热激蛋白与植物耐热性关系的研究进展

热激蛋白是一类响应逆境胁迫并且大量表达在生物体中的蛋白质。植物热激蛋白在减缓高温胁迫引起的伤害和提高植物对高温胁迫的耐受性中起着关键作用。近年来,植物热激蛋白在高温胁迫下的产生、分类与定位,热激蛋白及基因表达的调控以及热激蛋白的生物学功能等方面的研究取得较大进展,讨论了今后热激蛋白与植物耐热性关系的研究重点。     

灰岩皱叶报春和滇北球花报春在热锻炼和热胁迫下叶肉细胞超微结构的差异

为研究报春花属Primula植物对高温的响应机制,从超微结构的角度探讨热锻炼提高耐热性及不同品种耐热性差别的原因,利用透射电镜的方法,对耐热种灰岩皱叶报春P.forrestii和不耐热种滇北球花报春P.denticulate ssp.sinodenticulata进行了热锻炼(38℃,12h)和热胁迫(42℃)条件下细胞超微结构的观察.结果表明,热锻炼提高了核膜的热稳定性,延缓热胁迫对叶肉细胞超微结构的破坏,从而可提高细胞的耐热性.耐热种和不耐热种在热锻炼与热胁迫过程中的超微结构变化过程基本相同,只是被破坏的时间有差异;叶肉细胞中叶绿体比线粒体对高温敏感,在热胁迫过程中,存在线粒体数量增多的现象,推测是报春属植物对逆境的积极响应对策.     

植物在高温胁迫下的生理研究进展

高温是影响当前农业生产的主要的不利环境因子之一。根据高温胁迫下植物的生理机制研究进展,本文综述了植物在高温逆境下其生物膜的稳定性,氧化物和抗氧化系之间的平衡、胺的代谢、光合作用、热激蛋白的变化情况和其耐热性的机制,以及植物体内信号物质脱落酸(ABA),钙离子(Ca2 ),水杨酸(SA),茉莉酸(JA)对高温胁迫的响应。高温胁迫可以诱导内源脱落酸(ABA),钙离子(Ca2 ),水杨酸(SA),茉莉酸(JA)含量的增加,同时对应的几种外源的信号物质也可以提高植物的抗性。最后就今后这方面研究方向提出了思考。     

葡萄对高温胁迫的生理学响应研究进展

温度是制约葡萄产量和品质的主要环境因子之一。文章论述了葡萄在高温逆境下其生物膜的稳定性、氧化物和抗氧化系统之间的平衡、光合作用、渗透调节、热激蛋白和Ca2 的关系及其耐热性的机制,并对今后高温胁迫下植物的生理机制研究方向提出了展望。     

牧草和饲料作物蛋白质变化与耐热性的关系

 高温胁迫影响牧草和饲料作物的生长和生理生化代谢,原有蛋白质的降解、正常细胞蛋白的合成受阻以及诱导合成新的蛋白质等过程均能显著改变蛋白质的组成和含量,进而影响植物的耐热性。本文从热激蛋白(HSPs)等高温诱导蛋白以及高温胁迫对可溶性蛋白、磷脂酶D（PLD）、蔗糖合酶（SS）和蔗糖磷酸合酶（SPS）活性影响等方面,综述了牧草和饲料作物蛋白质变化与耐热性关系的研究现状。提出应进一步对高温胁迫导致蛋白质变化的机理以及蛋白质在植物体内的功能等方面开展研究,为进一步阐明牧草和饲料作物耐热的分子机制和提高牧草的耐热性提供了新的思路。     

果树低磷胁迫研究进展

如何提高植物磷利用效率和筛选耐低磷标题品种已成为研究热点。本文综述了对果树低磷胁迫下的磷吸收、转运和分配,果树低磷胁迫下的光合作用变化,以及果树对低磷胁迫的响应机制包括形态响应机制、生理响应机制、分子响应机制等方面的研究进展,并展望了今后果树低磷胁迫的研究方向。     

植物响应非生物胁迫相关基因的研究进展

随着全球气候变化,非生物胁迫对植物生长的影响已经成为人类面临的重大挑战之一.对植物响应非生物胁迫的研究有助于了解植物对环境的耐受机制,以应对环境的变化.本文综述了植物响应非生物胁迫过程中相关基因的最新研究进展,这些基因包括:抗氧化基因、渗透压保护大分子、LEA蛋白、膜转运蛋白、转录因子、热激蛋白、蛋白激酶以及miRNA...     

基于转录组学的植物响应盐胁迫调控机制研究进展

盐胁迫是限制植物生长和产量的重要环境因子之一.经过长期的进化,植物已形成了一套响应盐胁迫的调控机制.转录组学可以从植物mRNA整体转录水平揭示植物响应盐胁迫的调控机制,对研究植物抗盐、耐盐具有重要意义.本文针对转录组学在植物响应盐胁迫调控机制中的研究,简述了植物体内的信号传导、渗透调节、内源激素合成、光合作用、活性氧清...     

小麦热胁迫响应基因TaMYB165的克隆与功能分析

【目的】MYB转录因子在植物生长发育和抗逆过程中起着重要作用,克隆小麦MYB基因并对其功能进行研究,对植物MYB转录因子的调控机制具有重要意义。【方法】利用Affymetrix小麦芯片系统,分析2个小麦品种中国春(热敏感)和TAM107(耐热)在不同热胁迫处理下的转录谱,从热胁迫上调表达的EST序列中克隆得到小麦耐热相关TaMYB165基因,并对该基因的表达特性及功能进行研究;利用实时定量RT-PCR技术分析小麦不同发育时期、不同组织器官热胁迫处理下TaMYB165基因的动态表达模式,构建超表达载体并转化拟南芥,对获得的转基因拟南芥株系进行耐热性鉴定。【结果】克隆获得1个小麦MYB转录因子家族基因TaMYB165,该基因ORF长度为847 bp,编码282个氨基酸。同源序列分析表明,TaMYB165与高粱SORBIDRAFT 03g040120亲缘关系最近(73.2%),与水稻MYB蛋白和拟南芥AtMYB165的相似性分别为70.37%和33.0%。qRT-PCR结果显示,TaMYB165在小麦苗期和灌浆期都受热胁迫诱导表达,只是响应的早晚有所不同。在拟南芥中过量表达TaMYB165,转基因株系热胁迫后成活率提高,细胞膜热稳定性增强。【结论】TaMYB165是小麦热胁迫响应的重要转录因子,可作为小麦耐热育种的重要候选基因。     

叶绿体小分子量热激蛋白与植物光系统保护研究进展

对叶绿体小分子量热激蛋白的研究进行了简要的回顾和总结。详细介绍了植物遇到冷、热胁迫时,叶绿体小分子量热激蛋白对光合系统的保护;初步分析了叶绿体小分子量热激蛋白与植物的耐热性和耐冷性关系及其潜在的作用方式。     

植物响应温度胁迫蛋白质组学研究进展

温度胁迫是重要的非生物胁迫因子之一,对植物的生长发育、地理分布和品质产量等产生重要的影响。温度胁迫下植物的蛋白质组学研究可以系统揭示不同温度条件下植物蛋白质的表达状况,从而深入了解温度胁迫下植物的基因表达调控机制、植物响应温度胁迫机理。综述了植物响应高温和低温胁迫蛋白质组学的研究现状、存在问题和发展方向。     

植物microRNA 响应非生物胁迫研究进展

非生物胁迫是影响植物生长和产量的主要因素之一,而microRNA(miRNA)在植物的非生物胁迫应答中具有重要的调控作用。miRNA可与靶基因mRNA互补配对结合,通过切割靶基因mRNA或抑制其翻译的方式,在转录后水平上实现对靶基因表达的调控,进而对植物的生长发育、形态建成以及逆境响应等多个方面产生重要影响。综述了植物miRNA的合成、降解及作用机制的研究进展,并对植物miRNA参与的干旱胁迫、盐胁迫、高温与低温胁迫、养分胁迫和金属离子胁迫等非生物胁迫的应答机制进行了详细阐述,并就当前植物miRNA研究中存在诸如miRNA代谢的亚细胞定位不明、功能研究手段单一以及逆境胁迫响应机制研究不深入等问题指出了未来该领域研究的发展趋势。     

植物抗旱机制探析

干旱是限制植物生长发育的重要因素,在干旱胁迫下,植物体会发生一系列变化来响应逆境胁迫,以增强其抗旱性。从植物形态结构、生理生化和分子水平三个方面综述植物干旱胁迫的响应机制,并对未来研究发展及实践做出展望。     

高温胁迫下6种景天植物的形态特征及生理响应

为研究景天属植物对高温的响应机制,试验对6种景天在45℃高温胁迫下的形态及生理变化进行了研究.结果表明:随着高温胁迫程度加重,6种景天出现了叶片卷曲、发黄、干枯脱落等症状,不同景天出现的先后和程度不同,反映了其耐热性差异.在整个胁迫过程中,叶片含水量变化不大;叶绿素含量降低;电导率和MDA含量上升,不同景天上升幅度不同.综合形态特征及生理变化,耐热性由强到弱的顺序为:黄花德景天＞八宝景天＞早花德景天＞卧茎景天＞红花德景天＞红叶景天.     

植物对盐胁迫的响应及耐盐调控的研究进展

土壤盐胁迫已成为制约农作物生长的重要非生物因子之一,深入探究植物对盐胁迫的响应路径及外源调控措施,对提高植物耐盐能力、增加作物产量、改善作物品质意义重大,现已成为众多植物学家及育种学家研究的重点。就植物对盐胁迫的响应及外源调控途径的研究进展,综述了盐胁迫对植物生长的危害、植物对盐胁迫响应的内在机制(包括渗透调节、离子区域化、活性氧清除、基因表达的调控等)、外源调控植物耐盐性的途径,并对提高植物耐盐性的研究进行了展望。     

植物盐响应机制研究进展

土壤盐渍化严重影响植物生长和发育，主要表现在对植株根部的渗透胁迫和对地上部的离子毒性。提升植物本身的耐盐性则有助于改良利用盐渍化土壤。本文综述了植物在细胞水平和生理水平对盐胁迫的响应过程，涉及植株对Na⁺的感知以及因高浓度Na⁺导致的渗透胁迫、光合作用减弱以及根部结构改变，并阐述了HKT1转运蛋白介导的耐盐分子机制，为深入理解植物响应盐胁迫机制提供参考。     

高温与植物耐热性关系的研究

高温对植物造成损伤并诱导植物产生热激反应。通过适当高温热驯,植物的耐热性将得到提高。热激蛋白、植物激素、抗氧化系统、膜脂等包含在植物耐热性中。其中,热激蛋白是植物耐热性的重要因子,而膜脂中饱和脂类的增加将提高植物的耐热性和细胞膜的稳定性。脱落酸和水杨酸预处理、激活植物抗氧化系统也能提高植物的耐热性。     

植物干旱胁迫响应机制研究进展

干旱是限制植物生长的重要因素,会诱导植物产生渗透失衡、膜系统损伤、呼吸与光合速率降低等不良反应,不仅妨碍植物各阶段的生长代谢,还影响农作物的高质高产。在与外部环境的互作过程中,植物会产生干旱响应,如通过根系和叶片结构、代谢物质成分的改变以及抗旱基因的表达来抵御干旱胁迫。从表型水平、生理水平和分子水平阐述了植物干旱胁迫响应的研究进展。其中,植物表型水平的干旱胁迫响应主要体现在根系和叶片的结构改变,而植物生理水平的干旱胁迫响应主要体现在光合作用、渗透调节代谢、抗氧化代谢和激素物质等方面,详细阐述了植物干旱胁迫响应的分子机制及参与其中的调节基因和功能基因,对研究中存在的问题进行了讨论,展望了植物干旱胁迫响应的研究前景。     

四种屋顶绿化候选植物的耐热性研究

筛选适应屋顶特殊环境的绿化植物是屋顶绿化的基础,耐热性是屋顶绿化植物必备的指标之一,本试验选择中华景天,胭脂红景天、花蔓草、佛甲草等4种屋顶绿化候选植物,研究了在高温胁迫条件下植株的形态特征、目测质量、植物株高、盖度、叶片相对含水量、电导率.结果表明:所有参试植物的生长和生理指标都随热胁迫的程度而变化,但植物之间差异显著.热胁迫15d,中华景天、胭脂红景天、花蔓草、佛甲草的目测质量分别下降30%、70%、85%、89%;盖度分别下降4%、58%、92%、98%,株高分别下降10%、24%、73%、48%;相对含水量分别下降12%、16%、21%、21%;电导率分别上升到2.8、4.1、4.5、5.4倍;说明佛甲草的耐热性最差,花蔓草的耐热性略高于佛甲草,胭脂红景天和中华景天的耐热性要显著高于佛甲草和花蔓草.