【目的】研究大豆根缘细胞发育的生物学特性和对Al3+毒害的响应,为提高大豆的耐铝性提供理论依据。【方法】以浙春3号和辽鲜3号为材料,采用悬空气培法,研究大豆根缘细胞产生的数目、活性随根长的变化及Al3+毒胁迫下根缘细胞形成和释放的难易程度。【结果】大豆根冠周围新形成的根缘细胞呈圆形,随着生长逐渐发育成椭圆形或矩形或长条形。当根长为15～25 mm时,根缘细胞数目达最大值,浙春3号约3 000个,辽鲜3号约3 800个。去根缘细胞的大豆分别用100、200、300、400μmol.L-1 Al3+溶液喷洒根尖,根缘细胞的数目和活性明显低于0μmol.L-1Al3+溶液喷洒的处理,且Al3+浓度越...

用不同剂量的Ｎ＋、ＣＵ＋离子束辐照绿豆种子，研究缓解Ａｌ３＋对根生长及根尖细胞核仁的毒害作用。结果表明：在２×１０１５，５×１０１５Ｎ＋／ｃｍ２，５×１０１５和１×１０１６Ｃｕ＋／ｃｍ２剂量范围内，离子注入对１０－３ｍｏｌ／ＬＡｌ３＋处理的绿豆具有保护性作用。

以叙利亚仓鼠肾细胞(BHKcell)为模型,用噻唑兰(MTT)法检测赭曲霉毒素(ochratoxin A,OTA)对细胞活力的影响,用单细胞凝胶电泳法和DNA梯形条带法检测OTA对细胞DNA的损伤,用黄嘌呤氧化酶法检测细胞中SOD活力的变化,用硫代巴比妥酸(TBA)法测定细胞培养液中MDA的含量。结果显示:OTA对BHK细胞活力的影响呈现时间和剂量依赖性的抑制作用。染毒12h后,2.5、5、10、20和40μg·mL-1OTA剂量组BHK细胞的活力均显著降低(P<0.05),至染毒24h,40μg·mL-1OTA染毒剂量组细胞活力下降达90%。OTA对BHK细胞DNA的损伤作用同样存在明显的剂...

为探讨不同大豆品种耐镉能力的差异,采用营养液培养,对10个大豆品种的Cd毒害效应及耐Cd差异性进行了研究.结果表明,10个大豆品种添加2.50mg/LCd培养14d后,大豆株高及生物产量均低于对照,不同品种间差异显著,其中湘春豆13、沔1101和本地种下降较少,为抗Cd毒害能力较强的品种.大豆的耐Cd能力与其体内Cd含量及Cd化学形态、根系活力(TTC)、POD活性等密切相关,耐Cd品种表现为:1)单位质量生物产量吸收累积的Cd较其他品种低,Cd在植物体内主要以NaCl提取态形式存在,乙醇和水提取态Cd含量相对较少;2)根系活力相对较弱,吸Cd能力较差;3)Cd胁迫后POD活性增加较缓.

用透射电镜观察了镍化合物对蚕豆和冬小麦根端细胞超微结构的影响，结果表明，硫酸镍不同程度地引起蚕豆和冬小麦细胞的损伤。在１５μｇ／ｍｌ浓度下，镍化合物可诱导蚕豆根端细胞核变形，液泡内有凝聚物断续性附着于液泡膜内侧。在相同浓度下，硫酸镍对冬小麦根端细胞内部结构影响较小。在８０μｇ／ｍｌ浓度下，冬小麦细胞液泡有凝聚性变化，质壁有轻度分离。而蚕豆在此浓度处理下，核固缩，核膜崩解，细胞内部电子密度明显升高，结构呈凝聚状，欠清晰，液泡出现凝聚性变化，质壁出现重度分离。以上结果意味着镍化合物对蚕豆的损伤程度要高于对冬小麦的损伤程度。

研究了微管解聚型三唑类化合物VHZ对玉米分生组织的影响,从细胞学及生物化学水平分析了VHZ的毒害机理。结果表明,VHZ能够诱导玉米根尖分生组织细胞前期、中期的同步化以及染色体变异(染色体桥、染色体滞后、染色体凝集)。临界浓度和时间分别为20μmol/L和12 h。免疫荧光标记检测表明,同步化细胞的形成以及染色体结构变异与纺锤丝的功能受到抑制有关。2D/SDS-PAGE检测发现,经VHZ处理后玉米根尖蛋白有两种组分消失,四种蛋白质组分含量有不同程度的降低,这些蛋白质组分可能对VHZ的防御机制有重要作用。

采用盆栽试验方法,研究了Cd污染土壤中施用CaCO3对黄豆生物量、叶绿素含量、叶片SOD活性和MDA含量的影响,即CaCO3对黄豆生长过程中Cd毒害的缓解效应.结果表明,在Cd污染土壤中,适量施用CaCO3可以显著增加黄豆植株高度、生物量、叶绿素含量和叶片SOD活性,降低叶片MDA含量,说明CaCO3能有效缓解Cd对黄豆的毒害.以黄豆豆荚鲜重为指标,在本试验条件下,未受Cd污染的土壤中,CaCO3的建议施用量为0.5 g/kg;Cd污染水平为5 mg/kg的土壤中,CaCO3的建议施用量为2 g/kg.

为补充三聚氰胺的毒理学资料,以易于生长的传代细胞为研究对象,采用形态学观察、MTT法、中性红法等,检测三聚氰胺及其与三聚氰酸混合物对体外培养的Vero细胞的影响。结果表明:不同浓度三聚氰胺及其与三聚氰胺混合物对Vero细胞均会产生一定影响:圆缩细胞增多,贴壁细胞数量减少,且呈现出一定的浓度依赖性。混合组还表现出不规则细胞形态增多。三聚氰胺浓度超过0.75mg·mL-1时会极显著抑制细胞的增殖(p<0.01),细胞毒性级为1级;而二者混合攻毒时毒性明显增强,浓度超过0.094mg·mL-1时会显著或极显著抑制细胞的增殖(p<0.05或p<0.01),细胞毒性级为2级。同时,该类化合物对蛋白质的合...

【目的】研究在蓝桉(Eucalyptus globulus)和巨桉(E.grandis)2种桉树的挥发油及其共有成分α-蒎烯和桉油精作用下，蚕豆(Vicia faba L.)根边缘细胞和叶保卫细胞的生理变化及保卫细胞内信号调节，探讨2种桉树的化感作用机制。【方法】运用显微技术、细胞化学技术和qRT-PCR技术，测定不同挥发油及其共有成分α-蒎烯和桉油精浓度(2、4、6、8和10μL)处理下蚕豆根边缘细胞和叶保卫细胞的活性以及气孔开度的变化及其保卫细胞内信号分子ROS、NO和Ca~(2+)含量变化。【结果】随着2种桉叶挥发油、α-蒎烯和桉油精处理剂量增加，蚕豆根边缘细胞和叶保卫细胞的活性逐渐降低。叶片NADPH氧化酶基因上调，叶保卫细胞内ROS、NO、Ca~(2+)等信号分子水平升高，细胞核出现多种类型的畸变，TUNEL检测表明叶保卫细胞发生凋亡，当挥发物分别与泛Caspase抑制剂Z-VAD-FMK、Ca~(2+)通道阻断剂(LaCl_3)、活性氧清除剂抗坏血酸(AsA)和硝酸还原酶抑制剂(NaN_3)共同作用于叶保卫细胞时，挥发物引起叶保卫细胞死亡率下降。ROS、NO和Ca~(2+)原位观察显示，与挥发油处理组相比，挥发物与AsA共处理组的NO和Ca~(2+)水平较低，NaN_3共处理组ROS和Ca~(2+)水平较低，LaCl_3共处理组ROS和NO水平差异不明显。表明ROS与NO串扰，导致叶保卫细胞内Ca~(2+)浓度升高，从而触发叶保卫细胞出现Ca~(2+)依赖性和Caspase依赖性细胞凋亡；此外，蚕豆叶气孔开度随桉叶挥发物处理剂量增加而降低，在微丝聚合抑制剂细胞松弛素B(CB)。NADPH氧化酶抑制剂二联苯碘(DPI)、活性氧清除剂抗坏血酸(AsA)与挥发物共处理时，桉叶挥发物引起的气孔开度减小现象得到缓解，表明叶保卫细胞内ROS爆发，诱发微丝聚合引起气孔关闭。【结论】蓝桉和巨桉通过挥发途径释放化感物质诱发氧化损伤，破坏了根系保护屏障——根边缘细胞结构和功能，以及叶保卫细胞的结构和功能，进而干扰植物吸收作用和光合作用过程，导致受体植物生长受阻。

采用细胞体外培养的方法,在卵巢颗粒细胞对数生长期,对F-2毒素的繁殖遗传毒性和V-E对其的解毒作用进行了研究.结果表明,各毒素组细胞活性显著低于正常对照组,而丙二醛(MDA)含量显著低于正常对照组;各解毒组细胞活性均显著高于各毒素组,但明显低于正常对照组,而MDA含量显著低于各毒素组,但明显高于正常对照组.这表明,F-2毒素可能是通过脂质过氧化作用,对颗粒细胞致毒,V-E对F-2毒素具有较好的解毒作用,能提高中毒卵巢颗粒细胞的抗过氧化能力.

采用梯度富集、硝酸银试验、砷形态转化测定、16S rDNA,T-RFLP等方法,从中分离、鉴定出具有高效氧化三价砷[As(Ⅲ)]功能的砷氧化细菌,优化了砷氧化细菌的最佳培养条件,并以"汕优63"水稻为研究材料,水培种植,探讨As(Ⅲ)胁迫下该菌株对苗期水稻生长的修复作用及机制.结果表明,福州农田水稻土中分离出的高效砷氧化菌为侧胞短芽胞杆菌,最佳培养条件为:4-羟基苯甲酸作碳源、蛋白胨作氮源、pH 8.0、培养温度25℃.最佳培养条件下,该菌株在10h内能将200mg·L~(-1)的As(Ⅲ)氧化为五价砷[As(V)].As(Ⅲ)胁迫下,水培液0.25%(体积分数)接种该菌株并调控7d后,苗期水...

为探究盐渍条件下丛枝菌根真菌对番茄营养吸收及离子毒害的作用,采用盆栽试验研究了不同浓度NaCl(0.5%和1%)胁迫下,接种丛枝菌根真菌Glomus mosseae-2对番茄营养吸收的影响。结果表明:在盐胁迫下,番茄接种Glomus mosseae-2,显著提高了地上部及根系N、P、K+和Ca2+的含量,显著降低Na+含量,对Cl-含量虽有减少但无显著影响。接种后还显著影响盐胁迫下植株的营养吸收及平衡,增加地上部及根系K+/Na+、P/Na+、Ca2+/Na+及根系P/Cl-值。这些比值与植株总干质量均呈显著正相关,其中与K+/Na+、P/Na+、Ca2+/Na+相关性最大。接菌番茄耐盐性提高...

NaCl胁迫是导致玉米盐害的主要因素,研究了NaCl对玉米萌发期根系和离体根缘细胞的影响。结果表明,随着NaCl浓度从0 mmol/L增加到250 mmol/L,胚根长和次生根数量受到显著抑制,同时根缘细胞存活率也显著降低。但在100 mmol/L的NaCl胁迫下,根缘细胞的数量比对照和高浓度胁迫有显著增加,同时100 mmol/L的NaCl胁迫也显著刺激了玉米离体根缘细胞的凋亡速度。由于试验材料对100 mmol/L的NaCl胁迫有一定耐性,因此,认为该胁迫浓度下根缘细胞数量增加可能与其耐盐性有关,为进一步探讨根缘细胞与玉米耐盐机制的关系奠定了基础。

对质量抗性、数量抗性以及感病 3类品种接种大豆花叶病毒 (SMV) 后的叶肉细胞超微结构观察表明: 在未感染的对照品种南农 1138 2以及接种Sa株系的质量抗性品种科丰一号的细胞中没有病毒粒体和病毒内含体, 细胞超微结构正常。在接种Sa株系后的感病品种南农 1138 2的叶肉细胞中出现大量成簇的线状病毒粒子聚集体和柱状内含体, 柱状内含体横切面呈风轮状, 许多细胞出现核固缩、核膜降解、异染色质边聚、核仁融解、叶绿体被膜破碎甚至瓦解消失、基质及基粒片层解体或肿胀扭曲。数量抗性品种接种Sa株系后, 个别细胞中发现线状病毒粒子和风轮状内含体, 少数叶绿体的片层结构肿胀扭曲, 细胞核、线粒体的被膜以...

【目的】探讨农作物青稞（HordeumvulgareL.，H.vulgare）根边缘细胞（Rootbordercells，RBCs）对挥发油的防御响应机制，为青藏高原农田生态系统农作物的保产增产提供理论依据。【方法】采用纯琼脂悬空气培养法，在研究青稞RBCs发育特性基础上，探讨青稞RBCs从细胞活性、粘胶层厚度、胞内活性氧（Reactiveoxygenspecies，ROS）水平变化以及细胞死亡类型等方面对不同浓度密花香薷（ElsholtziadensaBenth.，E.densa）挥发油的响应。【结果】青稞RBCs围绕根尖形成保护层，细胞形态呈圆形、弧形以及杆形，细胞长30～150μm，宽10～30μm；在5～40mm根长范围内，青稞RBCs数量与根长呈正相关，在根长40mm时达到峰值（1263个），此时RBCs数量为根长5mm时的2.37倍；不同根长的RBCs存活率均维持在90%以上。经过密花香薷挥发油处理的青稞RBCs出现浅橘红色荧光，细胞核呈现橘红色荧光亮斑，RBCs活性丧失。随着挥发油处理浓度增加，青稞RBCs粘胶层厚度与细胞活性呈浓度依赖性变化；与对照相比，在最高浓度0.1μL/μL作用下，青稞RBCs粘胶层厚度增加1.64倍，细胞活性下降59.83%；同时，细胞内ROS水平呈上升趋势，在T3（0.06μL/μL）浓度处理下ROS相对荧光值达到最高（2.23）；当挥发油和泛Caspase抑制剂Z-VAD-FMK共同作用时，由挥发油引起的细胞活性降低现象得以缓解，与未使用Z-VAD-FMK相比，细胞活性升高17.3%。【结论】青稞RBCs受到密花香薷挥发油胁迫后，通过增厚粘胶层抵御外界胁迫侵害，并产生ROS诱导细胞凋亡，从而缓解化感毒性。