不同架式温室葡萄冠位叶片及叶绿体结构的变化

【目的】研究温室葡萄不同受光架式和冠位叶片组织结构及其叶绿体超微结构的变化,为温室葡萄栽培提供理论依据。【方法】以温室的棚架、单篱架、双篱架葡萄为试材,分别采用光学显微和电子显微镜技术观测不同架式和冠位叶片的显微结构和叶绿体的超微结构。【结果】温室葡萄棚架受光优于篱架,篱架下部叶片受光极差,阴天对篱架受光的影响比棚架大,对下部影响比上部大;温室葡萄叶片的总厚、栅栏组织厚、组织密度CTR值及栅栏海绵组织比值等光合组织结构有所退化,但不同受光架式间和冠位间有差异。棚架的叶片质量均匀,光合组织发达,篱架的下部叶片结构严重退化;叶片总厚、栅栏组织厚与光照强度呈显著正相关;葡萄棚架叶片和篱架上部叶片的叶绿体数、基粒数、基粒片层数明显高于篱架下部的叶片。【结论】温室葡萄采取棚架栽培时整体叶片的叶绿体发育正常,而篱架下部叶片因长期弱光胁迫导致叶绿体结构发生异常变化。     

烟草叶绿体结构及发育影响因素的研究进展

叶绿体是影响烟叶生长的重要细胞器之一,其发育程度是烟叶产质量形成的重要因素。结合烟草生产实际,对烟株叶绿体超微结构的形成与发育进行了概述,综述了近年来有关环境因素对烟草叶绿体形成及发育影响的研究成果,并对烟草叶绿体研究方向提出了展望。     

不同产量小麦灌浆后期旗叶石蜡切片的扫描电镜观察

利用石蜡切片扫描电镜观察技术,对三个不同产量的小麦品种灌浆后期旗叶叶片进行了超微结构观察,结果表明：⑴不同产量小麦旗叶的叶肉细胞之间的细胞间隙及叶肉细胞的分布情况不同;⑵小麦产量不同,旗叶的叶肉细胞内绿体的大小、数量、分布状况有明显区别;⑶不同产量小麦旗叶叶肉细胞内线粒体数量不同。     

猕猴桃果肉叶绿体的超微结构*

以中华猕猴桃36号为试材,研究了猕猴桃不同部位果肉叶绿体的结构特征并与叶片叶绿体做比较。结果表明,猕猴桃外果肉、中果肉和果心均存在具一定片层结构和淀粉粒的叶绿体。果肉叶绿体的基粒垛数量和基粒类囊体数目都远小于叶片叶绿体;外果肉叶片叶绿体片层似纬线平行排列,而中果肉和果心片层结构在叶绿体内弯曲扭转,排列不整齐;猕猴桃外果肉、中果肉和果心叶绿体都含有淀粉粒,但数量和体积都小于叶片叶绿体;这些观测结果为研究猕猴桃果实的光合特性提供了依据。     

光调控下的叶绿体变化

不同的环境都会在叶绿体的形成与发育中起作用,环境对叶绿体产生的改变直接影响光合作用的水平与特性,光是影响叶绿体生长发育最重要的环境因素之一,研究光调控下叶绿体的变化对如何改善作物叶绿体发育条件,促进叶绿体的发育,有效的利用光能,提高农业生产上作物的光合作用,提供理论上的依据。在此,综述和讨论了叶绿体的形态、结构和发育过程,以及叶绿体的内部物质和超微结构在连续光照、脉冲光照、间歇光照及不同光源条件下的变化。     

大豆光合生理生态的研究——第14报 大豆不同类型叶细胞中叶绿体的分布及超微结构

大豆叶片棚栏细胞和海绵细胞中叶绿体数量多、体积大,基质较稠密,叶绿体基粒及片层结构较复杂。维管束鞘细胞和平脉叶肉细胞中叶绿体数目较少、体积小、基质较稀疏,叶绿体基粒及片层结构较简单。维管束薄壁细胞中叶绿体数最少、体积最小,结构最简单。叶绿体在不同细胞中的分布和结构的复杂程度与各类细胞的功能及在叶片中的解剖位置有关。     

豌豆白粉病抗性相关指标的研究

为研究豌豆白粉病抗病性与各生理指标间的关系,选取4种抗性不同的豌豆品种为试材,测定各品种间叶绿素和可溶性糖含量以及超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)和苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性变化。结果表明,不同抗性品种中叶绿素含量、POD、PPO活性和PAL活性随豌豆白粉病抗性减弱而降低;CAT活性随豌豆白粉病抗性减弱而升高;SOD活性与豌豆白粉病抗性没有明显变化规律。方差分析结果显示,不同抗感病品种间叶绿素含量、PPO活性、PAL活性和CAT活性差异极显著(P0.01),因此可以用叶绿素含量、PPO活性、PAL活性和CAT活性来反映对豌豆白粉病抗性的强弱。     

植物叶片特征与光合性能的关系

以相同生境下生长的5种叶片特征(叶色和厚薄等)不同的植物[珊瑚树(Viburnum odoratissimum)、银杏(Ginkgo Biloba)、桑树(Morus alba)、紫叶酢浆草(Oxalis triangularis cv.Purpurea)和紫叶橡皮树(Ficus elasticacv.Decora Burgundyi)]为材料,于晴天选择其植株上东南朝向且生长一致并具代表性的当年生成长叶,采用Li-Cor 6400便携式光合测定系统、调制叶绿素荧光成像系统(IMAGING-PAM M-Series)及双通道PAM-100测量系统(Dual-PAM-100)和常规方法研究了其叶片特征、光合性能及相互间的关系。结果表明,不同植物的叶片特征和光合性能指标均存在显著或极显著差异。比叶干重[35~215 g(DW).m-2]间的差异大于比叶鲜重[0.28~1.04 kg(FW).m-2]。桑树和珊瑚树叶的叶绿体色素含量[叶绿素a(Chla)、叶绿素b(Chlb)、叶绿素总量(Chl)和类胡萝卜素(Xc)]较高,银杏叶和紫叶橡皮树叶居中,紫叶酢浆草叶最低;紫叶酢浆草叶的花青素(Ant)含量最高[0.122 mg.g-1(FW)和0.488 mg.g-1(DW)],其他植物较低且差异较小;紫叶酢浆草叶的Chla/Chlb(6.27)、桑树的Chl/Xc(9.97)、桑树叶的Chl/Ant(43.81)和珊瑚树叶的Xc/Ant(7.17)最高,紫叶酢浆草叶的Chl/Ant(0.49)和Xc/Ant(2.46)最低。气孔导度、蒸腾速率、胞间CO2浓度和净光合速率(Pn)均为桑树>银杏>紫叶酢浆草>珊瑚树>紫叶橡皮树。桑树和珊瑚树叶的PSII实际光合效率[Y(II)]最高,但PS II处非调节性能量耗散的量子产量也最高;银杏Y(II)叶较低,但能抵御强光的照射。桑树、紫色酢浆草和紫色橡皮树叶的PSI光合效率[Y(I)]极高,但桑树和紫色橡皮树PSI的光保护较弱,紫色酢浆草则很强。相关分析显示,Ant和Xc对强光下Pn无显著影响,Pn受气孔特征和叶绿素含量的正调控,Y(II)依赖于叶绿体色素含量(尤其是Chla),Y(I)与Chl/Xc呈正向关系;气孔开放和叶绿素含量可负调控光合机构的光保护和正调控光损伤,Xc则相反。     

小麦返白系及其相关材料的苗期叶绿体基因组表达谱分析

小麦返白系是源于冬小麦矮变1号的自然突变株系,表现为低温诱导的自心叶开始白化的现象,该性状受核基因与细胞质基因的共同调控.为了进一步揭示小麦返白系叶片白化的分子机制,采用半定量RT-PCR方法,对返白系、白化转育小麦及对照材料的苗期心叶与展开叶的叶绿体基因表达谱进行比较分析.结果表明,在105个小麦叶绿体基因中,有50个基因在不同小麦材料和组织中表达水平基本一致,有55个基因的表达在材料间表现出差异.在展开叶与心叶组织间表达有差异的基因有39个,在白化材料与对照材料间表达有差异的基因有33个,在冬小麦与春小麦中国春间表达有差异的基因有36个,差异基因主要包括tRNA、核糖体大小亚基蛋白编码基因,参与光合系统组装和Cytb6f复合体的有关基因,以及NADH-脱氢酶亚基基因.上述结果揭示叶片发育阶段、白化现象,以及小麦的冬春特性都会调控小麦叶绿体基因的表达.     

小麦苗期对非生物胁迫的响应及叶绿体果糖 1,6 二磷酸醛缩酶基因的表达分析

叶绿体果糖-1,6-二磷酸醛缩酶(Chloroplast Fructose-1,6-bisphosphate aldolase,CpFBA)参与叶绿体(质体)的碳、氮代谢,在光合作用中具有重要功能,并能对植物的非生物胁迫产生积极响应.为了深入研究小麦CpFBA的生物学功能和对外界逆境的响应模式,以矮变1号、返白系、中国春、西农928、西农2000和晋麦47等六个不同生理特性的小麦品种(系)为材料,分析其在低温、NaCl、PEG模拟干旱和ABA处理下最大叶长和主根根长受到的影响,并采用半定量RT-PCR的方法研究小麦幼苗中CpFBA基因表达模式的变化.结果表明,各种外界非生物胁迫均不同程度的抑制了小麦幼苗叶片和根的生长,其中低温和ABA处理的抑制最为显著.在各种处理条件下,小麦幼苗CpFBA均有明显的上调表达,但不同品种间存在差异,表达模式的改变与品种的生理特性之间表现出一定的相关性.