设为首页 | 加入收藏
文献检索:
您现在的位置是:首页 > 《植物生理学报》 > 2016年第01期
  • 彩叶植物叶片色素组成、结构以及光合特性的研究进展
  • 本文在阐述彩叶植物的色素构成和叶片结构的基础上,介绍了彩叶植物的分类,归纳了近年来彩叶植物光合特性的研究情况,总结了彩叶形成的生理生态学意义,并针对彩叶植物今后的研究方向提出了展望,以期为研究彩叶植物栽培管理及利用提供参考。
  • 植物次生细胞壁加厚调控研究进展
  • 植物细胞壁是植物细胞的特征性结构。植物体中,所有细胞都会形成初生壁的结构,而一些特定组织的细胞会在初生细胞壁内侧进一步加厚形成次生壁,为这些细胞实现正常生理功能和高等植物发育提供必需的结构。本文分别从转录水平调控、激素调控、加厚模式调控及人工调控等方面介绍目前对于次生细胞壁加厚调控的研究进展。
  • 植物ABI4转录因子的研究进展
  • Abscisic acid-insensitive 4(ABI4)属于APETALA2/ethy lene responsive factor(AP2/ERF)类转录因子,它是在研究ABA信号转导途径中被发现和鉴定的。近年来,ABI4被认为是一种具有多种调节功能的转录因子,它参与了植物种子萌发和幼苗形态建成、质体/线粒体反向信号传递、脂类合成和分解、糖信号和ABA应答等诸多重要的生物学事件。本文综述了ABI4转录因子的结构特征、转录调控模式、基因表达调控和参与的信号转导功能等的最新研究进展。
  • 植物和藻类应对硫缺乏的生理生化响应
  • 硫素对藻类和植物的生长发育具有重要的生理功能,是继氮、磷、钾之后第四位必需的中量营养元素。硫素缺乏严重影响藻类和植物的生理生化功能,因此,藻类和植物也相应形成了应对硫缺乏的作用机制,表现为细胞代谢途径发生调整,提高对外源硫素的转运与同化能力;增强对膜脂硫代异鼠李糖甘油二酯(sulfoquinovosyl diacylglycerol,SQDG)和胞内含硫次级代谢产物等内源硫的利用;类囊体光合膜结构发生变化,光合作用的效率降低;细胞生长速率与分裂也受到一定限制。本文主要围绕藻类和植物应对硫缺乏的上述生理生化响应机制进行了综述。
  • 信号分子硫化氢的代谢及其在植物耐热性形成中的作用
  • 高温是限制植物生长、发育和产量的主要胁迫因子。硫化氢(H2S)是继一氧化碳(CO)和一氧化氮(NO)后植物体内的第3种内源气体信号分子,参与种子萌发、生长发育、气孔运动,以及耐逆性包括耐热性形成等多种生理过程。本文结合最新的研究进展,在阐明H2S代谢的基础上,综述了H2S诱导的耐热性与抗氧化系统、渗透调节物质、钙信使系统和热激蛋白的关系,以及H2S诱导耐热性形成过程中与其他信号分子如NO、过氧化氢、CO、脱落酸、水杨酸等的相互作用,指出H2S是植物耐热性形成的重要信使分子,并提出未来的研究方向。
  • 第二信使cGMP调控植物生长发育研究进展
  • cGMP(cyclic guanosine 3’,5’-monophosphate)是重要的第二信使分子,在细胞内具有广泛的生物学功能。近年来,研究人员对cGMP在植物中的作用进行了大量的研究,发现其在植物生长发育、信号转导和胁迫响应等众多生理过程中是一个重要的信号元件,起着非常关键的调节作用。本文将系统介绍cGMP在植物中的合成代谢、信号转导途径及调控的生理过程,并对相关研究进展进行综述,以期为后续的研究提供参考。
  • 9个常绿杂交冬青的抗寒能力比较
  • 以9个常绿杂交冬青品种的离体叶片为供试材料进行低温胁迫处理,用电导法配以Logistic方程计算出半致死温度(LT(50)),并测定了超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)、脯氨酸和可溶性蛋白各项指标,运用隶属函数法进一步分析其抗寒能力。结果表明,杂交冬青的相对电导率(Rec)随着温度的降低而上升,LT(50)均在–34.91~–14.13°C之间;低温胁迫下,随着温度的降低,MDA含量逐渐上升,SOD活性和可溶性蛋白含量呈先上升后下降的趋势,而脯氨酸含量呈先升后降或上升的变化趋势。综合LT(50)和各指标隶属函数分析法得出抗寒性强弱顺序为:‘Shamrock’〉‘Forsteri’〉‘Schworbel’s Compacta’〉‘Anna’s Choice’〉‘Tensaw’〉‘Blue Maid’〉‘Bronze Beauty’〉‘Oscar Gray’〉‘Savannah’。
  • 芸豆苗期耐盐碱性鉴定及品种筛选研究
  • 结合松嫩平原盐碱化土壤特征,采用水培法,以NaHCO3胁迫模拟田间盐碱生境条件,获得了适宜的胁迫处理浓度。以各项指标的耐盐碱系数为耐盐碱指标,通过主成分分析、隶属函数分析和聚类分析等方法对42份芸豆品种苗期的耐盐碱性进行综合评价,结果表明:11个单项形态指标转换成为5个相互独立的综合指标;通过聚类分析将42份芸豆品种苗期的耐盐碱性划分为3类,其中‘黑芸豆’等9份芸豆品种的耐盐碱性较强,‘冀张芸1号’等28份芸豆品种的耐盐碱性中等,‘日本白’等5份芸豆品种的耐盐碱性较弱。
  • 菘蓝环硫指定蛋白基因IiESP的克隆及其编码产物的亚细胞定位
  • 为了探究十字花科植物环硫指定蛋白(ESP)对硫代葡萄糖苷分解的导向作用所具有的生物学功能,从菘蓝中克隆了Ii ESP基因的c DNA和基因组序列,并分析了其表达模式。在此基础上利用GFP标签对Ii ESP蛋白进行了亚细胞定位,并根据氨基酸序列预测了该蛋白的三维结构。结果表明:Ii ESP基因含有2个外显子和1个内含子,其基因组、c DNA和ORF序列长度分别为1 555、1 315和1 164 bp。Ii ESP蛋白由387个氨基酸构成,含有5个Kelch模块,可折叠形成球状超螺线管结构。多重比对发现Ii ESP与欧洲菘蓝ItESP、拟南芥AtESP和甘蓝Bo ESP在氨基酸序列上的一致性分别为79%、76%和77%。通过农杆菌渗入法在本氏烟草叶片表皮细胞中瞬时表达Ii ESP基因,证实IiESP蛋白定位于叶绿体中。RT-PCR分析结果显示,Ii ESP主要在下胚轴、茎、早期花序、成熟花序、花、萼片和花瓣中表达,其在花被中的高活性可能与吸引昆虫进行传粉有关。
  • 大豆氨基酸透性酶基因GmAAP2-like 1的克隆及功能初探
  • 氨基酸透性酶(amino acid permeases)在植物不同器官的氨基酸转运过程中发挥着重要作用,但迄今为止,大豆中氨基酸透性酶相关的研究甚少。本文利用大豆初生叶水培系统对大豆(Glycine max)品种‘Williams 82’进行缺氮处理后,发现与足氮对照相比,大豆初生叶中Gm AAP2-like 1基因的表达明显上调。对大豆不同器官中Gm AAP2-like 1的转录水平进行RTPCR检测,结果显示该基因在花、叶和茎中的表达量较高而在根和种子中表达量很低。构建Gm AAP2-like 1(无内含子)过表达植物表达载体,在转化农杆菌时发现,该载体转化农杆菌GV3101致死;改进载体构建策略,采用融合PCR方法,在Gm AAP2-like 1的第一个外显子后插入一段内含子序列,改进的载体可以成功转化农杆菌。应用农杆菌介导的花苞浸泡法转化拟南芥,对所获得的转基因拟南芥抗性苗进行基因组PCR和RT-PCR鉴定,共检测到8个Gm AAP2-like 1不同程度表达的转基因拟南芥株系,且其中的内含子都得到了正确的剪切。氨基酸有毒类似物(MSX)处理实验表明:转基因拟南芥对MSX处理比野生型更为敏感,暗示Gm AAP2-like 1具有运输谷氨酸等酸性氨基酸的功能。
  • 落叶松生长素受体基因LkTIR1的克隆及功能分析
  • 以本实验室前期建立的落叶松(Larix kaempferi)转录组数据库为基础,利用RT-PCR从落叶松中克隆获得一个1 725 bp的生长素受体基因全长编码序列,命名为Lk TIR1。蛋白结构特性分析发现Lk TIR1编码574个氨基酸,蛋白分子质量为64 397Da,等电点为6.97,为亲水性蛋白。蛋白二级结构主要包括α-螺旋、β-折叠和环肽链。功能结构域分析显示该蛋白包含6个富含亮氨酸重复基序和1个F-box蛋白结构域,推测其属于F-box基因家族。多重序列比对和系统进化分析表明Lk TIR1所编码的氨基酸与裸子植物火炬松(Pinus taeda)亲缘关系最近。同时,通过构建植物表达载体,利用浸花法转化模式植物拟南芥的功能研究发现,过量表达落叶松Lk TIR1的转基因拟南芥叶片显著变大,叶片数目明显增多,这表明落叶松生长素受体基因Lk TIR1在植物的生长发育过程中起着重要的调节作用。
  • 双酚A对玉米幼苗光合及抗氧化作用的影响
  • 由于含双酚A(bisphenol A,BPA)材料的广泛使用,致使其释放到环境中产生安全隐患。以玉米杂交品种‘郑单958’为材料,对玉米幼苗进行BPA浸根处理,分析其对光合和抗氧化系统的影响。结果表明,低于(含)5 mg·L^-1 BPA处理引起玉米幼苗根长、地上鲜重及干重增加;高于5 mg·L^-1 BPA导致株高、地上鲜重及干重显著下降,且随BPA浓度增加抑制效果加重,值得注意的是5 mg·L^-1 BPA处理已导致叶片相对含水量显著下降。1.5 mg·L^-1 BPA处理使得净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)升高,高于(含)5 mg·L^-1 BPA导致Pn、Gs、Tr显著下降,胞间CO2浓度(Ci)显著升高,表明光合下降主要是由非气孔限制因素引起,且高于(含)10 mg·L^-1 BPA处理光合色素含量呈下降趋势,说明玉米幼苗光合作用对BPA响应较为敏感且光合色素含量可能并非是光合作用下降的主要原因。BPA处理下,MDA含量增加但只有50 mg·L^-1 BPA处理增加显著,SOD活性先下降后升高,POD与CAT活性呈不同程度升高。恢复期,光合参数显著恢复,MDA含量较处理期相对下降,SOD活性逐渐升高,POD活性呈波动式变化。研究表明BPA对玉米幼苗生长表现出明显的"低促高抑"现象,一方面是由BPA对光合作用的"低促高抑"效应造成的;另一方面,BPA处理造成MDA积累,引发膜质过氧化,提高抗氧化酶活性,从而调控ROS动态平衡。
  • 烯效唑对低温胁迫下秋茄幼苗光合作用与抗氧化系统的影响
  • 以秋茄(Kandelia obovata)幼苗为材料,研究了喷洒0.1 mmol·L^-1烯效唑对植株叶片光合作用、叶绿素、荧光特性、抗氧化系统及细胞膜透性的影响。结果表明:烯效唑能显著提高低温胁迫下秋茄幼苗叶片净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、叶绿素含量和叶绿素a/叶绿素b(Chl a/Chl b)比值,降低胞间CO2浓度(Ci)和气孔限制值(Ls);同时烯效唑也能显著提高低温胁迫下秋茄幼苗叶片PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)、实际光化学效率(ΦPSⅡ)、光化学猝灭系数(qP),增加了超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)与抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性,反而降低了非光化学猝灭系数(NPQ)、细胞膜透性和丙二醛(MDA)积累,说明烯效唑处理能改善低温胁迫下秋茄植株抗氧化系统运行,增强其植株光合电子传递效率,从而有效促进植株的光合作用,减少低温胁迫对秋茄叶片细胞的伤害。
  • 二甲基亚砜对拟南芥基因组DNA甲基化的影响
  • 本文以拟南芥(Arabidopsis thaliana)为材料,研究不同浓度二甲基亚砜(DMSO)处理下拟南芥幼苗生长发育及基因组DNA的甲基化水平和变化模式。结果表明,130、260、400和500μmol·L^-1DMSO处理影响拟南芥幼苗的根长、株高以及抽薹和开花时间;甲基化敏感扩增多态性(methylation sensitive amplification polymorphism,MSAP)分析表明,经130、260、400和500μmol·L^-1DMSO处理后基因组DNA甲基化比率分别为24.26%、14.36%、16.58%和13.02%,对照为22.50%。即拟南芥经DMSO处理后存在基于DNA甲基化水平和模式改变的表观遗传变异,5-甲基胞嘧啶百分含量的变化与DMSO处理浓度之间存在显著的剂量效应关系。与对照相比,130、260、400和500μmol·L^-1DMSO处理下拟南芥幼苗基因组DNA的甲基化和去甲基化分别为7.21%、6.03%、11.62%、10.20%和6.25%、10.05%、8.08%、8.67%。
  • 水稻幼苗镉吸收动力学特性的遗传多样性分析
  • 在人工气候室水培条件下,对19份水稻核心种质和5份水稻品种的幼苗耐镉特性和镉离子(Cd^2+)吸收动力学特性进行了研究,试验结果表明,水稻幼苗的根系生物量和镉含量都存在广泛的遗传差异。在0~4.45μmol·L^-1的外界环境中,不同基因型水稻幼苗根系的Cd^2+吸收动力学特征都符合米氏方程,但特征值F(max)和Km在基因型间有明显差异。F(max)最小为37.8nmol·g^-1(DW)·h^-1,最大为87.5 nmol·g^-1(DW)·h^-1。当根系F(max)值高于55.5 nmol·g^-1(DW)·h^-1时,地上部的Cd^2+积累动力学特征也符合米氏方程;但当根系F(max)值小于50.8 nmol·g^-1(DW)·h^-1时,地上部的Cd^2+积累动力学特征却符合线性方程,此时截距a与Km值有密切关系,Km值为0.5~1.3μmol·L^-1时a为正,Km值为2.9~3.9μmol·L^-1时a为负。在4.45μmol·L^-1的Cd胁迫环境下,根系和地上部的Cd积累量与米氏方程的F(max)和线性方程的斜率b表现出显著的线性相关。Cd转运效率既与环境中的Cd^2+浓度有关,也与地上部的Cd积累特性有关。地上部Cd积累特性符合线性方程的水稻品种,其转运效率随着环境中Cd^2+浓度的增加而持续升高,而地上部Cd积累特性符合米氏方程的水稻品种,其转运效率往往随着环境中Cd^2+浓度的升高而降低。这些结果说明水稻根系和地上部对Cd^2+的吸收存在不同的阻控机制,Cd^2+吸收特性和转运效率在基因型间有丰富的遗传多样性。根系F(max)小且地上部线性方程斜率b也小的基因型多为根系Cd积累量低和Cd转运率低的低积累种质资源。
  • 桑树(Morus alba)幼苗根系分泌物对雌雄植株生长发育的影响
  • 以桑树(Morus alba)雌雄幼苗为实验材料,采用水培法种植植株,将同龄单培雌雄植株及混培雌雄植株的根系分泌物水溶液分别倒入不同处理组(对照组不作处理),研究了不同来源的根系分泌物对受体雌雄植株生长和分配的影响。结果显示:桑树单培雌雄植株的根系分泌物促进了异性受体植株的生长和干物质积累,导致受体雌株的株高、基径、叶面积和根、茎、叶生物量以及受体雄株的根、茎生物量显著增加,雌株的增加幅度大于雄株。与对照相比,雌/雄株的株高、基径、叶面积以及根、茎、叶生物量分别增加了107%/31%、164%/41%、94%/31%、349%/52%、216%/53%和86%/43%。除雌株根系生物量和根冠比增加外,混培雌雄植株的根系分泌物对受体雌雄植株大部分生长和生物量性状均无显著影响。这些结果表明,不同来源的根系分泌物对受体桑树雌雄植株生长发育的影响不同。这种由根系分泌物引起的差异可能是雌雄植株间相互作用的一种机制。
  • [综述]
    彩叶植物叶片色素组成、结构以及光合特性的研究进展(王振兴;于云飞;陈丽;秦红艳;刘迎雪;艾军;赵滢;杨义明;李晓燕;王广富;孙丹;王春伟;范书田)
    植物次生细胞壁加厚调控研究进展(黄成;李来庚)
    植物ABI4转录因子的研究进展(段星亮[1,2];张晶;宋晓东;谢彦杰[1,2];沈文飚[1,2])
    植物和藻类应对硫缺乏的生理生化响应(王倩雅;张莹;袁朝杰;李爱芬;张成武)
    信号分子硫化氢的代谢及其在植物耐热性形成中的作用(闵雄;周志豪;李忠光)
    第二信使cGMP调控植物生长发育研究进展(南文斌)
    [研究报告]
    9个常绿杂交冬青的抗寒能力比较(曾雯;金晓玲;邢文;胡曼筠)
    芸豆苗期耐盐碱性鉴定及品种筛选研究(李琳;于崧;蒋永超;张婷婷;邹春雷;金珊珊;郭建华;梁海芸;段君君;于立河)
    菘蓝环硫指定蛋白基因IiESP的克隆及其编码产物的亚细胞定位(马燕勤;李典珍;姚静雯;李琦;徐子勤)
    大豆氨基酸透性酶基因GmAAP2-like 1的克隆及功能初探(李美美;夏铜梅;王丹;梅圆圆;王宁宁)
    落叶松生长素受体基因LkTIR1的克隆及功能分析(李爱;于雪;冯涛;李慧;于玮玮;彭立新)
    双酚A对玉米幼苗光合及抗氧化作用的影响(许艳梅;贝丽霞;张恒;于高波;杨克军;赵长江;徐晶宇;贺琳;石新新;马丽峰;范博文;刘瑞)
    烯效唑对低温胁迫下秋茄幼苗光合作用与抗氧化系统的影响(郑春芳;陈继浓;仇建标;刘伟成;张呈念;彭欣)
    二甲基亚砜对拟南芥基因组DNA甲基化的影响(李忠爱;杜亚琼;李杰;王子成)
    水稻幼苗镉吸收动力学特性的遗传多样性分析(王龙[1,2];高子平;李文华;徐莜;张长波;杨庆文;汤继华;刘仲齐[1,2])
    桑树(Morus alba)幼苗根系分泌物对雌雄植株生长发育的影响(竺诗慧[1,2];董廷发[1,2];刘刚;肖娟[1,2];朱娟[1,2];曾贞[1,2];陈德甫;胥晓[1,2])
    《植物生理学报》封面

    关于我们 | 网站声明 | 合作伙伴 | 联系方式 | IP查询
    金月芽期刊网 2017 触屏版 电脑版 京ICP备13008804号-2