米粒中淀粉的合成与胚乳的发育——Ⅱ淀粉的合成

在不同成熟期间用~(14)CO_2喂给糙米粒,用湿研磨法将其分开为外层与内部两部分并制备成淀粉粒。当~(14)CO_2在成熟初期喂给时,内部淀粉的比放射活性较高,而在成熟后期喂给时,外层淀粉的比放射活性较高。当成熟初期喂给~(14)CO_2时,内部淀粉中的直链粉淀与支链淀粉的比放射活性是相似的。然而,当籽粒成熟时,直链淀粉的比放射活性逐渐高于支链淀粉的比放射活性。发现淀粉分子的内链与外链之间的比放射活性无差异。成熟初期喂给的~(14)C大多数对葡糖淀粉酶与盐酸存在部分抗性,成熟后期喂给的~(14)C大多数为可消化分馏物。     

高粱胚乳发育的观察与研究

采集花后不同天数的高粱颖果进行实验，得到以下主要结果：（1）高粱颖果的鲜、干重前期增长较快，后期增长速率减慢，而颖果的含水率呈下降趋势。（2）发育初期的胚乳组织在反足极有一突起，并手稿珠心组织。（3）高粱的淀粉体从花后第6天开始积累淀粉，颖果上方中部的胚乳细胞中淀粉体充实较好，而胚和转移细胞间的胚乳细胞淀粉体充实较差。（4）在颖果发育的前期和中期，果皮细胞中大量积累淀粉，而在颖果发育中期，果皮细胞中积累的淀粉随胚乳的进一步充实而消失。（5）在颖果背部维管束和胚乳组织间有充满液体的空腔，空腔周连的胚乳细胞特化成胚乳转移细胞，推测由北部维管束卸出的灌浆物质需经过这个空腔即质外体后才能进入胚乳。（6）糊粉层和色素层的形成与灌浆“废物”的屯积有关，高粱胚乳转移细胞及周围积聚的“废物”较多，因而成为黑色层。     

水稻和小麦胚乳发育的比较

以水稻盐粳235和小麦杨麦5号为,和整体解剖和树脂包埋切片等方法比较研究了这两种作物胚乳细胞分裂、分化和充实的特点,两者发育的主要差异有：（1）水稻胚囊呈香蕉形;小麦胚乳囊呈现瓜子形,小麦的游离核与胚乳细胞要比水稻大;（2）水稻游离核的分裂以无丝分裂为主,而小麦游离核的分裂以有丝分裂为主,水稻游离核及细胞的分裂速度较小麦快,（3）水稻胚乳细胞中淀粉体约在花后第4天出现,蛋白质体约在花后第5天出现;小麦胚乳细胞中淀粉体约在花后第7天出现,而蛋白质体约在花后第9天出现;（4）水稻胚乳淀粉体中含有多个淀粉粒,而小麦胚乳淀粉体中仅含有一个淀粉粒;（5）水稻胚乳含两种蛋白质体类型,即PB1和PB2,而小麦胚乳只含有一种蛋白质体;（6）水稻胚乳的背部有多层糊粉层细胞,其细胞壁上没有内突,而小麦腹部（沟）维管束的糊粉层细胞壁上有内,帝些细胞进而转化为胚乳转移细胞。     

基于基因芯片的水稻胚乳发育相关基因生物信息学分析

水稻(Oryza sativa L.)胚乳的发育状况直接影响着水稻的产量和品质,而胚乳发育过程中复杂的分子机制尚不明确.为揭示水稻胚乳发育过程基因的表达模式,挖掘胚乳发育过程不同时期可能的关键基因,以水稻日本晴开花后(0day after flower,0DAF)籽粒中的子房和开花后第3天、第9天、第16天(3DAF、9DAF、16DAF)籽粒中的胚乳细胞基因芯片表达谱数据为研究对象,筛选并分析了不同时期表达量存在显著差异的基因.结果表明:同处于乳熟期的胚乳细胞(开花后第3天和第9天)基因表达模式最相似,间隔的天数越多,基因表达模式的差异程度越大;开花后第0～3天胚乳细胞消耗大量的能量,且在第3天达到峰值;胚乳中营养物质的积累从开花后第3天开始,第9天时积累最盛,到第16天时物质积累基本完成.加权基因共表达网络分析(WGCNA)发现,不同时期可能的关键基因具有不同的功能,涉及的生物过程包括叶绿素合成、活性氧清除、激素调控和脂质代谢.旨在揭示水稻籽粒开花时到胚乳大体完成增长时胚乳发育相关基因的表达模式,为培育产量高、品质优的水稻品种奠定分子基础.     

小麦籽籽胚乳细胞发育的生理特性

１９９４￣１９９７年对小麦籽粒胶乳细胞增殖与充实的生理基础进行了研究,结果表明：蔗糖磷酸合成酶（ＳＰＳ）、超氧化物歧化酶（ＳＯＤ）和过氧化物酶（ＰＯＤ）活性高,丙二醛（ＭＤＡ）含量低,光合功能强的花后叶片处理制造并输出光合产物多、胚乳细胞数多、粒重高。在胚乳细胞增殖阶段,籽粒中蔗糖合成酶活性低,有利于维持籽粒中较高蔗糖浓度,促进胚乳细胞增殖,而在充实阶段,较高的蔗糖合成酶活性有利于促进蔗糖向淀粉转     

羊草(Leymus chinensis)胚乳发育及颖果发育过程中多糖的动态

本文应用石腊切片法和组织化学方法对羊草的胚乳发育以及颖果发育过程中淀粉的累积和动态进行了研究。结论如下,羊草的胚乳发育为核型。游离核分裂的方式为有丝分裂和无丝分裂两种。椭圆形胚期,胚乳开始细胞化,细胞化顺序从珠孔端到合点端。首先游离核之间出现成膜体,经细胞板产生初始垂周璧,经过一段“开放细胞”时期,以后形成平周壁。羊草胚乳细胞增生无形成层状结构存在,各层细胞均可分裂。在珠孔端的胚乳细胞中见到核穿壁现象。子房壁内淀粉的积累从胚囊成熟期开始增长,到二细胞原胚期达到最高峰,以后随胚乳淀粉的积累而下降。最后胚成熟时子房壁组织解体。中央细胞中不含淀粉,受精后初生胚乳核周围出现大量淀粉,游离核时期淀粉消失,单层细胞的胚乳内淀粉重新出现,以后淀粉含量迅速上升。珠心、珠被、反足细胞都不含淀粉。宿存助细胞具丰富的淀粉。     

三粒小麦和普通小麦种胚萌发初期碳水化合物及核酸蛋白质合成动态的比较研究

本文比较分析了三粒小麦和普通小麦种胚萌发初期碳水化合物及核酸蛋白质合成动态的变化。结果表明,这几种物质在两种小麦中都表现出随种胚的萌发而增加的趋势。其区别在于,三粒小麦的每胚总蛋白含量从第3天开始明显高于普通小麦,而可溶性糖在萌发过程中一直低于普通小麦,淀粉含量在1～4天时高于普通小麦,第5天低于普通小麦。根据实验结果,对核酸含量的变化与蛋白质合成的关系,核酸蛋白质和碳水化合物合成动态变化同细胞分裂、组织分化、形态建成等的关系进行了讨论。     

不同发育时期荔枝种子的生理研究

荔枝种子自花后70天发育至成熟，发芽率和活力指数由0升至最大，种由黄色最后变为红褐色，种子浸泡液的电导率和280nm处的紫外吸收值降到最体，胚轴及子叶中总酚的含量和胚轴中的酸性磷酸酶活性测呈上升的趋势，a－淀粉酶活性测不出来，种子含水量下降，但成熟时种子各部分的含水量仍很高。花后91天，荔枝果实尚未成熟，种子发芽率达100％，活力指数近似最大，此后种子的干鲜重变化很小。采用硅胶轻度脱水可以提高荔枝种子的发芽率及活力指数，不同发育时期的荔枝种子耐脱水力有差别，其中以花后84天的耐脱水力较强，花后98天完全成熟的种子耐脱水力弱。     

秦艽胚珠发育中淀粉动态的研究

应用树脂薄切片的甲苯胺兰Ｏ－ＰＡＳ反应结合苏木精整体染色法，对秦艽胚珠发育过程中淀粉动态进行了研究，结果如下：胚珠发育早期，其任何部位均未见淀粉料，稍后首先在合点区出现淀粉粒，再从合点向珠孔端逐渐扩大分布范围，开花前，珠被细胞中出现淀粉积累的两个高峰：大孢子母细胞时期；成熟胚囊时期，珠被细胞中淀粉粒增长迅速，数量多，个体大。胚囊成熟时，卵细胞内，次生核周围也积累许多淀粉粒。受精后，珠被及胚囊内淀粉     

三疣梭子蟹第一次卵巢发育过程中卵母细胞和卵泡细胞超微结构的观察

通过透射电镜技术研究了东海三疣梭子蟹初产卵巢发育过程中卵巢的超微结构的变化.1)三疣梭子蟹初产卵巢发育过程中卵黄发生期可分为初期和后期;2)卵黄发生初期在7~9月间,此阶段卵黄生成以内源性合成为主,卵母细胞核物质外输明显,胞浆内大量的粗面内质网正在进行卵黄物质的内源性合成;3)卵黄发生后期在10月至第二年4月间,卵泡细胞与卵母细胞的结合阶段,卵母细胞借助卵泡细胞进行外源性卵黄物质合成,卵母细胞与卵泡细胞间的界线逐渐消失,部分卵泡细胞由于胞质大量输出仅见胞核,此时内源性卵黄合成仍然存在;4)排卵后,由于大量成熟卵细胞的排出,卵巢组织存在大量的基膜,残留成熟卵母细胞中的卵黄物质已经解体,卵黄颗粒自中央向边缘逐渐松散.     

菠萝蜜果实采后糖、酸、蛋白质和V_C含量的变化

以湿包类型菠萝蜜‘301株系’和干包类型菠萝蜜‘75株系’为试材,对常温贮藏条件下果实中的淀粉、可溶性总糖、可滴定有机酸、维生素C和蛋白质含量进行了研究.结果表明:菠萝蜜属于典型的淀粉转化型果实,成熟过程中随着淀粉的不断降解,干、湿包果腱和果肉中的可溶性总糖含量不断增加,分别于采后第5天和第6天、第2天和第3天达到最大之后开始下降.果腱中淀粉的降解和可溶性总糖积累的时间均要早于果肉.干、湿包果肉中的蔗糖含量分别在采后1d和2d增加缓慢,之后迅速增加,分别于采后第2天和第4天达到最大.干、湿包果肉和果腱中的还原糖和有机酸含量、湿包果腱和干包果肉、果腱中的VC含量及湿包果腱中的蛋白质含量均呈现出先升后降的变化趋势,而湿包果肉中的VC和蛋白质含量不断缓慢下降.干包果肉和果腱的蛋白质含量则是先降后升.     

乌江上游四川裂腹鱼幼鱼发育的观察

室内１６－２８℃条件下，孵出后约１２小时，胸鲁原基出现，鳃弧也出现；卿出后第２天，眼黄色素出现，卿出后第４天，眼出现黑色素；孵出后第９天，鳔出现，鱼苗营沸合营养２；孵出第１１天，背鳍褶显著隆起；第１８天，卵黄物质被吸收贻尽：进入稚鱼阶段；孵出后第３０天，腹鲁芽出现；孵出后第３４天，背鳍形成；孵出后第４９天，腹鳍形成；孵出后第６２天，鳍化结束并出现凳须。     

乌桕种子成熟过程中种皮和胚乳超微结构观察

为探讨乌桕种子成熟过程中种皮结构和胚乳内部营养物质的变化,进一步了解该种子休眠形成的机制,以不同采收期的乌桕种子为材料,分别对种皮和胚乳进行了扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)观察。结果表明:随着种子的不断成熟,种皮的厚度不断增加; 同一种子不同部位种皮的厚度不相同,胚根处、子叶端的种皮较其他部位厚,这可能是种子萌发时胚根难以突破种皮的主要原因。乌桕种皮坚硬革质化,由外到内依次为角质层、栅栏层、骨状石细胞层及薄壁组织层,栅栏层细胞排列紧密,这不仅增加了种皮的坚硬度,还可对种子与外界水、气交换造成影响; 乌桕种皮表面和内部均含有蜡质,其含量随着种子的成熟而增多,提高了种子对外界不良环境的抵御能力。透射电镜观察发现,在种子成熟前期,胚乳细胞中存在较多大液泡,各种细胞器结构完整,细胞中散布着一些较小的高电子致密物质。种子成熟过程中,水分含量不断降低,部分细胞器消融,细胞核因失水而缩小变形,脂滴逐渐消融,变成透明状,高电子致密物质大量累积、聚集,脂蛋白含量增加,同时淀粉转化成糖类物质,表明乌桕种子已完全成熟,进入休眠期。     

食用仙人掌采后衰老与膜脂过氧化作用的研究

以米邦塔食用仙人掌为试材,研究了其采后掌皮和掌肉中3种自由基清除剂和膜脂过氧化产物(MDA)的动态变化.结果表明,食用仙人掌成熟衰老和较不耐贮藏的特性与采后掌皮和掌肉中超氧化物酶(SOD)、过氧化物酶(POD)活性、抗坏血酸(AsA)含量和MDA含量动态变化密切相关,在室温(12～18℃)贮藏时,生长30天的掌片于采后12天达到成熟,其后进入衰老阶段,18天后完全衰老,组织不断解体,可将掌片采后SOD活性和AsA含量在9～12天内高峰的出现作为其由成熟转向衰老的标志.掌皮中保护酶(SOD、POD)和还原型Vc含量均比掌肉中高,因而在美容化妆品和食品加工等方面具有较高的利用价值.     

国槐成熟种子胚乳与子叶解剖结构及贮藏物质的比较

利用组织化学方法观察了国槐成熟种子胚乳和子叶的显同与亚显微结构，结果表明：成熟胚乳细胞多糖贮藏于细胞上，除糊粉层外，胚乳细胞几乎完全由半乳甘露聚糖所填充，原生质体被挤压收缩成很小的不规则形状，其中有贮藏蛋白体，无淀粉粒。面成熟子叶叶肉细胞脱水收缩，胞质中主要被蛋白体，脂体和少量淀粉所填充，大部分细胞器消失。     

萌发中食松幼苗贮藏物质的利用和变化

采用电镜技术观察了黑暗中萌发中食松子叶和提供营养的雌配子体中脂肪体和与脂肪利用有关的乙醛酸循环体的变化,测量比较了子叶、下胚轴、根的长度、干重、淀粉含量,以及果糖1,6二磷酸酶的活性变化,对贮藏物质脂类、淀粉的利用及与生长的关系进行了分析.雌配子体中脂肪的利用快于子叶,淀粉作为临时贮藏物质在子叶和下胚轴中大量积累,根中极少,淀粉/干重比表明,子叶中淀粉比重大于下胚轴,这个由上向下的顺序变化与雌配子体由下向上,最后在子叶尖端脱离幼苗的变化暗示了贮藏物质通过接触从雌配子体传递到幼苗.在子叶中细胞质和质体果糖1,6二磷酸酶的活性都明显高于下胚轴,根和未萌发胚中细胞质和质体果糖1,6二磷酸酶的活性极低,表明子叶和下胚轴进行活跃的蔗糖和淀粉合成活动.     

花生体细胞胚发生发育过程中淀粉代谢的动态变化

将花生实生苗的幼对接种于MS固体诱导培养基上诱导体细胞胚发生 ,用PAS染色法观察了体细胞胚发生发育过程中的淀粉代谢的动态变化 .结果表明 ,在体细胞胚的发育过程中 ,淀粉表现出两次积累高峰 ,第一次在胚性细胞团中 ,淀粉粒大而密集 ;随着胚性细胞的分裂 ,淀粉逐渐被消耗 ,到多细胞原胚期胚体内淀粉趋于消失 .球形胚期 ,淀粉粒又开始积累 ,出现第二次积累高峰 ;到成熟胚期 ,淀粉积累只限于生长点区域淀粉的两次积累高峰为体细胞胚的发育提供了物质和能量基础     

天竺葵绒毡层发育的细胞学及其与花粉发育的关系

本文应用细胞化学和光镜及电子显微镜技术对天竺葵绒毡层发育的全过程进行了系统研究．发现天竺葵变形绒毡层的发育具有如下特点：（１）绒毡层侵入药室的时间在小孢子大液泡时期;（２）侵入后要经历一个细胞质重建过程,并在较长的一段时间内保持生理活跃状态,合成大量的脂类物质;（３）绒毡层合成的营养物质及自身降解的产物均被花粉吸收利用,物质的吸收通过萌发孔进行．     

假色槭种子层积过程中储藏物质及淀粉酶活性变化

研究假色槭种子层积过程中内含物质及淀粉酶活性的变化情况,以揭示种子生理物质的变化规律,阐明种子休眠解除与种子层积过程中内含物质及淀粉酶活性变化的联系.结果表明:在自然层积过程中,假色槭种子中的可溶性糖、淀粉、可溶性蛋白的含量从整体来看变化趋势基本一致,均表现为逐渐减少;α淀粉酶活性均表现为先下降后上升,再下降,再上升的趋势;β淀粉酶活性先迅速下降,再变化比较平缓.由此说明,假色槭种子中的贮藏物质在层积过程中不断分解代谢,为种子萌发做物质和能量上的准备.     

天竺蔡绒毡层发育的细胞学及其与花粉发育的关系

本文应用化学和光镜及电子显策镜技术对天竺葵绒毡层发育的全过程进行了系统研究。发现天竺葵菜绒毡层的发育具有如下特点：（１）绒毡层侵入药室的时间在小孢子大液泡时期；（２）侵入后要经历一个细胞质重建过程，并在较长的一般时间内保护生物活跃状态，合成大量的脂类物质；（３）绒毡层合成的营养物质及自身降解的产物均被花粉吸收利用，物质的吸收通过萌发孔进行。