,但是随着刈割频次的增加呈现出羊草重要值逐渐降低,退化指示物种星毛委陵菜（Potentilla acaulis）、披针叶黄华（Thermopsis lanceolate）等重要值增加的趋势;两年一割处理下羊草、糙隐子草（Cleistogenes squarrosa）、长柱沙参（Adenophora stenanthina）、柴胡（Bupleurum scorzonerifolium）和草地早熟禾（Poa ratensis）等植物重要值均高于其他处理。一年一割和常年不刈割处理下草地植物禾本科和豆科植物重要值所占比例减少,以退化植物居多的菊科和莎草科植物所占比例增加,在漏割带为10 m处理草地的豆科植物增加;刈割处理5年后,不同刈割制度下植物群落物种多样性指数均有增加,其中漏割带为10 m处理Shannon-Wiener多样性和Simpson优势度指数增加明显。5个刈割处理均匀度指数变化趋势不同,其中G3和G4处理草地的群落均匀度有增加的趋势,分别增加16%和5.8%,G1、G2和CK草地群落均匀度指数下降,其中G1下降最大（下降了1.8%）,其次是CK（下降1.6%）,G2草地下降最少。植物群落物种多样性指数变化分析表明经过5年不同刈割处理,漏割带10 m处理的草地植物群落物种多样性提高。群落物种多样性指数与植物功能群禾本科重要值存在极显著负相关关系,与毛茛科和菊科重要值呈现显著正相关关系。【结论】 长期高频度刈割会导致草原退化,同样对草原长期不利用也会致使草原发生逆行演替;两年一割和漏割带为10 m的连年刈割均可以缓解群落中禾本科等优势植物比例下降,促进毛茛科植物比例增加;经过5年的不同刈割处理,漏割带为10 m的刈割处理植物群落物种多样性有所提高,即对草原进行适度刈割干扰（两年一割和漏割带10 m）有利于草原的可持续发展。     

植物激素对坚龙胆种子萌发的影响

[目的]探讨植物激素对坚龙胆种子萌发的影响。[方法]以坚龙胆成熟种子为试验材料,采用正交试验设计研究赤霉素(GA3)、6-苄基腺嘌吟(6-BA)、吲哚乙酸(IAA)及浸种时间对坚龙胆种子发芽情况的影响。[结果]坚龙胆种子发芽过程中以200 mg/L GA3+5mg/L 6-BA+5 mg/L IAA配比并浸种48 h处理的效果最好,种子发芽率达93%以上,种子开始发芽时间和发芽持续时间短,发芽势和发芽指数最高。[结论]经过正交试验设计优选出影响坚龙胆种子发芽率的作用大小为IAAGA3浸种时间6-BA;经过植物激素处理可以提高坚龙胆种子的发芽率。     

放牧强度对草甸草原羊草功能性状的影响

【目的】 研究草甸草原优势种羊草群落重要值（IV）和其功能性状对放牧强度的响应规律,观察羊草是否通过调整自身各功能性状（如个体、茎、叶等）来适应外界环境的变化,以便为草原合理放牧利用提供参考依据。【方法】 通过控制试验设置6个放牧强度,即对照（G0:0）、轻度（G0.23:0.23 cow.AU/hm²）、轻中度（G0.34:0.34 cow.AU/hm²）、中度（G0.46:0.46 cow.AU/hm²）、重度（G0.69:0.69 cow.AU/hm²）、极重度(G0.92:0.92 cow.AU/hm²）,3个重复,采用随机区组排列。在每个处理中分别测定优势种羊草IV以及其植株性状（株高、茎重、叶重、茎叶比、单株重）和叶片性状（形态性状:叶面积、单片叶重、比叶面积（SLA）、叶长、叶宽;生理性状:叶片C、N含量、C/N）,其中羊草IV通过随机选取试验小区内5个1 m×1 m群落样方调查得到,羊草功能性状通过随机选取每个试验小区内的羊草单株进行测定。【结果】 （1）与不放牧G0相比,羊草IV的降低幅度随着放牧强度的增加依次为42.9%、66.0%、82.7%、91.8%、91.2%;（2）羊草植株性状（株高、茎重、叶重、茎叶比、单株重）随着放牧强度增加逐渐降低。不同放牧强度下羊草植株茎叶比均小于1,并且与G0相比,G0.92显著降低39.22%;叶片性状中叶面积、单片叶重、叶长、叶宽均随着放牧强度的增加逐渐降低,而SLA却随着放牧强度的增加而增加,且在G0.92时最大,为136.61 cm²·g^-1,其与G0、G0.23、G0.34、G0.46、G0.69相比,增加幅度分别为23.7%、19.0%、17.8%、20.2%、13.2%;（3）羊草叶片C、N含量在极重度放牧（G0.92）下分别为44.2%、2.8%。随着放牧强度的增加,羊草叶片C含量整体变化相对稳定,但叶片N含量则不断增加,相比于G0,G0.69与G0.92中N含量分别增加21.8%、43.2%;（4）相关分析表明,羊草叶片SLA与N含量存在极显著正相关,与C含量存在极显著负相关;叶片形态性状与生理性状存在显著相关。同时典型相关分析表明,形态性状中主要以单片叶重为主,生理性状中以C/N为主。【结论】 放牧强度改变了羊草的优势度,使羊草植株个体变小,茎叶比降低,但羊草为适应外界环境的变化而改变自身叶片SLA、N含量,尤其在极重度放牧条件下,SLA与N含量协同增加。