He-Ne激光对增强UV-B辐射后小麦叶片蛋白及核酸影响的研究

采用He-Ne激光辐照对增强UV-B辐射后小麦幼苗的损伤修复作用进行了研究.小麦种子在盛有湿滤纸的培养皿内25℃下进行萌发.萌发后小麦幼苗在经10.08kJ·m-2.d-1的增强UV-B辐射,然后再用10mW·mm-2的He-Ne激光进行辐照.通过测定小麦幼苗叶片中可溶性蛋白、核酸含量以及相关酶活性的变化,研究了He-Ne激光对小麦UV-B损伤的修复作用.结果显示,可溶性蛋白、核酸含量、硝酸还原酶含量及活性的变化同小麦幼苗损伤修复的能力相关联.增强UV-B辐射抑制小麦生长,降低小麦生物量和小麦叶片可溶性蛋白及核酸含量.小麦叶片蛋白水解酶活性上升、硝酸还原酶活性下降、叶片总游离氨基酸含量增加.通过He-Ne激光辐照,可溶性蛋白及核酸含量提高,蛋白水解酶活性增高程度有所缓解,而硝酸还原酶活性降低的程度有所上升.     

He-Ne激光对增强UV-B辐射小麦幼苗钙调蛋白的影响

采用5mw·mm-2的He-Ne激光辐照增强UV-B辐射(10.08kJ·m-2·d-1)后的小麦,对小麦叶片中钙调蛋白进行研究.通过葡聚糖凝胶SephdexG-50对小麦钙调蛋白进行纯化,并用SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳对其进行鉴定.结果显示,纯化得到了钙调蛋白,并且He-Ne激光辐照可使UV-B辐射后小麦幼苗叶片中的钙调蛋白含量增加(p0.05).结果表明,一定剂量的He-Ne激光辐照能够促进小麦钙钙调蛋白的合成,且可能在一定程度上修复增强UV-B对小麦幼苗钙信号系统的损伤.     

He-Ne激光对增强UV-B辐射小麦细胞染色体损伤的影响

采用He-Ne激光(5 mW/mm2)辐照处理经增强UV-B(10.08 kJ·m-2·d-1)辐射后的小麦幼苗, 对小麦根尖细胞染色体进行了研究.结果表明:增强的UV-B能使小麦根尖细胞落后染色体、染色体桥、游离染色体、核异常数量增加,并在其中发现单极分裂、分束分裂、不均等分裂等畸变;随着UV-B处理时间的增加,染色体畸变率先升高后下降,增强UV-B处理后He-Ne激光的辐照使得染色体畸变率有明显下降.说明He-Ne激光对增强UV-B辐射后小麦根尖细胞染色体的损伤有一定程度的修复作用.     

增强 UV-B 辐射和不同氮供应对谷子叶片氮代谢的影响

研究了谷子(Setaria italica(L.)Beauv.)在从拔节期开始进行不同氮供应水平处理(1.88、15mmol·L-1)和从抽穗期到灌浆期进行增强UV-B辐射处理(24.7μW·cm-2)条件下叶片主要氮代谢指标的变化。结果表明:1)在抽穗初期,氮供应水平对游离氨基酸含量和谷氨酰胺合成酶(GS)活性无显著影响,高氮供应水平下谷子叶硝态氮含量、谷氨酸脱氢酶(GDH)和硝酸还原酶(NR)活性均显著上升(p0.05);2)在灌浆末期,氮供应水平和增强UV-B辐射对硝态氮含量和NR活性均无显著影响,高氮供应水平显著提高了增强UV-B辐射处理条件下GS和GDH活性(p0.05)。研究认为,较高氮供应水平更有利于提高增强UV-B辐射处理下谷子叶片在主要繁殖阶段的氮代谢水平。     

桑树雌雄幼苗抗氧化酶系统和光合色素对UV-B辐射的响应差异

以桑树雌雄幼苗为研究对象,研究其抗氧化系统在增强UV-B辐射下(比对照组增加10%)的性别响应差异.结果表明:1)UV-B辐射使雌雄桑苗叶片的SOD、POD活性显著升高,雌株的CAT活性显著降低,且处理下桑苗雄株的POD活性显著高于雌株.2)桑苗叶片MDA和Pr含量在UV-B辐射下显著增高,且雄株叶片MDA含量显著低于雌株,Pr含量显著高于雌株.3)UV-B辐射增强的情况下桑树雌雄幼苗的叶绿素a、b和总叶绿素含量显著降低,同时雌株的叶绿素a和总叶绿素含量显著低于雄株.研究结果表明了在增加UV-B辐射的情况下,雄性桑苗在叶绿素含量及渗透调节能力方面要高于雌株,雄株抗氧化酶对UV-B辐射的响应更积极.     

不同强度UV-B辐射胁迫对蚕豆幼苗生长及叶绿素荧光特性的影响

采用人工增强UV-B辐射的方法,研究了蚕豆幼苗生长及叶绿素荧光特性对不同强度UV-B辐射的响应.结果表明:不同强度UV-B辐射使幼苗植株矮化达50%以上,叶面积减小,干物质量减少23.3%～61.49%;可溶性糖及可溶性蛋白含量均显著降低;叶绿素含量下降,其中叶绿素a降低幅度比叶绿素b大;0.25W/m2的UV-B辐射使蚕豆幼苗叶片的Fv/Fm、Fv/F0、φPSⅡ、qP等荧光参数值显著下降.根据结果推测,增加不同强度UV-B辐射首先导致幼苗叶绿素含量减少,可溶性蛋白含量减少,进而降低PSⅡ反应中心活性,最终导致光合作用能力下降,减少了干物质的合成和积累.在本试验强度范围内,辐射强度为0.25W/m2时,其抑制作用最显著.幼苗植株的矮化及叶面积的减小是植物对增强UV-B辐射的一种适应方式.     

增强UV-B辐射对4种小麦根部蛋白质含量的影响

以"临优2069"、"晋麦47号"、"临旱536"、"临丰3号"4种小麦为材料,设置正常光照组(CK)、UV-B(10.08kJ/(m2·d))处理组(B)2组.处理6d后,尿素/硫脲法提取小麦根部蛋白,通过Bradford法测定蛋白质量浓度,并进行SDS-PAGE垂直板电泳,分析UV-B处理前后每种小麦根部蛋白质含量的变化并比较分析电泳凝胶条带的差异.结果显示:与正常光照组相比,UV-B处理组的蛋白质含量明显降低;4种小麦中,增强UV-B辐射对"临旱536"小麦影响最大,其次是"临优2069"、"晋麦47号",对"临丰3号"小麦蛋白含量影响最小.结果证明:增强UV-B辐射对小麦根部蛋白质造成了一定的损伤,在相同的辐射强度下,不同小麦品种的受损程度不同.     

夏枯草幼苗中有效成分与生理指标对增强UV-B辐射的动态响应

以药用植物夏枯草幼苗为研究对象,采用低(CK)、中(UV-B+)、高(UV-B++)不同强度UV-B辐射对材料进行处理,设置自然光照为对照,于处理后0~60 d进行测定,探究增强UV-B辐射对夏枯草幼苗不同发育期9种主要有效成分及有关生理指标的影响。分析结果显示,类胡萝卜素在不同强度UV-B辐射下含量有显著增加,处理后期(≥40 d)增强UV-B辐射使花青素含量增加,不同强度UV-B辐射下的抗氧化酶活力均有显著增加。UV-B辐射可促进夏枯草中金丝桃苷含量积累、其他有机酸及黄酮类各成分在一定时间内对UV-B辐射有含量增加的响应,低强度UV-B辐射于处理后期(≥50 d)可显著提升三萜类成分的含量。由此可见,夏枯草幼苗对外界UV-B辐射增强可产生适应与防御机制,适度增强UV-B辐射可促进药用成分的积累。     

增强UV-B辐射对水稻叶绿素荧光参数的影响

为探讨UV-B辐射对水稻光合作用的影响,本研究采用增强紫外线-B(UV-B,16 kJ/m2·d和40kJ/m2·d)辐照"两优培九"水稻幼苗,测定叶片的叶绿素含量、Ca/Cb以及反映植物光系统Ⅱ(PSⅡ)的荧光参数值,分析UV-B处理后水稻叶片中的叶绿素含量、Ca/Cb及荧光参数值变化情况以及对水稻叶绿体荧光参数及光合作用的影响.结果表明,经UV-B处理后,水稻叶片中的叶绿素含量、Ca/Cb及荧光参数值(除qN以外)低于对照组(CK),差异显著(P0.05).其中荧光参数Fv/Fm(PSⅡ最大光化学量子产量)是对环境胁迫反映最为敏感的一个指标.低剂量UV-B处理组原初光能转化指标差异不显著,高剂量UV-B处理组原初光能转化指标差异显著.说明高剂量的UV-B导致了水稻荧光特性减弱,光合作用受损.     

He—Ne激光对小麦RNA及可溶性蛋白合成的影响

采用不同功率密度和辐照时间的He-Ne激光处理小麦萌动种子,研究了其早期的生物学效应,结果显示：一定剂量的He-Ne激光照能促进小麦的萌发,并使其中的可溶性蛋白合成及RNA含量增加,在辐照剂量相同条件下,以不同功率密度与辐照时间进行处理所产生的生物效应不同,其中功率密度的影响辐照时间大,He-Ne激光的最佳辐照功率密度为319mW/cm^2,最佳辐照时间为2min。     

Influence of He-Ne laser irradiation on the excision repair of cyclobutyl pyrimidine dimers in the wheat DNA

Using agarose gel electrophoresis and T4-endodeoxyribonuclease-V, which is a kind of restriction endonuclease of cyclobutyl pyrimidine dimer (CPD), the impacts of He-Ne laser (5 mW · mm⁻²) irradiation on DNA excision repair capacity in damaged wheat cells induced by enhanced ultraviolet-B (10.08 kJ ·m⁻² ·d⁻¹) radiation were studied. The results indicated that the content of endonuclease sensitive sites (ESS) was reduced by He-Ne laser irradiation, which formed in cells irradiated by enhanced ultraviolet-B. With the irradiation of He-Ne laser, the excision of CPDs and the reduction of single strand breaks (SSB) contents which were the endonuclease sensitive sites (ESS) digested by T4-endodeoxyribonuclease-V had been stimulated in the wheat cells.     

He-Ne激光诱变对分葱外部形态及生理的影响

对He-Ne激光诱变分葱种子幼苗外部形态及生理指标影响的研究有助于进一步研究和指导分葱激光诱变育种工作。实验采用He-Ne激光(功率为0.8mW,波长为632.8nm)分别照射分葱种子0、4、16、32、64、96、128和152min。待种子萌发实验后,移入放有腐质土的育苗盘育苗,45d后对分葱幼苗进行外部形态、叶绿素含量、根系活力、可溶性糖含量、可溶性蛋白含量的测定。在He-Ne激光照射128min处理后,分葱的根长、株高和鲜重等外部形态指标,以及叶绿素a/b和可溶性蛋白含量均表现出一定的促进作用;在96min照射处理后分葱根系活力和可溶性总糖含量也高于其余各组。相反,在4min剂量处理后,发芽率、发芽势、根长、株高和鲜重等外部形态指标,根系活力及叶绿素a/b、可溶性总糖和可溶性蛋白含量等各项指标均低于对照组。总的来看,与较低剂量相比,较高剂量的激光诱变对分葱的生长与新陈代谢活动具有积极的作用。     

林业废弃物山核桃果皮黄酮对作物苗期营养吸收的影响

以盆栽小麦、玉米、大豆和绿豆幼苗为材料,研究了6个浓度山核桃黄酮提取液（0.1～2.0 mg·L ^－1）处理对四种作物幼苗新生根系的电导率、根系活力、硝酸还原酶活性、营养元素吸收、生物量的影响．结果显示：0.1～0.5 mg·L ^－1黄酮提取液对四种作物的苗期营养生长具有良好的促进效应,小麦和绿豆的根系活力分别为0.29、0.35ug ．dg ^－1．h^－1,比对照提高40％～24％,大豆和玉米的硝酸还原酶活性分别是49.9、53.1mg ．L ^－1,比对照增加54％～24％,处理对四种作物的影响达极显著或显著水平（ P＜0.01,P＜0.05）;适宜浓度的黄酮提取液能显著增加幼苗的鲜重与干重;促进根系对N、K、Ca、M g、Fe、M n、Cu和Zn的吸收,但对四种作物促进效应的浓度各有差异．研究表明：适宜浓度的山核桃黄酮提取液具有促进四种作物苗期生长、改善幼苗新生根系对矿质营养吸收的作用．     

UV-B和NO对胞壁蛋白的影响

通过对玉米幼苗叶片细胞壁中蛋白组分、质量分数和过氧化物酶活性的分析检测,证明UV-B光胁迫下,内、外源NO作为UV-B辐射光氧化胁迫的信使负责胁迫信号的转导,激活细胞壁过氧化物酶的活性,致使细胞壁共价键结合蛋白,积累,从而钝化许多功能蛋白质的活力.而没有UV-B光胁迫时,适量的内、外源NO是抑制细胞壁过氧化物酶活性的有效抗胁迫分子,保证细胞壁中足量离子结合和游离蛋白质量分数,维持细胞壁中活跃的代谢功能.因此,在细胞壁中,一氧化氮能够介导UV-B辐射对细胞壁中结构和功能蛋白质的影响,为转导增强UV-B光胁迫的信号分子.     

水分胁迫下Ca~(2+)、PEG预处理对小麦幼苗硝酸还原酶活性的影响

本文通过Ca~(2+)、PEG预处理研究水分胁迫下小麦幼苗硝酸还原酶(NR)活性的变化。结果表明,Ca~(2+)、PEG处理可明显提高水分胁迫下小麦幼苗的NR活性,增强吸水、保水的能力,对植株生长的抑制减轻。     

Elevated UV-B radiation reduces genome stability in plants

Long-term depletion of the stratospheric ozone layer contributes to an increase in terrestrial solar ultraviolet-B radiation. This has deleterious effects on living organisms, such as DNA damage. When exposed to elevated ultraviolet-B radiation (UV-B; 280-315 nm), plants display a wide variety of physiological and morphological responses characterized as acclimation and adaptation. Here we show, using special sun simulators, that elevated solar UV-B doses increase the frequency of somatic homologous DNA rearrangements in Arabidopsis and tobacco plants. Increases in recombination are accompanied by a strong induction of photolyase and Rad51 gene expression. These genes are putatively involved in major DNA repair pathways, photoreactivation and recombination repair. In mutant Arabidopsis plants that are deficient in photoreactivating ultraviolet-induced cyclobutane pyrimidine dimers, recombination under elevated UV-B regimes greatly exceeds wild-type levels. Our results show that homologous recombination repair pathways might be involved in eliminating UV-B-induced DNA lesions in plants. Thus, increases in terrestrial solar UV-B radiation as forecasted for the early 21st century may affect genome stability in plants.     

低强度He- Ne 激光与丹参注射液联用对牛中性粒细胞呼吸爆发的影响

为了探讨低强度Ｈｅ -Ｎｅ激光与丹参注射液联合作用在细胞水平的生物效应 ,本文应用粒细胞的化学发光法[1] 检测了单用低强度Ｈｅ -Ｎｅ激光或丹参注射液、低强度Ｈｅ -Ｎｅ激光与丹参注射液联用对中性粒细胞呼吸爆发的影响 ,以进一步探讨其抗缺血、缺氧性损伤的机制 .1　材料和方法1 .1　材料　　趋化三肽 (Ｎ -ｆｏｒｍｙｌ-ｍｅｔｈｉｏｎｙｌ-ｌｅｕｃｙｌ-ｐｈｅｎｙｌａｌａｎｉｎｅ ,ｆＭＬＰ) ,鲁米诺 ( 5-ａｍｉｎｏ - 2 ,3-ｄｉ ｈｙｄｒｏ - 1 ,4-ｐｈｔｈａｌａｚｉｎｅｄｉｏｎｅ ,Ｌｕｍｉｎｏｌ) ,ＤｅｘｔｒａｎＴ - 50 0…