模拟酸雨对小黑杨幼苗生长和光合特性的影响

目的 研究小黑杨(Populus simonii × P. nigra)幼苗生长、生理特性和叶片光系统Ⅱ(PSⅡ)活性对酸雨胁迫的响应情况,为其在酸雨沉降日趋频发的北方地区栽植提供参考。方法 以小黑杨为研究材料,对其连续喷施不同酸度[pH为2.5、4.5和7.0(CK)]的模拟酸雨,待小黑杨叶片出现明显病症时,测定其生长、叶片超微结构、抗氧化酶和光系统Ⅱ活性指标。结果 与对照相比,pH 4.5的模拟酸雨处理下小黑杨株高、茎粗、叶片数和叶面积显著增加;叶片颜色变浅绿色,但叶绿体结构紧凑,类囊体排列规则,未见淀粉粒,嗜锇滴数量略增多。而pH 2.5模拟酸雨处理的小黑杨幼苗茎粗和叶面积显著降低;叶片颜色变黄、叶尖和叶脉出现明显斑点,且细胞膜局部破损,叶绿体体积增大,类囊体间隙增大,可见少量淀粉粒,嗜锇滴数量和体积明显增加。模拟酸雨处理的小黑杨叶片中超氧阴离子 {\mathrm{O}}_2^{\stackrel{-}{\underset{·}{\mathrm{}}}}产生速率、过氧化氢(H₂O₂)含量和过氧化氢酶活性较CK显著增加,且酸度越大,增幅越大;而过氧化物酶活性和超氧化物歧化酶活性随酸度的增大表现为先升后降。其中,pH 2.5模拟酸雨处理杨树叶片的可变荧光强度(V_L、V_K、V_J、V_I)和诱导曲线初始斜率(M_O)显著高于CK,但叶绿素荧光曲线面积(Fix Area)和质体醌库的大小(S_m)显著低于CK。pH 4.5模拟酸雨处理中,仅V_L和V_K显著高于CK,而其他荧光参数与CK差异不显著。结论 酸雨对小黑杨生长的影响主要取决于其pH,pH 2.5模拟酸雨处理抑制小黑杨生长,并且叶片出现坏死斑点症状时,叶绿体结构异常,类囊体排列不规整,光系统Ⅱ电子传递受到抑制;而pH 4.5模拟酸雨处理促进小黑杨生长、叶片超微结构表现正常,小黑杨幼苗对pH 4.5酸雨沉降具有一定抗性。     

盐胁迫下西伯利亚蓼蛋白质双向电泳分析及质谱鉴定

通过蛋白质双向电泳和质谱技术,对盐胁迫前后西伯利亚蓼的蛋白质组进行了比较分析.在pH3~10范围内,在西伯利亚蓼地下茎蛋白表达图谱中发现23个蛋白质点胁迫后的表达量与对照有明显差异(±2倍以上),其中包括一个新增蛋白点.对表达量变化较大的11个蛋白点进行质谱分析,并通过数据库检索进行蛋白质鉴定与功能预测,确定了4种蛋白质.其中的两种蛋白甘油醛-3-磷酸脱氢酶(Glyceraldehyde 3-phosphate dehydrogenase)和丙酮酸正磷酸二激酶(Pyruvate,ortho-phosphate dikinase)胁迫后高表达,说明地下茎细胞内正进行着旺盛的呼吸代谢,以提供维持植物生长发育以及抵抗外界胁迫所需的能量.     

旱柳体外培养与直接分化再生系统的建立

给出了旱柳体外培养的方法:9月份至12月份采集1~2 a生枝条上带腋芽的茎段,经过筛选确定MS+0.5 mg/L 6-BA+0.1 mg/L NAA为最佳诱导培养基,平均每个芽点产生的不定芽数量为3.5个,20 d后苗高为1.8 cm;不定芽在MS+0.1 mg/L 6-BA+0.2 mg/L NAA培养基中继代增殖及生长较好,为适宜的增殖培养基;在形成的不定芽中有些不定芽起源于单株苗的切口基部,因此,初步建立了旱柳的直接分化再生系统,可为旱柳的遗传转化等研究奠定基础.经过壮苗处理的幼苗在MS+0.2 mg/L NAA培养基上的生根率达100%,且生根量多,幼苗生长健壮.生根苗移栽至V(草炭土)V(河沙)为3 1的混合基质中,60 d后成活率为90%左右.