植物生理实验教学中“高温和低温对植物伤害”实验的三种最佳条件初探

植物生长过程是一个开放的系统，外界环境时时刻刻都影响着植物的生长发育。植物遭遇不良环境，其原生质结构常受到影响，原生质膜的选择性丧失，对物质的透性发生改变，盐类或有机物从细胞渗出到周围环境中（潘瑞炽等2004）。根据测得的电导率，可以知道这些物质外渗量，从而了解植物受害情况。“高温和低温对植物的伤害”是本科植物生理学教学的内容之一，通过这一实验，

石斛属植物多糖与生物碱含量的比较研究

石斛的药用成分含量直接影响其品质，筛选高品质的药用石斛对其生产和应用具有重要意义。采用热水浸提法和酸性染料比色法比较研究了26种野生石斛和9个春石斛品种成熟茎段多糖和生物碱含量的差异。野生种和春石斛品种多糖含量分别在2．0％～39．1％和9．4％～23．7％之间；而生物碱含量则分别在0％-0．638％和0．156％-0．308％之间。肿节石斛、铁皮石斛和齿瓣石斛在所有样品中多糖含量较高，而报春石斛的生物碱含量则显著高于其他石斛，其次为兜唇石斛、玫瑰石斛和金钗石斛。粼中国植物志》石斛分组，检测的14种为石斛组，平均多糖和生物碱含量均较高，分别达23．2％和0．2％，其次为春石斛品种，分别达18．4％和0。2％。不同石斛的多糖和生物碱含量差异较大，生产应用中需根据需要选取合适的石斛。

植物糖基转移酶及其在代谢工程中的应用

糖基转移酶催化植物次生代谢物合成,在植物的生长发育过程以及代谢工程应用方面起着重要作用。该文介绍糖基转移酶的基本特性,总结近年来研究植物糖基转移酶基因的克隆与功能分析的方法,详细阐述了微生物中3个C-糖基转移酶基因(UrdGT2、gilGT和iroA)的克隆和功能研究,概括糖基转移酶在代谢工程的研究进展,并展望今后的研究趋势,为植物C-糖基转移酶的生物学功能研究和代谢应用方面提供有益帮助。

植物SUMO化修饰及其生物学功能

SUMO化修饰是细胞内蛋白质功能调节的重要方式之一。植物中的SUMO化修饰途径由SUMO分子和SUMO化酶系组成。SUMO化修饰是一个可逆的动态过程。SUMO前体蛋白在SUMO特异性蛋白酶的作用下成熟,随后通过SUMO活化酶、SUMO结合酶和SUMO连接酶将靶蛋白SUMO化,最后SUMO特异性蛋白酶将SUMO与靶蛋白分离,重新进入SUMO化循环。初步研究表明,植物SUMO化修饰参与植物花期调控、激素信号转导、抗病防御以及逆境应答等生理过程。

植物类胡萝卜素生物合成和积累的光调控

在介绍类胡萝卜的生物合成途径及调控的基础上,结合作者的工作,研究不同LED光质对采后辣椒果实中类胡萝卜素总量以及色角均有不同的影响,为建立辣椒提前采收、LED光源人工增色的技术提供理论依据.

广东山区芳香植物资源区系分析及其园林应用

广东山区野生芳香植物资源丰富,初步统计共有111科311属763种(含变种),包含乔木、灌木、草本和藤本4种生活型。区系成分分析显示:该地区芳香植物科的气候带分布类型以热带至亚热带分布(主产热带)和热带至温带分布(主产热带亚热带)成分为主,分别有29科(占26.1%)和38科(占34.2%),主要集中于木兰科、樟科和芸香科等10个科;属的地理分布区类型多样,以热带成分为主(187属,占60.1%),同时兼有大量的温带成分(99属,占31.8%)。研究发现,本区具有较高观赏价值和园林开发前景的特色芳香植物有372种,隶属66科150属。本文对它们的应用前景与应用形式作初步探讨,并对其开发利用与保护提出建议。

广东桉树林下植物资源调查与应用分析——以江门市四堡林场为例

桉树林下植物资源的开发利用有利于增加土地产出率,提升经济效益。两年实地调查的结果发现江门市四堡林场桉树林下共有植物62科140种。其中,桉树林下共有123种具有经济价值的植物。科数和种数排在前三的是药用植物、绿化观赏植物和食用植物。10种优势种中有9种植物具有经济价值,且有8种植物具有药用价值。根据调查结果,本文对林下资源的合理开发利用提出了一些建议。

茉莉酸及其衍生物与植物有性生殖某些过程的关系

介绍茉莉酸(JA)及其衍生物与植物有性生殖某些过程的关系(JA及其衍生物在植物生殖器官中的分布以及它们与植物开花和植物有性生殖器官发育的关系),特别是它们对植物雄性器官发育影响的研究进展。

泛菌属内生菌YMR3提高花生植株对几种病虫害生物胁迫的抗性研究

花生在生长过程中常常受到蚜虫、叶螨、黄曲霉和黑曲霉的侵害。如何在花生生长过程中避免或减轻病虫害等生物胁迫的侵害,是解决花生生长发育的重要问题之一。内生菌不仅可以促进花生的生长,还可提高花生对病虫害的抗性。本文探究从粤油7号根系分离出来的内生菌YMR3对抗花生几种病虫害生物胁迫的作用。结果表明,使用OD600nm0.8的YMR3菌液喷施在四叶期花生叶片能够有效降低感染花生蚜虫和叶螨后叶片的损伤程度;使用OD600nm0.8的YMR3菌液注射在四叶期花生顶端叶片能够有效降低黄曲霉和黑曲霉对花生植株或叶片造成的损伤;进一步研究发现,接种YMR3能够提高花生叶片中AhRS1(白藜芦醇的关键合成酶基因)的表达及AhRS1启动子的活性,以及提高花生叶片的白藜芦醇含量;外施100μg/mL白藜芦醇也可明显降低黄曲霉所造成的叶斑比例。以上的结果表明,YMR3可能通过调控花生叶片AhRS1启动子的活性进而调控AhRS1的表达,提高花生叶片白藜芦醇含量以响应黄曲霉对花生叶片的侵害,减轻蚜虫、叶螨、黑曲霉和黄曲霉等对花生叶片的侵害,研究结果为YMR3作为生物农药提供理论基础和依据。

几种植物材料中总RNA的提取

用改良前后的异硫氰酸胍一步法、Trizol法和CTAB-异硫氰酸胍法,从多糖和色素较少的豌豆、水稻、构树和华南蕨绿叶,色素较多的红绒球、蟛蜞菊和红背桂花叶,以及富含多糖的香蕉果肉等几种植物材料中提取RNA。发现一步法对豌豆、水稻和蟛蜞菊叶片总RNA的提取均有很好的效果。Trizol法也有好的效果,但如果提取缓冲液的pH达6.0,提取的RNA便有DNA的污染,且该污染随pH增加而增加。对于富含多糖的香蕉果肉,一步法和CTAB异硫氰酸胍法的效果均不理想;改良后的一步法中增加了乙醚去除多糖并获得了较好的效果。本文还提出了判断RNA的质量的标准。

高浓度CO_2对紫星凤梨光合作用和生长发育的影响

研究了塑料温室内CO2加富对紫星凤梨叶片净光合速率(Pn)、植株生长、光合酶活性和花期的影响。结果表明:CO2加富提高了紫星凤梨净光合速率,CO2(600±40)μmol·mol-1处理90d时,紫星凤梨叶片的净光合速率比对照增加了26·18%,CO2(900±40)μmol·mol-1处理则增加了43·49%,但CO2加富使叶片的气孔导度与蒸腾速率下降。CO2加富提高了其生长速率,CO2(600±40)μmol·mol-1处理90d时,紫星凤梨叶面积、株高比对照分别增加了15·01%和11·12%,CO2(900±40)μmol·mol-1处理分别增加了18·99%,16·98%。此外,CO2加富促进了紫星凤梨叶片中可溶性糖和淀粉积累,降低了乙醇酸氧化酶活性,提前了紫星凤梨花期。

花色素苷生物合成与分子调控研究进展

花色素苷是决定植物花色的主要色素,其生物合成是目前研究得最为清楚的植物次生代谢途径之一。花色素苷的生物合成主要在3个关键酶F3H,F3′H和F3′5′H的作用下形成3个分支,最终分别生成橙色到砖红色的天竺葵素糖苷、红色的矢车菊素糖苷和蓝色到紫色的飞燕草素糖苷。F3′H、F3′5′H和DFR基因是利用遗传转化引入花卉植物原本缺乏的花色代谢途径的关键基因。花色素苷合成结构基因的转录调控是目前研究的热点,进行调控的转录因子主要包括两大类相互作用的bHLH和MYB转录因子;花色素苷合成的转录调控机理,包括bHLH和MYB两类因子之间的相互作用,以及它们对结构基因顺式元件的识别与结合,已经阐述得比较清楚。另外,对于一些处于bHLH和MYB上游的WD40类因子和光敏色素的研究,开启了对从信号传导到花色素苷合成的整个调控过程的探索。

三种濒危木兰植物幼树光合特性对高温的响应

以3种木兰科濒危植物香木莲、大叶木莲及大果木莲为试材，利用LI-6400便携式光合作用测量系统、叶圆片氧电极仪及叶绿素荧光仪，在夏季对其气体交换特性及叶绿素荧光参数等进行了测定。结果表明，3种木兰幼树叶片净光合速率（Pn）的日变化曲线呈双峰型，第1个峰出现在08：00，第2个峰出现在14：00～16：00，12：00有明显的光合“午休”现象。3种木兰植物的最大净光合速率（P…）为5．2～7．4μmolm^-2s^-1，光补偿点（LCP）为14～17μmolm^-2s^-2，光饱和光强（LSP）为500～800μmolm^-2s^-1，大叶木莲的Pmax、LSP和表观量子产额（AQY）显著高于香木莲和大果木莲。随着温度升高，3种木兰植物光合放氧速率先升后降，最适温度为35℃，香木莲的放氧速率显著低于大叶木莲和大果木莲。短期高温胁迫下（45～50℃）3种木兰植物的PSⅡ最大光化学效率（Fv/Fm）均明显降低，初始荧光（F0）升高，大叶木莲的Fv/Fm降幅和F0的升幅均显著低于香木莲和大果木莲。3种木兰植物的光合速率和耐高温能力的顺序为大叶木莲〉大果木莲〉香木莲。

病程相关蛋白10在植物防御反应中的作用

文章对近几年来与病程相关蛋白10(PR-10)有关的基因的基本特征、在植物中的表达模式、核酸酶活性和抗菌活性PR-10在植物防御系统中的作用研究进展作了介绍。

蔗糖和光对三裂叶野葛毛状根生长及次生物质产生的影响

研究了蔗糖浓度和光对固体培养的三裂叶野葛毛状根生长及其总异黄酮和葛根素产生的影响。结果表明:在供试的分别添加1%、3%、5%、7%和9%蔗糖的MS固体培养基中,3%蔗糖能促进三裂叶野葛毛状根的生长及其异黄酮类化合物和葛根素的积累;培养20d后,其生物量达到0.48g(DW,干重)瓶,总异黄酮和葛根素含量分别为25.44mgg(DW)和11.64mgg(DW)。与添加3%蔗糖的MS培养基培养的三裂叶野葛毛状根相比,含5%蔗糖的培养基培养的毛状根干重增殖倍数提高了7.0%,而含1%、7%和9%蔗糖的培养基培养的毛状根干重增殖倍数分别下降62.4%、42.8%和65.3%;其总异黄酮含量分别降低57.4%、13%和33.4%,葛根素含量分别下降47.9%、15.8%和35.1%,但其毛状根培养物的可溶性糖含量则分别增加了0.52、1.45和1.54倍。暗培养30d的毛状根的生物量达到0.83g(DW)瓶,分别比蓝光和白光培养的毛状根提高37.1%和23.3%。在蓝光和白光下培养的部分毛状根的表面呈淡绿色;但白光处理的毛状根中总异黄酮含量比蓝光和暗培养处理的分别提高了14.7%和19.2%;蓝光抑制毛状根中葛根素含量的积累,白光和暗培养的毛状根培养物中的葛根素含量分别是蓝光处理的1.61倍和1.52倍。

生物信息学筛选催化茶黄素合成的多酚氧化酶

利用生物信息学方法从天然植物中筛选天然PPO酶源.用PPO保守序列从Uniport中检索到529条植物源PPO,除去重复的和不完整的序列后,得到178条PPO序列.用同源建模法,以甘薯PPO晶体结构(1BUG)为模板,构建各PPO的三维结构模型,经Procheck和Verify3D评价后,获得163个优质的PPO三维结构.用TM-score(空间拓扑)和RMSD(结构叠合)对163个PPO与茶PPO(A6N8J4)的三维结构进行了相似性比较.用Autodock Vina将163个PPO与茶中4种主要儿茶素进行分子对接,根据酶与底物结合的亲和力(Binding Affinity)预测各PPO的活性,发现酶与底物的亲和力与酶的一级结构序列同源性和酶的三维结构的重叠度之间无直接关系.从潜在的10种高PPO活性的植物材料中提取PPO、测定其茶黄素转化活性.10种植物材料中均有不同程度的PPO活性,其中沙梨和甘薯的PPO活性最高,且高于茶叶PPO活性.甘薯资源极其丰富,可从甘薯生产淀粉的废水中大量回收PPO,用于茶黄素的工业合成.本研究表明,利用生物信息学法可以从大量酶的序列信息中成功筛选出高活性的酶,与传统的酶活性筛选法比,可大大提高筛选范围和效率.

四种湿地植物在人工湿地的生长特性研究

研究了表面流人工湿地中香根草(Vetiveria zizanioides)、风车草(Cyperus flabelliformis)、芦苇(Phragmitesaustralis)和水鬼蕉(Hymenocallis littoralis)4种植物的根生物量和生长量、根系分布、地上部分的生长情况。风车草、香根草和水鬼蕉根系及地上部分的生长节律相似,9月或10月前生长较快,以后生长减慢甚至停止;芦苇则不同,7月以前生长缓慢,以后生长加速,冬季也保持较快的生长。全年根生长量和根生物量以水鬼蕉最大,显著高于其它植物(P<0.01),香根草最小,显著低于其它3种植物(P<0.01)。香根草的根系垂直向下生长,分布较深,而其它3种植物的根系主要分布在浅层土壤中。风车草分株最多,叶面积指数最大。香根草叶面积指数最小。结果表明,在构建多种植物人工湿地群落时,可以考虑将芦苇与大多数湿地植物搭配以保证湿地全年保持较好的净化效果;水鬼蕉可以作为底层植物,和风车草等生长早、植株较高的植物构建多种湿地群落。

鳄鱼资源开发和生物活性物质研究进展

鳄鱼是两亿多年前与恐龙同时代的最原始脊椎类两栖爬行动物,有强盛的生长、繁殖、抗病和抗逆境能力,是生物医学与生态环保等研究的重要物种.近年研究表明,鳄鱼血有强的抗菌、抗病毒和抗癌活性,特别是对抗药性病源菌和人类艾滋病毒有较强抗性,鳄鱼血的抗菌作用可能通过血清中的补体蛋白诱导机体自身免疫系统和产生多种直接作用于细菌细胞膜的抗菌肽而起作用;鳄鱼胆汁提取物显著抑制胆管癌细胞和肝癌细胞的生长,可能通过破坏线粒体膜电位和提高活性氧含量来诱导癌细胞凋亡;鳄鱼油有显著的抗菌、抗炎、防皮肤冻伤和促进皮肤烧伤愈合等作用.鳄鱼的工业利用价值和医药与功能食品开发价值,使其成为经济价值高的养殖动物,在广东、海南和江苏等东南沿海地区大量养殖.该文综述了近年来鳄鱼驯养繁殖和生物活性成分等方面研究进展.

广东桑枝的化学成分研究

目的:对桑科植物广东桑Morus atropurpurea桑枝的化学成分进行研究。方法:应用硅胶、聚酰胺、Sephadex LH-20柱色谱技术进行分离纯化,并用MS和NMR分析鉴定化合物结构。结果:从95%乙醇提取物中分离得到11个化合物,分别为mulberrin(1),cyclomulberrin(2),桑白皮素(3),环桑黄酮(4),2′,4′,4,2″-tetra-hydroxy-3′-{3″-methylbut-3″-enyl-}-chalcone(5),mulberrofran G(6),东莨菪内酯(7),moruchalcone A(8),山柰酚(9),熊果酸(10),β-胡萝卜苷(11)。结论:除9,11外,其余化合物均首次从该植物中分离得到。

广州地区湿地维管植物资源调查与分析

共调查记录了广州地区湿地维管植物42科,93属,112种,大部分为被子植物,其中含有较多属和种的科是禾本科(Gramineae)和菊科(Compositae),含有较多种的属是蓼属(Polygonum)和莎草属(Cyperus)。出现频率较高的物种主要有空心莲子草(Alternanthera philoxeroides(Mart.)Griseb.)、少花龙葵(Solanum americanum Miller)和鸭跖草(Commelina communis Linn.),这三个种在70%以上的调查点中有分布。水生植物有15种,占总数的13.39%,大多数为单子叶植物;湿生植物有27种,占总数的24.11%;喜湿植物有70种,占总数的62.50%。调查到的植物有不少已广泛应用于湿地园林景观和人工湿地,也有一些具有一定的应用潜力。