铅镉胁迫对小叶榕叶片细胞超微结构的影响

以1年生小叶榕幼苗为试验材料, 分析不同浓度下铅、镉单一及复合胁迫对其叶片细胞超微结构及叶绿素含量的影响。结果表明:在Pb²⁺胁迫下, 小叶榕叶肉细胞超微结构中叶绿体的膨胀度、淀粉粒和嗜锇颗粒大小的变化较轻, 叶绿体空泡化程度较低, 且叶片叶绿素含量有升高趋势, 说明小叶榕幼苗对Pb²⁺有较好的耐受性; 而在Cd²⁺胁迫下, 随着处理浓度的增加, 细胞结构受到的损伤和破坏程度比Pb²⁺胁迫严重, 叶绿体结构中基粒片层出现排列紊乱、断裂、扭曲变形现象, 细胞内有较多的淀粉, 且叶绿素含量呈显著降低趋势; 在Pb²⁺+Cd²⁺复合胁迫下, 小叶榕叶肉细胞膜变得较薄, 叶绿体结构松散, 失去完整性, 出现解体现象, 类囊体结构消失, 细胞膜破裂, 细胞器结构破碎, 叶绿素含量显著低于铅、镉单一胁迫。综上所述, 从叶绿素含量变化、叶片细胞以及叶绿体超微结构可以看出, 对小叶榕幼苗造成的伤害程度为:Pb²⁺+Cd²⁺复合胁迫> Cd²⁺胁迫> Pb²⁺胁迫。     

镉胁迫对甜瓜幼苗叶片叶绿体超微结构及光合色素质量分数的影响

为挖掘甜瓜抗镉种质资源,以野生、薄皮和厚皮甜瓜为试材,幼苗三叶一心时用不同质量浓度(0～100 mg·L^-1)的镉溶液培养3 d后取第2片真叶制片,透射电镜观察叶绿体超微结构;培养7 d后测定光合色素质量分数。结果表明,正常生长条件下,叶绿体紧贴细胞内壁,呈梭形。而随着Cd²⁺质量浓度增加,叶绿体逐渐呈离壁不规则形状,叶绿体膜部分缺失,淀粉粒体积明显变大。Cd²⁺质量浓度最大时,薄皮和厚皮甜瓜叶绿体超微结构受损较重,片层结构排列无序、疏松,叶绿体膜部分裂解;野生甜瓜叶绿体结构相对稳定,淀粉粒体积明显增大,片层结构疏松解体。同等Cd²⁺质量浓度对野生甜瓜叶绿体超微结构的影响最小,厚皮甜瓜叶绿体超微结构损伤最严重。Cd²⁺质量浓度为25 mg·L^-1时,薄皮甜瓜叶片各色素质量分数均高于对照,Cd²⁺质量浓度50 mg·L^-1时,光合色素质量分数低于对照;野生甜瓜和厚皮甜瓜各光合色素质量分数均逐步递减,且厚皮甜瓜降幅最...     

镉胁迫处理对水培苦苣幼苗生理响应及叶片超微结构的影响

[目的]本文通过探究镉胁迫处理对水培苦苣(Cichorium endivia L.)幼苗生理响应的影响及叶片超微结构的变化,为苦苣栽培过程中重金属胁迫的研究提供参考依据.[方法]采用水培法,添加浓度为0(CK)、0.5(低浓度)、1、5、10 mg/L(高浓度)的氯化镉培养苦苣.在处理3 d时测定苦苣的总镉含量、叶绿素...     

镉胁迫对芹菜生理特性及细胞超微结构的影响

采用水培试验,研究不同浓度镉(Cd)胁迫下Cd在芹菜不同器官组织中的积累及对芹菜生理生化指标、细胞超微结构的影响。结果表明,Cd浓度为40 mg/L时,芹菜叶、茎、根中的Cd含量相对最高,分别为16.36、65.78、213.06 mg/L;Cd浓度为10 mg/L时,芹菜对Cd的富集和转运能力相对最强,富集系数、转运系数分别为5.83、0.62,同时,叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素含量处于最高水平;Cd胁迫导致芹菜叶片细胞壁内侧模糊,轮廓不饱满,淀粉颗粒增大、变多,叶绿体出现肿胀,且基粒类囊体呈波浪状,并处于解离状态,而根尖细胞的细胞基质变稀,液泡数量明显增多,细胞核仁消失,染色质外溢,线粒体出现肿胀;Cd胁迫浓度分别为5、10、20、40 mg/L时,芹菜叶组织中的可溶性蛋白含量分别为清水处理(CK)的98.73%、96.55%、91.28%、86.16%,而根中的蛋白含量分别为对照的99.74%、109.98%、132.76%、157.18%;随Cd胁迫浓度的增大,芹菜的根系活力逐渐降低,与CK相比分别显著下降15.33%、57.72%、58.69%、70.59%(P0.05)。     

CU2+胁迫对苘麻抗氧化酶系及根尖细胞超微结构的影响

研究Cu2 胁迫对苘麻(Abutilon theophrasti)抗氧化酶系及根尖细胞超微结构的影响。通过室内盆栽试验,测定苘麻在不同浓度Cu2 胁迫下抗氧化酶活性的变化,并采用透射电镜观察对苘麻根尖细胞超微结构的影响。结果表明:随Cu2 胁迫浓度的增加,苘麻根、茎、叶中超氧化物岐化酶(SOD)活性和过氧化物酶(POD)活性呈上升趋势,Cu2 胁迫导致根尖细胞超微结构破坏严重。Cu2 胁迫可增加苘麻抗氧化酶活性并严重破坏根尖细胞的超微结构。     

盐胁迫对白三叶肉细胞超微结构的影响

利用透射电镜技术对盐胁迫下白三叶叶肉细胞的超微结构进行了观察.结果表明,对照组叶肉细胞排列疏松,各种细胞器结构完整,叶绿体含少量淀粉粒和脂质球.轻度盐胁迫对叶肉细胞超微结构影响较小.中度和重度盐胁迫引起叶肉细胞超微结构的改变,对叶绿体的膜系统产生伤害,叶绿体由原来的长椭圆形变成圆球状,片层逐渐解体,外形轮廓发生变化,内...     

盐碱胁迫对油菜种子萌发和根尖细胞有丝分裂的影响

以冬油菜品种“陇油6号”为材料,通过中性盐NaCl∶Na₂SO₄(9 mol∶1 mol)混合胁迫(浓度为40、80、120、160、200 mmol·L^-1和240 mmol·L^-1,Na⁺浓度依次为44、88、132、176、220 mmol·L^-1和264 mmol·L^-1)和碱性盐NaHCO₃∶Na₂CO₃ (9 mol∶1 mol)混合胁迫(浓度为10、20、30、40、50 mmol·L^-1和60 mmol·L^-1,Na⁺浓度依次为11、22、33、44、55 mmol·L^-1和66 mmol·L^-1)处理油菜种子和幼苗,研究不同盐、碱胁迫下油菜种子萌发特性并观察根尖细胞有丝分裂的形态变化。结果表明：对“陇油6号”种子萌发和幼苗生长无害的最大混合盐浓度为160 mmol·L^-(pH=6.67,Na⁺=176 mmol·L^-1),最大混合碱浓度为50 mmol·L^-1(pH=9.29,Na ⁺=55 mmol·L^-1);随着盐、碱胁迫浓度增大,“陇油6号”幼苗根尖细胞有丝分裂指数逐渐 降低,细胞微核率和染色体畸变率先上升后下降,碱性盐溶液胁迫下降幅度明显大于中性盐溶液胁迫;在同一盐、碱胁迫浓度时,处理时间越长,根尖细胞有丝分裂指数越低,染色体畸变率和微核率越高。这表明盐、碱胁迫对“陇油6号”种子萌发和幼苗生长是两种不同的胁迫,且碱性盐胁迫强于中性盐。     

水分胁迫对荔枝叶片超微结构的影响

以抗旱性较强的东刘 1号和抗旱性较弱的陈紫 2年生盆栽实生幼苗为试验材料 ,研究了水分胁迫对荔枝叶片超微结构的影响 .结果表明 :( 1)叶片相对含水量随水分胁迫程度的增加而减少 ,以抗旱性较弱的品种尤为明显 ;( 2 )水分胁迫下 ,荔枝叶片叶肉细胞叶绿体结构不同程度地受到损伤 ,以抗旱性较弱的品种尤为明显 .此外 ,在严重水分胁迫下 ,抗旱性较弱的品种有明显的质壁分离现象     

基质镉含量对桃树镉分布和几项生化指标的影响

以“大久保（Okubo）”和“丽春（Lichun）”桃（Prunus Persica．（L．）Batsch．）为试材,研究了镉胁迫下树体中镉的分布和功能叶中几种生理生化指标的变化,包括品种间镉含量、叶绿素含量、叶内质膜过氧化产物（MDA）含量、超氧化物歧化酶（SOD）活性、叶内可溶性糖和细胞膜透性等。结果表明,两品种叶绿素、可溶性糖含量、细胞膜透性均表现出先显著升高,随后又显著下降,在镉含量达100mg／kg时细胞膜透性又显著升高;MDA,SOD含量显著升高。     

水分胁迫对玉米穗位叶叶肉细胞超微结构的影响

采用盆栽试验,研究了玉米抽雄期后不同灌水量对玉米穗位叶叶绿体超微结构的变化.结果表明:水分亏缺时,玉米叶片叶肉细胞皱缩,细胞的“花环型”结构消失;细胞壁变窄,出现质壁分离现象;叶绿体形状发生变化,从细胞边缘向中央漂移,膜解体破裂;线粒体内外膜和脊模糊,线粒体外膜膨大或破裂;片层结构混乱,基质片层向叶绿体两端拉伸并出现断裂.随着灌水量的增加,叶肉细胞的“花环型”结构清晰可见;细胞壁结构层次清晰,细胞壁的超微结构特征明显;叶绿体外膜逐渐变得清晰,呈长椭圆形或梭形,紧贴细胞壁,被膜清晰;线粒体成规则的圆球形或椭圆形,双层被膜结构完整,内脊清晰;片层增厚,结构逐渐完整且有规律的排列,基粒片层和基质片层清晰可见.综上可见,水分胁迫对玉米生育后期有较大的影响,不同程度地出现了玉米早衰现象,产量明显下降.     

水分胁迫对豌豆根系生长及产量的影响

采用盆栽试验方法,研究了水分胁迫对豌豆根系生长、根系活力和单株产量的影响.结果表明:苗期轻度水分胁迫有利于根系的生长,单株根长和根质量分别比对照增加了40.17%和70.83%;花期和灌浆期任何程度的水分胁迫均抑制了根系的生长.在各个生育时期随着胁迫程度的加深和时间的延长,根冠比增大,且在花期长期重度胁迫处理后根冠比增幅最大,比对照增加了84.62%;而根系活力呈下降趋势,在灌浆期长期重度胁迫处理后降幅最大,比对照降低了80.34%.对于单株产量,花期干旱对其影响显著,其次为灌浆期,苗期因水分胁迫造成的减产不显著.     

干旱胁迫对彩叶草光合特性及叶片超微结构的影响

通过盆栽试验对彩叶草设置4种水分梯度模拟干旱胁迫处理,20 d后测量光合生理指标并观察叶片超微结构的变化。随着干旱胁迫程度的加深,彩叶草株高、茎粗、最大叶面积都呈下降趋势;净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)呈下降趋势,胞间CO2浓度(Ci)呈先降后升趋势,水分利用率(WUE)、气孔限制值(Ls)呈先升后降趋势;光补偿点(LCP)升高,光饱和点(LSP)降低,最大净光合速率(Pmax)和表现光量子效率(AQY)降低,表明干旱胁迫对彩叶草光合系统造成了一定程度的损伤,其光能利用效率下降,出现光抑制现象。轻度和中度干旱胁迫下Pn降低是由气孔限制引起,而在重度干旱胁迫下则由非气孔限制起主要作用。随着干旱胁迫程度的加深,叶绿体结构逐渐受到破坏,基粒片层和基质片层逐渐扭曲。至重度干旱胁迫时,细胞膜边缘模糊甚至部分破裂消失,出现大量嗜锇颗粒;淀粉粒变形糊化,线粒体膜模糊。研究表明,适度的干旱胁迫(土壤含水量为60%~65%)可提高彩叶草的水分利用率,辅以适当遮阴可减轻光抑制,提高光合速率。     

小麦幼苗根系形态对镉胁迫的响应

为了研究镉(Cd)在小麦体内的吸收、转运过程,以及Cd对小麦根系形态的影响,本文通过水培试验分析了小麦在5种Cd水平下(0、0.5、5、50、200μmol·L~(-1))处理3、6、11、17 d和23 d后各项生长指标的变化,并用荧光显微镜观察了Cd处理17 d后小麦根系形态的变化情况。结果表明,小麦幼苗对Cd的吸收能力与Cd浓度成反比关系,且在Cd0.5处理下,小麦对Cd的吸收和转运的能力显著高于其他处理。随着Cd处理浓度的增加,小麦幼苗的生物量、株高、总根长、根体积、总根尖数目逐渐减小,根系平均直径逐渐增加。相关性分析结果表明,小麦幼苗对Cd的吸收能力与平均直径呈显著正相关,对Cd的转运能力仅与平均直径呈显著负相关。进一步通过荧光显微镜观察,结果显示Cd处理可诱导小麦幼苗根系皮层细胞增多、薄壁细胞增大以及内皮层细胞壁木质素的沉积。Cd诱导的根系直径增粗对小麦Cd的吸收及转运都起着非常重要的作用。     

褪黑素对镉胁迫下紫苏根系特征的影响

为揭示根系在褪黑素缓解植物镉胁迫效应中的作用,利用水培实验探讨了外源褪黑素对不同浓度镉处理(0、2、10 mg·kg^-1)下紫苏(Perilla frutescens)生长、根系形态及解剖结构、镉及相关必需元素含量等的影响。结果显示:镉处理显著抑制了紫苏地上部生长,未造成紫苏根系生物量显著改变,但根系形态和解剖结构发生显著变化,长度变短、直径变粗、表面积减小、中柱变粗、皮层占横切面的比例降低;低浓度镉处理的紫苏在添加外源褪黑素后,地上部生物量显著提高,根系镉含量和累积量、镉转运系数以及地上部镉含量和累积量显著下降,同时根系长度变长、中柱变细、皮层占比增加,根系中锌和铁的含量显著增加;高浓度镉处理的紫苏在添加外源褪黑素后,镉转运系数和地上部累积量显著降低,根系中锌含量显著增加,但地上部生物量没有增加。研究表明,外源褪黑素可以通过改变紫苏根系形态和解剖结构,同时增加锌和铁元素吸收,降低根系对镉的吸收以及向地上部位的转运,进而缓解镉胁迫对紫苏生长的抑制作用,但缓解作用因紫苏受镉胁迫程度不同而有所差异。     

套袋对金陵黄露桃果实品质的影响

为探明套袋对鲜食黄肉桃果实品质的影响,以金陵黄露为试验材料,研究了白色单层袋和黄色单层袋对果实外观品质、内在品质及抗氧化能力的影响。结果表明:与不套袋(对照)相比,套袋处理显著降低了果实山梨醇和苹果酸含量,显著提高了色饱和度、果皮类黄酮、总酚含量,而单果质量、糖酸比、去皮硬度、果皮叶绿素含量、总糖、蔗糖、奎尼酸、柠檬酸含量均无显著变化;套白色单层袋的果实红色饱和度、葡萄糖、果糖含量较对照显著提高而果皮类胡萝卜素含量、可溶性固形物含量显著降低,亮度值、黄色饱和度、色调角、a/b、带皮硬度、果皮花色素苷含量、总酸含量均与对照差异不显著;黄色单层袋处理的亮度值、黄色饱和度、色调角显著高于对照,而a/b、带皮硬度、果皮花色素苷含量、总酸含量则相反,红色饱和度、果皮类胡萝卜素含量、可溶性固形物、葡萄糖、果糖含量与对照无显著性差异。说明白色单层袋可降低果皮类胡萝卜素积累,改善果实红色色泽,黄色单层袋使果实红色色泽减少,黄色色泽呈现,光洁度增加;此外,套袋还可改变果实糖酸组分,增强抗氧化能力。     

磷灰石、石灰对Cd胁迫下黑麦草根形态及Cd吸收影响研究

为考察磷灰石、石灰和黑麦草对Cd污染土壤的修复效果,通过盆栽试验研究了不同剂量磷灰石(0、6、12、24 g·kg^-1风干土,编号为CK、L1、L2、L3)和石灰(1、2、4 g·kg^-1风干土,编号为S1、S2、S3)对Cd胁迫下黑麦草生物量、根形态、黑麦草Cd含量、Cd富集量、富集系数、土壤pH、土壤有效态Cd含量等的影响。结果表明,磷灰石、石灰处理(L1,S1除外)显著增加了黑麦草生物量、根长、根表面积、根体积、根尖数、Cd富集量和土壤pH,显著降低了黑麦草Cd含量、Cd富集系数、根平均直径和土壤有效态Cd含量。相关性分析结果表明:除根平均直径为正相关关系外,黑麦草根长、根表面积、根体积、根尖数与土壤有效态Cd含量、黑麦草地上部分及根系Cd含量、Cd富集系数呈显著或极显著负相关关系;除根平均直径为负相关关系外,其他根指标与黑麦草地上部分及根系生物量、Cd富集量呈极显著正相关关系。其中,L3处理黑麦草地上部分及根系生物量达到CK处理(不添加改良剂)的176.0倍和174.4倍;根平均直径相比CK降低了29.4%,根长、根表面积、根体积和根尖数分别为CK处理的20.2、21.0、21.3倍和24.5倍;黑麦草地上部分及根系Cd富集量达到CK处理的89.6倍和100.9倍。研究表明,根形态受土壤有效态Cd含量的影响显著,并可通过影响黑麦草生物量及Cd吸收决定其Cd富集量,施用24 g·kg^-1的磷灰石并种植黑麦草能很好地修复Cd污染土壤。     

不同低温胁迫下早钟6号枇杷幼果细胞超微结构的变化

以枇杷品种早钟6号幼果为试材,采用人工降温的方法,研究低温胁迫下枇杷幼果超微结构的变化.结果表明:6、3℃低温胁迫下,幼果果肉细胞质膜、液泡膜清晰,叶绿体、线粒体结构没有明显变化;0℃低温胁迫下,原生质膜、液泡膜结构完整,叶绿体结构受到较为严重的破坏,线粒体双层膜结构依稀可见,但已经没有明显的内脊,内部呈小泡化;-3℃低温胁迫下,原生质膜、液泡膜均破裂,原生质体浓缩,叶绿体扭曲变形、相互融合,线粒体膜结构受损,内脊消失.可见,一定的低温会对枇杷幼果产生不同程度的伤害,尤其在0℃以下的低温胁迫幼果冻害严重.     

桃NAC家族基因生物信息学分析及其响应低温胁迫的表达特征

NAC(NAM-ATAF1/2-CUC2)是植物特有的具有多种生物功能的一类重要转录因子,在植物应对非生物胁迫、激素信号应答与器官形成中发挥重要作用。为了解桃NAC蛋白(PpNAC)及其在桃低温胁迫过程中的响应,采用生物信息学方法和qRT-PCR系统分析了桃NAC家族基因的成员、结构、功能和低温胁迫下的表达。结果表明,桃NAC家族共有119个成员,命名为PpNAC001~PpNAC119。PpNACs的氨基酸长度在68~862 aa,平均氨基酸长度为352 aa,分子量为7.2~96.1ku,等电点为4.3~9.5。除PpNAC119定位在染色体骨架上之外,其余基因均定位在桃的8条染色体上。基因结构和保守基序分析表明,位于同一亚族的成员基因结构相似,外显子数量和长度基本相同,并且同一亚族中的成员所含motif的种类和排列顺序基本相似,推测同一亚族的成员可能具有相同的功能,而不同亚族之间的差异可能与他们的功能特异性有关。对PpNACs蛋白启动子区2 000 bp的序列进行顺式作用元件分析,结果表明,脱落酸响应原件、光响应原件、茉莉酸甲酯响应原件、赤霉素响应原件、低温响应原件和生长素响应原件在筛选到的所有原件中占比较大。qRT-PCR结果显示,在4 ℃低温胁迫2、6 h,部分基因表达量上调不明显;低温胁迫12 h,16个NAC基因的表达量均显著上调。