植物奇特的生理现象

大自然中生存着千万种植物,在这个浩瀚的植物王国里,植物或植物间存在着各种奇妙的关系,尤其是它们一些生理上的奇特现象历来被视为奥秘,而现在已渐为人知。 知觉和语言 科学家把植物对外界的感应,用微电波引导出来,再把微电波演绎成声音,从而发现了一些植物的新奇现象,茄子缺水时,会发出微弱的呻吟声;向日葵获得灌水与日照时,会发出欢悦的声音…… 近年来,植物学家运用现代科技手段,发现了植物的另一奇特现象:每当有凶杀案件在植物附近发生时,植物的“感觉器官”就可以记录下这一凶杀的全过程,成为鲜为人知的现场第一“目击者”。美国纽约一位植物学者曾用电波记录试     

植物会发出虫害警报

种植花草树木,最令人担心的就是虫害,人类与害虫的斗争一直没有停止过。加拿大英属哥伦比亚大学一位研究人员发现,蔬果植物遇到虫害威胁时,都会用散发出某些化学成分的方法来发出"警报信号",只要能尽早监测并分析这些信号的含义,就可对虫害进行提前防治。据统计,加拿大西部的哥伦比亚省每年光是虫害就造成当地温室蔬果减产10%。目前,温室种植业者经常检查各类捕     

揭示光之奥秘的植物

美国一位研究人员发现了植物为何有两种稍微不同的生理机制进行光合作用的原因.植物在进行光合作用时,从水中获得的电子能提供足够的能量,使二氧化碳转变为碳水化合物.为了实现这种转变,吸收光的波长略有不同的两个系统连续进行工作.这两个系统叫做PSI和PSII.     

蝙蝠把食肉植物当厕所

科学家最近通过在蝙蝠背上安装微型信号传送器发现,婆罗洲毛蝙蝠和当地猪笼草（一种食肉植物,又称捕虫草）之间共享一种不同寻常的互惠互利的关系——蝙蝠在猪笼草上休息和排便,猪笼草则得到了营养。这是自然界中目前已知的第二个食肉植物与哺乳动物之间的互惠例子,另一个例子报告于2009年,当时发现三种树翩把另一种食肉植物当厕所用。     

C3,C4植物和现代土壤中硅酸体碳同位素分析

对我国现代植物和表层土壤中植物硅酸体碳同位素分析表明：Ｃ３,Ｃ４植物硅酸体的碳同位素素值与Ｃ３,Ｃ４植物的碳同位素值具很好的对位关系,植物硅酸体的碳同位素可以明确地区分出植物的光合作用途径。     

细胞壁:决定植物细胞命运的信使

以前认为植物细胞壁是些没有作用的空盒子，现在揭示出：它在植物发育过程中是决定细胞命运的有力信号机。自从17世纪英国科学家罗伯特·胡克（RobertHoorke）用早期的显微镜对植物进行了研究之后，就了解到植物细胞被僵硬的壁所包被。今天，任何一本生物学教科书的专业词汇，叙述细胞壁的经典的狭义作用时，都把它们描写成一种被动地包装着有活性的细胞生命物质的纤维素盒子。新的研究表明，细胞壁承担着决定植物细胞命运的活性作用。壁是一条长廊，包含有碳水化合物和蛋白质——但其本性仍然是个巨大的秘密——能和细胞内部及外部的其它…     

对光敏水稻研究的回顾与反思: 植物光周期现象中叶片信息对茎端的形态建成事件有专一性吗?

根据近10多年来从事水稻光周期敏感核不育研究的经验,对该领域中研究思路和结果的发展与变化进行了概要地回顾。并根据该领域研究中所出现的新现象和新数据,对长期以来在植物光周期现象研究中占统治地位的开花素假说及其思维方法进行了认真的反思,发现在开花素学说及类似的对值物光周期现象的研究思路中,忽略了一个关键性的问题,即对叶片信号物质所引起的开花现象是否一定应该具有专一性,提出了一个新的观点,即在植物光周期现象的叶片信号与茎端形态建成事件之间,叶片信号不具特异性,光周期反应中茎端形态建成主要由茎端决定。     

植物雌性不育的研究进展

本文对植物雌性不育的研究作了综述总结。至今，许多植物已发现有雌性不育现象，人们对其进行了细胞学、胚胎学和遗传学研究，同时也探讨了植物雌性不育的发生机制。然而，仍需要对植物雌性不育进一步深入广泛地进行研究，以便加强对植物雌性不育的认识，并在和实践中利用植物的雌性不育。     

植物病原菌效应子

病原菌在侵染寄主植物过程中分泌多种效应子作为武器,在胞间或胞质干扰寄主的生物学过程,以促进病原菌的侵染和定殖.解析病原菌干扰植物免疫的功能和作用机制是认识病原菌与植物互作的关键,也可为开发和建立植物病害新型抗病策略提供理论基础.近年来,随着测序技术的发展、各种功能基因组学研究方法的建立和结构生物学的发展,我们对病原菌效应子的特征、数量、转运和功能有了较为深入的认识.对病原菌效应子功能的认识从抑制寄主免疫信号传导拓展到对植物代谢、微生物组等各种生物学过程的干扰.同时,病原菌效应子激活免疫的机制研究取得了突破性的进展,抗病小体的发现解答了植物NLR抗病蛋白识别效应子后如何激活和介导植物抗性这一科学难题.本文对近年来病原菌效应子的研究进行了系统的总结和评述,并对未来效应子的研究进行了展望.     

东南景天(Sedum alfredii H)——一种新的锌超积累植物

通过野外调查和温室试验，发现并鉴定出东南景天（Sedum alfredii H）是一种新的锌超积累植物，调查结果发现，东南景天对土壤中高含量的锌有很强的忍耐、吸收和积累能力，地上部Zn含量为4134～5000mg/kg,平均为4515mg/kg，营养液培养实验证明，东南景天对生长介质中的Zn有很强的忍耐能力，当生长介质中Zn浓度高达240mg/L时，植株仍生长正常，其生物量与对照相比无显著差异，地上部Zn含量及其积累量均随生长介质中Zn浓度的增加而增加，当生长介质中Zn浓度为80mg/L时，地上部Zn含量和积累量达到最高值，分别为19.674g/kg，19.83mg/株，结果表明，东南景天是我国发现的一种新的Zn超积累植物，为今后探明植物超积累Zn的机理和Zn污染土壤的植物修复提供了一种新的种质资源。     

在植物细胞内发现惊奇的信息

在植物细胞内发现惊奇的信息ＡｌａｎＭ·Ｊｏｎｅｓ著赵跃，王锐译象动物一样，环境因素也能够引起植物的反应．在不久前的几个月中，在植物细胞内发现了一些惊奇的特殊信息的表达和转导．４个研究组研究发现新的植物感觉信息机理。我们已经弄清了植物感应兰光和植物激素...     

渗透胁迫诱导的玉米叶片电信号功率谱的变化

为了定量描述植物电信号功率谱特征及其变化, 定义了植物电信号边缘频率(SEF)、重心频率(SCF)、功率指数(PI)和功率谱熵(PSE)并给出了计算方法, 研究了渗透胁迫下玉米叶片电信号功率谱的变化. 结果表明, 正常生长的玉米叶片电信号的SEF 约为0.2 Hz, SCF 约为0.1 Hz, 叶片电信号主要为0~0.1 Hz 的慢波; 在渗透胁迫2 h 时, 玉米叶片电信号的SEF 和SCF 向高频段移动, 0.1~0.2 Hz 的快波比重升高, 细胞活动受到激发, 与此同时, PSE 急剧增加, 讨论了渗透胁迫诱导的叶片电信号SCF 和PSE 升高的原因. 研究还发现, 在渗透胁迫过程中, PSE 与SCF 的变化之间有很强的关联性, 认为植物电信号功率谱PSE 或SCF 的变化可以作为渗透胁迫下叶片细胞开始对水分亏缺实施调控的灵敏信号, 通过对PSE 或SCF 的测量可以实现对植物需水状况的早期预警和诊断.     

评《植物生物化学与分子生物学》

20世纪90年代, 随着拟南芥和水稻基因组序列的测定, 植物生物学的研究受到了广泛的重视, 进展日新月异. Biochemistry &; Molecular Biology of Plants一书在此背景下应运而生. 该书由美国加利福尼亚大学伯克利分校著名植物生物学家Bob Buchanan, Wilhelm Gruissem和 Russell Jones主编, 具体参加编写的有53位专家, 均为各领域的知名学者, 而评审专家则多达27位. 这部著作不但涵盖了植物生物化学和分子生物学两大领域, 而且包括了植物生理学、细胞学、发育生物学、病理学和植物生物技术等方面的内容, 可以说是目前植物生物学中涵盖面最广、内容最全的一本教科书. 该书的另一个特点是“新”, 它不仅整合了最新的科研成果, 而且在每一章中用文框的形式介绍了一些新技术或新方法的原理和操作程序. 该书出版后受到广泛的好评, 被翻译成多种文字.     

月亮与植物

万物生长靠太阳。然而现代科学发现,万物生长也得益于月亮。尤其是月亮之圆缺,对植物的生长起着鲜为人知的作用。影响生长科学家发现,月亮对植物的生长有着重要的作用,尤其对向日葵、青豆和玉米一类植物。当它们的芽长到几厘米时,若得到月光的照射就会长得更快。相反,多年未经月亮照射的树木,树干细弱易脆,半数枝叶干枯。当植物的木     

利用修饰的T7 RNA聚合酶基因建立一种植物耦联表达系统

通过基因修饰，在T7RNA聚合酶基因的5′端添加了SV40大T抗原的核定位信号编码序列，利用CaMV35S启动子和修饰的T7RNA聚合酶基因构建了植物表达载体pBBT7。同时，利用T7启动子和β－葡糖醛酸酶基因（gusA）构建了另一个植物表达载体pBTG。通过农杆菌介导法将上述两个植物表达载体共转化烟草，共转化植株表现出较强的β－葡糖醛酸酶基因（β－glucuronidase，GUS）活性，上述结果表明T7RNA聚合酶－T7启动子耦联表达系统在植物中是有效的，说明已成功构建了一种植物耦联表达系统。     

奇妙的植物感官

植物没有眼、耳、口、鼻，但是科学家发现它们却同样能看、听、尝、闻、摸。植物没有眼睛，但是能“看”光。科学家们发现，对光的感觉植物甚至比人类还要敏感得多。它们不仅能看见人类所能看见的光谱，而且还能看到人类看不见的光谱。植物的这种能力，是因为植物含有捕捉光的光敏化合物．光敏化合物能监测、寻找和发现光，从而确定太阳的方位，判断光线从哪边来，由此确定如何摆脱荫蔽状态，调整生长态势。有5种光敏色素能对光谱中波长为600－750毫微米之间的红色一侧的光作出反应。其中，光敏色素A能使植物种子破土发芽，让植物的生长由…     

RNA分子在植物中的作用

像所有的多细胞生物一样，植物也有一个长距离运输系统，用以运载营养和信息分子到远处器官。但过去植物学家一直认为植物只是沿着一套贯穿整个植株的称为韧皮部的通道运送小的和简单的信号分子。他们认为大分子不能通过这狭窄的通道进入韧皮部。然而研究者们发现，一种运载蛋白显然可以运载大的RNA分子进入韧皮部，这提示我们RNA运输是植物“信息超级高速公路”的一个组成部分。图森的亚利桑那州立大学的分子遗传学家理查德·约根森（RichardJorgensen）说：“这项工作确定了植物细胞用以彼此交流的可能是一种新系统的必需的组成成分，…     

古尔班通古特沙漠短命植物的空间分布特征

纵穿和横穿古尔班通古特沙漠的两条路线上, 测度早春短命植物物种丰富性、盖度和重要值等参数及调查分析了地形地貌和土壤理化性质等沙漠微生境. 经对比发现该沙漠短命植物分布存在着地域上的差异, 即沙漠南部和中部的短命植物物种最丰富, 西部最贫; 短命植物的盖度则是中南部高于北 部, 中东部高于西部. 短命植物对沙漠生境空间变异的响应, 形成了该沙漠短命植物的种群-生境梯度. 其特征为: 地势较高、土壤质地较粗、分选差、有机质含量相对较高、低盐碱的生境中生长沙苔草、东方旱麦草为主的短命植物; 地势稍低、土壤质轻疏松、含有机质, 具一定盐碱性、结皮发育的较干旱生境生长以线叶庭荠、尖喙牻牛儿苗和中亚葫芦巴为主的耐旱、耐盐碱短命植物; 地势低、土壤具一定含水性, 相对富盐碱的生境下, 主要分布小甘菊、念珠芥和小花角茴香等耐盐碱的短命植物. 但由于该沙漠微生境空间变化梯度较小, 以及沙漠短命植物总体上表现出的中生性生理特性, 使得多数短命植物集中分布在上述植物种群-生境梯度上地势较高, 风沙土具一定肥力、盐碱性弱的生境序位.     

植物异三聚体G蛋白调控系统研究进展

动物异三聚体G蛋白由α,β和γ3个亚基组成,通过G蛋白偶联受体(GPCR)感受外部刺激将信号转化为离子通道、酶和其他作用蛋白进而影响一系列的细胞行为.近10年对模式植物水稻(Oryza sativa)和拟南芥(Arabidopsis thaliana)G蛋白的研究发现了植物有别于动物G蛋白信号传导途径的新机理.植物G蛋白与动物一样也含有α,β和γ3个亚基,但是植物Ga亚基能自发地进行GTP与GDP的交换,使得G蛋白能够自我激活,这也使得植物不需要所以也就不存在GPCR.此外,植物还有不同于动物的大型Gα亚基和非典型Gγ亚基.水稻非典型Gγ亚基表现出C端抑制N端的自我抑制机制,并显著影响产量性状.本文着重介绍模式植物拟南芥和水稻G蛋白信号调控、效应和功能的相关研究进展,总结植物与动物G蛋白信号传导的异同,讨论通过G蛋白提高农作物产量的可能性.     

来自火星的无线电波

去年9月初火星最接近地球期間,美国华盛顿的三位科学家用50英尺直徑的射电望远鏡收到了来自火星的無綫电波。观测是在3厘米的波長上进行的。这無綫电波起因于火星上的热輻射。根据50个观測紀录,他們估計出火星上的平均温度比水的冰点略低,与光学观測中所估計的火星平均温度相差不多。火星是第三个被發現辐射無线电波的行星,另兩个行星是金星和木星。