镉胁迫下NO对胡杨细胞Cd2+吸收调控机制的研究

本文研究了NO对胡杨愈伤细胞Cd2+耐受性的影响。结果表明:Cd2+(50 μmol/L)显著抑制了胡杨细胞的生长,而硝普钠SNP(NO供体,25 μmol/L)能明显缓解Cd2+对胡杨细胞生长的抑制作用,并减轻镉对细胞膜的伤害以及镉胁迫导致的细胞活力下降。利用非损伤微测技术等研究了NO对Cd2+动态吸收的影响。CdCl2(50 μmol/L)处理之后,胡杨细胞表现出Cd2+内流,而SNP(25 μmol/L,6 h)显著抑制了Cd2+的内流,并降低了Cd2+在细胞内的积累。研究发现,NO是通过调控钙离子通道来抑制胡杨细胞对Cd2+的吸收。镉胁迫下Cd2+内流被钙离子通道专一性抑制剂氯化镧明显抑制,表明Cd2+是通过钙离子通道转运进入细胞。并且发现,NO是通过促进Ca2+的内流来竞争性地抑制胡杨细胞对Cd2+的吸收,从而缓解了镉胁迫对胡杨细胞造成的生长抑制。      

EGTA对‘秦冠’苹果花粉管Ca2+、微丝分布以及囊泡运输的影响

【目的】研究Ca~(2+)螯合剂EGTA对花粉萌发和生长过程中花粉管形态、Ca~(2+)分布、细胞骨架和胞内运输的影响。【方法】以Ca~(2+)螯合剂EGTA处理‘秦冠’苹果成熟花粉,显微镜观察其对花粉萌发、花粉管生长的影响。运用免疫荧光标记技术结合荧光显微镜及激光共聚焦扫描显微镜观察花粉管内Ca~(2+)分布、微丝分布和囊泡运输模式。【结果】发现低浓度的EGTA对花粉萌发和花粉管生长影响很小,甚至有促进作用。用较高浓度的EGTA处理花粉后,花粉萌发和花粉管生长均受到明显抑制,花粉粒甚至不萌发,花粉管有扭曲膨大短小等现象。用400μmol/L EGTA处理花粉后,花粉管顶端钙离子内流稍有增加,用2mmol/L EGTA处理后,花粉管顶端钙离子交换被抑制。用400μmol/L EGTA处理后,花粉管内游离Ca~(2+)在花粉管顶端聚集并呈现浓度梯度分布,与对照的分布模式一致,而用2mmol/L EGTA处理后顶端聚集模式消失。对照和400μmol/L EGTA处理后花粉管内微丝与花粉管生长方向平行排列,而用2 mmol/L EGTA处理后花粉管内微丝断裂、丝状结构不明显,无序分布在花粉管内。对照花粉管内囊泡运输在顶端以及近顶端区域聚集,用400μmol/L EGTA处理后分布模式变化不大,而用2mmol/L EGTA处理后,囊泡运输增加,布满整个花粉管内。【结论】钙可能作为一种信号因子,通过影响细胞骨架的构成和胞内囊泡的运输模式,从而调节苹果花粉的萌发及花粉管生长。     

一氧化氮对NaCl胁迫下冰叶日中花种子萌发的影响

[目的]为探索NO在盐胁迫下冰叶日中花(Mesembryanthemum crystallinum L.)种子萌发中的调控作用.[方法]以200 mmol/L NaC1处理冰叶日中花种子,施用不同浓度外源NO供体SNP(0、50、100、300、500、800 μmol/L)、NO抑制剂(100 μmol/L C-PTIO,100 μmol/L L-NAME,100 μmol/L Tungstate),检测种子发芽率、发芽指数、活力指数.[结果]结果表明,盐胁迫抑制了种子萌发,适当浓度的SNP能缓解盐胁迫对冰叶日中花种子萌发的抑制作用,甚至完全消除盐胁迫造成的影响.SNP以300 μmol/L效果较好,而浓度过高则会起到抑制作用.加入NO抑制剂减少了内源NO,加剧了盐胁迫对种子萌发的抑制作用.[结论]以上结果表明NO在盐胁迫下冰叶日中花种子萌发时起着重要的信号调控作用.     

胡杨PeAPY1和PeAPY2调控拟南芥耐盐机制研究

本文研究了胡杨apyrase基因(PeAPY1和PeAPY2)对植物耐盐性的影响。以PeAPY1和PeAPY2过表达拟南芥、拟南芥Atapy1和Atapy2突变体、野生型(WT)拟南芥及空载体(VC)为实验材料,研究盐胁迫条件下的植物根长、相对电导率、细胞活力、H₂O₂水平、eATP浓度、抗氧化酶活性的变化。研究结果显示:低盐浓度(50 mmol/L NaCl)对拟南芥各基因型的生长和生理生化指标没有显著影响;而高盐浓度(100 mmol/L NaCl)抑制了各株系的根长生长、细胞活力和抗氧化酶(超氧化物歧化酶/SOD、抗坏血酸过氧化酶/APX、过氧化氢酶/CAT)活性,却提高了相对电导率、H₂O₂水平和eATP浓度。但与Atapy突变体株系相比较,PeAPY过表达株系受高盐胁迫的影响较小。主要是由于PeAPY1/2的过表达提高了apyrase酶活,下调了eATP浓度及其诱发的活性氧水平,同时,过表达株系还通过保持抗氧化酶活性来抑制H₂O₂的水平,从而降低活性氧及其对膜脂的过氧化,保持了膜的稳定性、细胞活力和生长,最终提高了植物耐盐性。      

香草酸和香豆酸对莴苣幼苗生长的化感作用机理

【目的】明确化感物质的作用过程,帮助解决化感作用在农业生产中引起的连作障碍问题.【方法】以莴苣为活性受体,采用植物细胞和生理学方法,选择在农田土壤中广泛分布,影响多种作物生长的2种酚类化感物质香草酸和香豆酸,进行化感作用评价和化感作用机理研究.【结果】香草酸在0.1μmol/L时对根和茎促进作用分别达到了15.44%和37.24%,随着浓度的升高,逐步转化为抑制作用,在1 000μmol/L时的浓度下对根的抑制率达到了25.20%;香豆酸在低浓度下对莴苣幼苗的作用不明显,1 000μmol/L时对对莴苣根和茎的抑制率分别达到了46.6%和27.79%,具有明显的抑制效果.【结论】在高浓度酚酸的胁迫作用下,致使受体植物体内活性氧发生积累,导致MDA含量升高,细胞活力降低,最终影响莴苣的生长发育.     

磷脂酶D及其产物磷脂酸的调控和功能研究进展

磷脂酶D是广泛存在于动植物各种组织和细胞中的一类磷酸二酯酶,自身及其代谢产物磷脂酸可以调控细胞内许多生理生化活动,例如细胞内囊泡运输、细胞表面受体的信号传导和细胞骨架蛋白重组等。本文主要讨论哺乳动物磷脂酶D家族的分子生物学特点,及其代谢产物磷脂酸在磷脂酶D调控细胞生理和代谢性疾病上所发挥的重要作用。     

ROP信号途径在细胞极性发育中的研究进展

细胞极性生长机理研究主要围绕极性生长区域的建立和维持、胞内外信号对该区域的时空调控等核心问题而展开。目前已知多个信号分子,如钙离子、ROP小G蛋白和活性氧等在植物细胞极性发育中发挥重要作用,调控胞内细胞骨架的动态重组、囊泡的极性运输和胞吐作用等多方面。本文主要对植物特有的小G蛋白家族ROP在极性发育模式系统(花粉管、根毛与铺板细胞)中的相关研究进展进行了系统的归纳总结,并在此基础之上对可能的调控机制进行了初步的展望。     

荷叶离褶伞发酵液对NaCl胁迫下洋葱根尖细胞有丝分裂的影响

研究了荷叶离褶伞发酵液对NaCl胁迫下洋葱根尖细胞有丝分裂的影响。结果表明:低浓度NaCl(0.05 mol/L)对洋葱根的生长有促进作用,高浓度NaCl(≥0.10 mol/L)对洋葱根的生长有抑制作用,根尖细胞有丝分裂出现异常,且随着NaCl浓度增高和NaCl处理时间延长抑制作用越明显。荷叶离褶伞发酵液对低浓度NaCl(≤0.10 mol/L)短时间处理(24 h)导致的洋葱根尖细胞遗传损伤有一定的修复作用。     

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。     

没食子酸对小鼠TM3细胞凋亡的影响

为了研究植物多酚类化合物没食子酸(Gallic acid, GA)对小鼠TM3睾丸间质细胞凋亡的影响,利用WST-1、JC-1、DAPI以及RT-PCR方法研究GA对体外培养的TM3细胞活力、线粒体膜电位、增殖凋亡相关基因表达的影响。WST-1结果显示,培养体系中添加0,20,100,200,400μmol/L的GA,处理24 h后可抑制TM3细胞活力,且呈剂量依赖性,与对照组相比较,20～400μmol/L处理组TM3细胞活力显著降低(P<0.05)。进一步研究发现,20μmol/L和400μmol/L GA显著抑制细胞增殖相关基因Cyclin B1及PCNA表达(P<0.05),促进细胞凋亡相关基因BAX表达(P<0.05),引起细胞线粒体膜电位降低,细胞核固缩,形成细胞凋亡小体。结果表明,体外培养体系中添加GA可以明显抑制TM3细胞活力,引起细胞细胞凋亡。     

盐环境对杂交树种密胡杨生长和光合特性的影响

[目的]分析不同浓度NaCl处理对密胡杨叶片形态和光合特性的影响,为研究密胡杨盐环境响应机制提供依据.[方法]以盆栽密胡杨为材料,测定分析密胡杨叶片在不同浓度NaCl(0、200、250、300、350、400、450 mmol/L)处理后叶片形态和光合特性的变化.[结果]200～450 mmol/L NaCl环境对密...     

五味子甲素·乙素及丙素对HaCat细胞氧化损伤的保护作用研究

[目的]探讨五味子甲素、乙素及丙素对人皮肤细胞衰老作用的影响,为开发北五味子抗皮肤衰老产品奠定基础。[方法]通过H2O2造成HaCat细胞氧化损伤衰老模型,采用噻唑蓝(MTT)法测定HaCat细胞增殖情况。[结果]浓度50μmol/L的H2O2对细胞无明显抑制作用,浓度100和200μmol/L组有明显抑制作用。H2O2组细胞的存活率为(71.667±0.862)%。浓度100和200μmol/L五味子甲素组细胞的存活率分别为(76.400±0.656)%和(82.367±0.666)%;浓度100和200μmol/L五味子乙素组细胞的存活率分别为(86.300±0.721)%和(88.900±0.985)%;浓度100和200μmol/L五味子丙素组细胞的存活率分别为(86.767±0.551)%和(88.067±0.873)%。[结论]五味子甲素、乙素及丙素对H2O2造成细胞的氧化损伤均具有一定的保护作用,以五味子乙素和丙素的效果较好。     

朝鲜白头翁RAPD反应体系的优化

采用改进的CTAB法提取朝鲜白头翁的基因组总DNA,建立朝鲜白头翁RAPD分析的PCR反应体系,成功进行RAPD扩增.筛选出的最佳PCR反应体系为:25μL反应体系中包括模板DNA 20ng,dNTP 200μmol/L,引物0.4μmol/L,Mg2+1.5 mmol/L,Taq酶1 U,10×Buffer 2.5μL,其余部分为无菌重蒸馏水.     

微咸水灌溉下3种耐盐植物光合特性及水分利用效率比较研究

以微咸水灌溉下耐盐植物胡杨、柽柳和四翅滨藜为研究对象,采用Li-6400便携式光合测定系统对其主要光合参数及水分利用效率等进行了观测及比较分析。结果表明:(1)光强在0～2 000μmol.m-2.s-1范围内,净光合速率(Pn)和气孔导度(Gs)随光强变化均表现为柽柳始终处于较高水平,胡杨次之,四翅滨藜较小;(2)光强为400～2 000μmol.m-2.s-1时,3种耐盐植物的蒸腾速率(Tr)、胞间CO2浓度(Ci)大小顺序为柽柳>胡杨>四翅滨藜,而水分利用效率(WUE)却表现为四翅滨藜>柽柳>胡杨;(3)光强在0～400μmol.m-2.s-1时,蒸腾速率(Tr)和水分利用效(WUE)表现为胡杨较高,柽柳次之,四翅滨藜较小,但是四翅滨藜的胞间CO2浓度(Ci)高于胡杨和柽柳。综合比较3种耐盐植物中,四翅滨藜的水分利用效率较高,蒸腾耗水较少,属于节水型树种;而胡杨和柽柳的水分利用效率较低,蒸腾耗水较高,属于相对耗水型树种。此外,四翅滨藜、胡杨和柽柳能适应高温、光照强烈和干旱的环境,在一定程度上表明其具有较强的逆境适应性。     

外源松柏醛、芥子醛对离体培养棉纤维生长发育的影响

[目的]研究苯丙烷代谢途径中间产物松柏醛、芥子醛对离体培养的棉纤维生长发育的影响.[方法]以不同浓度的外源松柏醛(CA)和芥子醛(SA),对离体培养的陆地棉(新陆早36号)胚珠进行饲喂培养,对培养5～25 d棉纤维的伸长生长状况进行分析和比较,并利用乙酰溴法检测培养27 d时纤维中木质素含量.[结果](1)饲喂一定浓度(100、200 μmol/L)的CA和SA对棉纤维的伸长生长都有抑制作用,抑制程度最大者为200 μmol/L SA,其纤维长度抑制率达10.56; (P ＜0.01),纤维团面积抑制率达14.5; (P ＜0.01).(2)CA和SA对纤维伸长的抑制作用主要发生在10～ 15 d,该段时间内各处理组纤维伸长生长率比同时段对照减少最高为3.6;(200μmol/L SAP ＜0.01),最低为1.3;(100 μmol/L CA,P＜0.01).(3)培养27 d时,SA 200 μmol/L处理组纤维木质素含量为6.75;,比对照高1.27;,CA 200 μmol/L处理组纤维木质素含量为6.24;比对照高0.76;.[结论]100和200μmoL/L的芥子醛、松柏醛抑制棉纤维的伸长生长,并增加纤维中苯丙烷类化合物的含量.     

镉胁迫对洋常春藤叶绿素荧光特性的影响

以洋常春藤扦插苗作为实验对象,分别对其进行不同浓度的CdCl₂溶液水培处理,测定并分析镉胁迫对其叶绿素含量及荧光参数的影响。结果表明：在镉胁迫下,洋常春藤叶片的叶绿素a、叶绿素b以及总叶绿素含量均显著降低,叶绿素a/b比值显著升高,且变化程度随着镉胁迫浓度的增大而增大。在浓度20、80 μmol/L的镉胁迫下,洋常春藤的叶绿素荧光参数光系统Ⅱ潜在最大光化学效率、光系统Ⅱ实际光化学效率、非光化学淬灭、光化学淬灭、电子传递速率无显著变化,说明在浓度小于80 μmol/L的镉胁迫下洋常春藤叶绿素荧光参数光系统Ⅱ光合机构功能状态良好。而在浓度200、400 μmol/L的镉胁迫下,尤其是400 μmol/L时,可导致其光合机构受损,表现为潜在最大光化学效率、光系统Ⅱ实际光化学效率、非光化学淬灭和电子传递速率的显著降低,叶片初始荧光显著升高,说明此浓度的镉胁迫对洋常春藤的叶绿素荧光参数光系统Ⅱ光合机构功能有抑制作用。     

砷元素对水花生生长影响

用6个不同砷浓度的营养液对水花生进行培养,结果表明：低浓度砷（〈50μmol/L）能够促进水花生的生长;高浓度砷（〉100μmol/L）使水花生的生长受到抑制,砷浓度越高水花生生长受抑制越强。水花生还具有较强的吸收砷元素的能力,在砷浓度为25～400μmol/L时植株砷吸收量随浓度增大而增加,其中茎为水花生主要吸收部位。