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[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
戴松香 陈少良 Eberhard Fritz Andrea Olbrich Christine Kettner Andrea Polle Aloys Hüttermann
该文以抗盐的胡杨和盐敏感的毛白杨组培再生苗为实验材料,利用X--射线微区分析技术研究盐胁迫下(为期20d的盐处理)叶片各种类型细胞内主要元素Na+、Cl-、K+的分布情况,测定的细胞类型包括:①叶脉细胞(叶脉维管束导管、叶脉维管束内部和外部的薄壁细胞);②叶肉细胞(栅栏组织、海绵组织);③表皮细胞(上、下表皮细胞).结果表明,胡杨和毛白杨叶细胞对盐离子的区隔化有明显差异:与毛白杨相比,盐处理后的胡杨叶细胞不但具有较高的拒Na+能力,即将Na+贮存在质外体中,而且液泡区隔Na+的能力也强于毛白杨.在Cl-的区隔化方面,对照处理胡杨各种类型的细胞(包括叶脉、叶肉和表皮细胞)Cl-浓度都高于毛白杨,...
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
尹玢 陆海
【目的】毛白杨是多年生木本植物,由于其固着的生长模式,毛白杨存在长期承受胁迫的可能性。氧化胁迫是常见的非生物胁迫方式,在多个物种中均有不同程度的研究,然而以毛白杨为材料在转录水平的研究目前鲜有报道。通过转录组数据探明活性氧平衡的打破对毛白杨悬浮细胞生长发育的影响。【方法】本研究对毛白杨悬浮细胞系进行H2O2胁迫处理,通过激光共聚焦显微镜和转录组测序技术(RNA-Seq),观察、分析了线粒体的形态学和基因表达量的差异。【结果】通过对转录组数据的分析得到了806个显著差异基因(P 1),其中449个差异基因下调,357个差异基因上调。这些差异基因涉及细胞分裂、细胞分裂素的激活、赤霉素调控以及磷酸化途径。通过线粒体特异性染料并使用激光共聚焦显微镜观察氧化胁迫条件下毛白杨线粒体的形态学,结果表明氧化胁迫下线粒体以蠕虫状为主。【结论】通过分析氧化胁迫条件下细胞转录组数据,在RNA水平揭示了氧化胁迫对植物细胞生长发育的影响,为植物的应激反应和生长发育研究提供了理论基础。
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
王艳青 蒋湘宁 李悦 周晓阳 曾端香 周金池
该文从器官水平和细胞水平对盐胁迫后的刺槐苗离子含量进行分析 ,比较了不同组织膜透性和盐离子在刺槐组织及细胞中的分配特点 .研究表明 :随胁迫时间的延长 ,叶片细胞膜系统受到的伤害比根部细胞膜系统大 .根部的Na+含量较高 ,其分布量的顺序是根 >茎 >叶 ,叶片中盐离子含量较低 ,从而减少了盐胁迫对地上部的毒害 ;K+的含量则与Na+相反 ,其分布量的顺序为 :叶 >茎 >根 ,幼嫩的组织中分布较多 ,以保证植物正常的代谢活动 .刺槐根皮层细胞的液泡中积累Na+和Cl-的量远高于细胞质 ,说明刺槐的根皮层细胞对Na+和Cl-具有一定的区隔化作用 .刺槐叶肉细胞的细胞壁、细胞质和液泡中Na+和C...
关键词:
刺槐苗 盐胁迫 膜透性 离子 区隔化
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
王硕 刘勇 彭玉信 郑志伟 常笑超 王文霄 杨帆
【目的】适地适树是植树造林的基本原则,毛白杨广泛分布于我国华北平原、黄河中上游平原等地区,而这些区域普遍存在不同类型的盐碱土地。因此,研究盐碱胁迫对雄性毛白杨良种苗木的影响,可为今后盐渍土开发利用和良种苗木推广种植提供技术支撑。【方法】选用‘北林雄株1号’作为雄性毛白杨良种苗木试验材料,通过盆栽浇灌盐水的方式模拟盐碱环境,盐碱类型分为中性盐NaCl、中性混合盐Na_2SO_4+NaCl、碱性盐NaHCO_3和碱性混合盐Na_2CO_3+NaHCO_3。不同盐碱种类设置150和300 mmol·L~(-1)两个浓度。【结果】不同类型盐碱胁迫均会使苗木生长受到抑制,且高浓度下的抑制作用更加明显,中性盐胁迫对植株地上部生长影响较大,高浓度NaCl处理下的苗高增长量相较对照下降了56.61%,而碱性盐胁迫对植株根系生长抑制更强;碱性盐胁迫会显著降低植株的净光合速率,而低浓度的NaCl处理可以增强植株的光合作用;植株根、茎、叶中的Na~+含量在盐碱胁迫下显著增加,中性盐处理下植株根部控制Na~+的能力强于碱性盐胁迫,且植株由根系向上选择性运输营养元素的能力强于碱性盐胁迫;在高浓度下,Na_2SO_4+NaCl处理的根向叶选择性运输K~+能力相较对照提升了707.20%,但随着浓度增加,植株自身离子调节能力受到抑制。【结论】综合来看,碱性盐胁迫对雄性毛白杨良种苗木生长和生理产生的负面影响更大。
[期刊] 中国农业科学
[作者]
边兰星 梁丽琨 颜坤 宿红艳 李丽霞 董小燕 梅惠敏
【目的】研究木霉对枸杞(Lycium chinense)耐盐能力的影响,从离子平衡、氧化胁迫和光系统Ⅱ(PSⅡ)性能等方面揭示耐盐机理。【方法】以枸杞为试验材料,施加木霉菌剂于根周围,浇灌NaCl溶液(300 mmol·L~(-1))进行盐处理,比较盐胁迫下施加和未施加菌剂植株生物量、K~+/Na~+、根系钾钠离子吸收转运、叶片氧化损伤以及PSⅡ性能的差异。【结果】盐胁迫下,施加菌剂的植株生物量降幅较小,说明木霉能够提高枸杞耐盐能力,减少对生长的抑制。木霉缓解盐诱导的光合速率与PSⅡ光化学效率的下降,抑制PSⅡ激发压上升,有利于防御PSⅡ光抑制。盐胁迫下施加菌剂的植株PSⅡ最大光化学效率的降幅和PSⅡ反应中心蛋白损失相对较少,证实了木霉缓解PSⅡ光抑制,保护了PSⅡ反应中心。与光抑制结果一致,盐胁迫下施加菌剂植株叶片膜脂过氧化程度和H_2O_2含量较低,氧化损伤较轻。盐胁迫下,施加菌剂植株光合电子传递到Q_A以下电子受体效率的降幅较小,叶绿素快速荧光诱导动力学(OJIP)曲线的J点也未明显上升,表明木霉保护了PSⅡ受体侧电子传递体。木霉对PSⅡ供体侧放氧复合体也起到保护作用,因为施加菌剂抑制了盐胁迫下K点相对可变荧光的显著上升以及避免了OJIP曲线中K点的出现。因此,木霉对PSⅡ各组分都起到了保护作用,缓解了盐胁迫下PSⅡ性能指数的下降,提高了PSⅡ整体稳定性。盐胁迫下,施加菌剂的植株根和叶Na~+含量较低,但K~+含量较高,说明木霉通过减少根和叶中Na~+积累及K~+损失,缓解K~+/Na~+下降,维持离子平衡。木霉增强盐胁迫下根系Na~+外排,保障根系K~+吸收和向地上部转运,是维护枸杞离子平衡的关键机制。【结论】木霉调控盐胁迫下根系钠钾离子吸收转运,维持离子平衡,减轻PSⅡ氧化胁迫,增强枸杞耐盐能力,缓解对其生长的抑制。
[期刊] 中国农业科学
[作者]
黄翠香 夏燕飞 王荣 张文会 韩甜甜 沈向
【目的】探明多环芳烃(polycyclic aromatic hydrocarbons,PAHs)对植物生长毒害的机理,以及PAHs中不同物质毒害效应的差异。【方法】采用非损伤微测技术测定平邑甜茶幼苗根毛经多环芳烃菲和芘处理后Ca2+、K+、H+流速变化。【结果】经过菲处理后,Ca2+、K+、H+流动性发生明显逆转,平均流速由对照的(-63.53±9.30)pmol·cm-2·s-1、(-60.56±14.56)pmol·cm-2·s-1、(+44.38±5.19)pmol·cm-2·s-1分别改变为(+127.18±39.95)pmol·cm-2·s-1、(+109.97±25.68)pmo...
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
陈少良 李金克 尹伟伦 王沙生 Eberhard Fritz Andrea Polle Aloys Httermann
该文研究了NaCl对群众杨 (Populus‘popularis 35 44’ ,P .popularis)、I 2 1 4杨 (P .×euramericanacv .I 2 1 4 ,P .cv.I 2 1 4 )和胡杨 (P .euphratica) 3种杨树组织和细胞营养状况的影响 .为期 30d的盐处理降低了群众杨和I 2 1 4杨根和茎组织中K+、Ca2 +、Mg2 +的水平 ,而对于叶片营养元素的水平基本没有影响 .与群众杨和I 2 1 4杨比较 ,胡杨组织的营养水平受NaCl的影响最小 .根皮层细胞X 射线微区分析的结果显示 ,NaCl降低了群众杨和I 2 1 4杨细胞壁和液泡...
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
再努尔·吐尔逊 高文礼 陈晓楠 伊力努尔·艾力 马晓东
[目的]研究盐胁迫下丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhizal fungi,AMF)对胡杨(Populus euphratica)实生幼苗生长和叶绿素荧光特性的影响,为促进塔里木河下游胡杨繁殖更新提供依据。[方法]以1年生胡杨实生幼苗为材料,设置0.2 g/kg(对照,CK)、3 g/kg(S1)、6 g/kg(S2)和12 g/kg(S3) 4个NaCl处理水平,每个NaCl水平下设接种AMF和不接种AMF进行对比,采用盆栽控制试验研究接种AMF对盐胁迫下胡杨幼苗根系菌根侵染率、菌根依存度、幼苗生长、叶绿素荧光参数和叶绿素含量的影响。[结果]1)随着盐胁迫的加剧,胡杨幼苗根系菌根侵染率显著降低,菌根依存度在S2和S3处理下与CK差异显著,表明盐胁迫在一定程度上抑制了AMF对胡杨幼苗根系的侵染。2)盐胁迫的加剧导致胡杨幼苗株高相对增长率、基径相对增长率、总根长、细根长、根表面积和生物量降低,但同水平盐胁迫下接种AMF能提高幼苗的上述指标,其中S1处理下的根系表面积和S2处理下的根冠比在接种AMF与未接种AMF间差异达到显著水平,说明接种AMF对盐胁迫下胡杨幼苗的生长具有促进作用。3)盐胁迫导致最大光化学效率(F_v/F_m)、PSⅡ潜在光化学效率(F_v/F_0)和光化学淬灭系数(qP)较CK下降,但是接种AMF能提高盐胁迫下叶绿素荧光指标,其中F_v/F_m、F_v/F_0、qP在S2和S3处理下显著高于不接种AMF组;幼苗叶片叶绿素含量在S3处理下接种AMF组显著高于不接种AMF组,且较CK增加了18.3%,表明接种AMF能减轻盐胁迫对胡杨幼苗光系统的损伤,也可提高叶片叶绿素含量。[结论]接种AMF能提高胡杨幼苗对盐胁迫的抗性,有助于胡杨幼苗快速度过生长脆弱期。
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
王少杰 赵楠 申泽丹 撒刚 孙会敏 赵瑞 沈昕 陈少良
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+(50μmol/L)显著抑制了胡杨细胞的生长,而硝普钠SNP(NO供体,25μmol/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。Cd Cl2(50μmol/L)处理之后,胡杨细胞表现出Cd2+内流,而SNP(25μmol/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,...
[期刊] 林业科学
[作者]
张云霞 石勇 王瑞刚 陈少良 李妮亚 邵杰 张华 李静 孙健
以典型的耐盐树木胡杨(Populus euphratica)为试验材料,研究叶片气体交换对初始盐胁迫的响应机制。在初始盐胁迫下,胡杨叶片ABA和CaM水平提高,叶片气孔导度、蒸腾速率和净光合速率相应迅速下降,表明ABA和Ca2+.CaM参与了胡杨盐诱导的气孔关闭。5mmol.L-1钨酸钠(ABA合成抑制剂)、10mmol.L-1EGTA(胞外Ca2+螯合剂)和5mmol.L-1 LaCl3(Ca2+通道抑制剂)处理胡杨根部,对照苗木叶片的EVAP、Gs和Pn未受到影响,却提高了盐处理苗木(50mmol.L-1NaCl,4h)的气体交换。结果显示,盐诱导内源ABA和CaM水平的提高导致了胡杨叶片...
[期刊] 南京农业大学学报
[作者]
张孝华 丁海东 张阿英 林凡 蒋明义
以玉米为材料,运用促分裂原活化蛋白激酶激酶(mitogen-activated protein kinase kinase,MAPKK)抑制剂,研究了MAPK(mitogen-activated protein kinase)在水分胁迫下玉米叶片细胞抗氧化损伤中的作用。结果显示,水分胁迫引起玉米叶片膜脂过氧化和蛋白质氧化程度加重,质膜相对透性增加,并且其诱导的羰基化蛋白质主要分布在相对分子质量为37×103~94×103之间。利用MAPKK抑制剂PD98059(100、200μmol.L-1)和U0126(10、25μmol.L-1)预处理加重了上述水分胁迫下玉米叶片细胞的氧化损伤。上述结果表...
关键词:
水分胁迫 玉米 氧化损伤 MAPK
[期刊] 林业科学
[作者]
肖祥希 杨宗武 郑蓉 陈立松 刘星辉
用扫描电镜、透射电镜、荧光显微镜研究铝胁迫对龙眼叶、根超微结构的影响。结果表明 ,铝胁迫造成龙眼叶片超微结构的破坏。其中最明显的变化是叶绿体的破坏 ,表现为叶绿体膜系统受损加重 ,基粒片层扭曲紊乱 ;其次是细胞壁的降解 ,细胞之间间隙变小 ,部分液泡膜破裂 ,液泡消失 ;线粒体膜系统受到破坏 ,嵴数量明显减少甚至消失。铝胁迫下龙眼根端膨大 ,根尖变粗变短 ,从外表皮到中柱出现不同程度的龟裂 ,且随铝浓度的提高 ,这种伤害程度不断加重 ;根伸长区细胞细胞壁发生降解 ,细胞间距变小 ;膜系统遭到破坏 ,核膜、线粒体膜破裂 ;细胞中淀粉粒明显减少 ,甚至消失 ;根尖分生组织细胞核变形 ,细胞核数量大...
关键词:
龙眼 铝胁迫 叶 根 细胞超微结构
[期刊] 林业科学研究
[作者]
周晓阳 赵楠 张辉
中东杨插条苗经水分胁迫处理后,在扫描电镜下观察了气孔开度的变化,并用扫描电镜结合X-射线能谱显微分析技术,分析了保卫细胞中的离子含量变化。结果表明,随着水分胁迫强度的增大,气孔开度变小,气孔趋于关闭。伴随着气孔关闭,保卫细胞中最明显的变化就是K+、Cl-含量的下降和Ca2+含量的上升。这个结果表明K+、Ca2+等离子参与了气孔运动,K+、Ca2+的移动在保卫细胞膨压运动及气孔开闭现象中起着十分重要的作用。
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
孟凡娟 王建中 黄凤兰 王彦杰
以四倍体刺槐为主要研究材料、二倍体刺槐为对照材料,观察二者在NaCl胁迫下叶肉细胞的超微结构变化特点。结果表明:1)在盐胁迫处理前,二者的叶绿体均表现为结构完整。处理10d时,二倍体刺槐的叶绿体出现变形、膜模糊、基粒片层松散;处理20d时,叶绿体进一步肿胀、变形,膜系统全部解体。对四倍体刺槐进行同时期的观察发现:处理10和20d时,其叶绿体形态与二倍体刺槐的相比差异不大。2)盐胁迫处理前,二者叶片的线粒体形态饱满,结构完整。处理10d,二倍体刺槐的线粒体膜模糊,失去完整性,内部出现部分空洞,嵴结构模糊;盐胁迫20d时,二倍体刺槐的线粒体膜结构几乎全部失去完整性,与周围介质相融,无结构清晰的嵴,...
[期刊] 中国农业科学
[作者]
秦玲 康文怀 齐艳玲 蔡爱军
【目的】研究100 mmol.L-1NaCl胁迫下,葡萄酿酒品种‘赤霞珠’、砧木‘5BB’和砧穗组合苗‘赤霞珠/5BB’叶片细胞解剖结构和光合特性,为葡萄品种、砧木及砧穗组合苗耐盐性的筛选提供理论依据和技术方案。【方法】采用盆栽方法,当葡萄苗生长到高度约60 cm时,用100 mmol.L-1NaCl处理30 d,随后测定叶片的叶绿素含量、光合作用参数及叶绿素荧光参数等指标,并用显微和透射电镜观察其细胞结构特征。【结果】100 mmol.L-1NaCl胁迫下,葡萄叶片表皮细胞、栅栏组织和海绵组织厚度增加,栅栏组织/海绵组织比降低;叶绿体长宽分别扩大1.3—1.5倍和1.3—2.0倍,类囊体肿胀...
关键词:
葡萄 盐胁迫 光合特性 细胞结构 砧木
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