水稻根尖边缘细胞对铁胁迫的缓解效应

从20个水稻品种中筛选出较耐亚铁的水稻品种协优9308和敏感品种IR64,采用静置培养(使边缘细胞附于根尖)和摇床培养(移除根尖边缘细胞),测定根相对伸长率、含水量、根尖保护酶(POD、SOD、CAT)活性以及各根段铁含量,研究边缘细胞对水稻根尖铁胁迫的缓解效应。结果表明,铁毒处理抑制根的伸长、降低幼根的含水量,移除边缘细胞的根相对伸长率以及含水量都低于保留边缘细胞的根,且随着铁毒处理时间的增加,根相对伸长率和幼根的含水量总体呈现下降趋势。在200 mg/L铁毒处理下,根尖保护酶(POD、SOD、CAT)活性受到抑制(除静置培养下协优9308的POD活性外),摇床培养对酶活性的抑制程度较大。铁毒处理使根段铁含量显著上升,静置培养下根段铁含量从0～2 mm到8～10 mm依次增大,摇床培养除8～10 mm根段外其余均无显著差异。说明边缘细胞在水稻根尖铁毒防御中起着一定的作用。

Al^3＋对大豆根边缘细胞释放与活性的影响

以两个大豆[Glycine max(L.)Merr.]品种(耐铝性大豆浙春2号和铝敏感性大豆华春18)的边缘细胞为材料,比较研究了Al^(3+)对根尖原位边缘细胞释放以及对离体边缘细胞的毒害作用。结果显示,0、100、200μmol/L Al^(3+)处理后,浙春2号和华春18的根尖边缘细胞在水中均易分散,华春18的边缘细胞在300μmol/L的Al^(3+)处理时已聚集成团不易分散,而浙春2号的边缘细胞在400μmol/L Al^(3+)处理时才不易分散。Al^(3+)对离体边缘细胞有明显的毒害作用,100μmol/L Al^(3+)处理1～6h就表现出细胞死亡症状,毒害作用最大时出现在6h之后,其中Al^(3+)对华春18的毒害作用略高于浙春2号。系列浓度Al^(3+)(0、100、200、300、400μmoL/L Al^(3+))处理,100μmol/L Al^(3+)处理的离体边缘细胞存活率已出现较大幅度的下降,至400μmol/L Al^(3+)处理时,浙春2号和华春18的相对存活率分别只有对照的45.9%和39.0%。说明外界Al^(3+)浓度升高不仅影响边缘细胞的释放,而且显著降低离体边缘细胞的存活率,毒害作用最大时出现在6h之后。大豆品种间细胞对Al^(3+)的反应存在一定差异,随时间变化,差异最大时在6h。

水稻耐铁毒基因型筛选及边缘细胞对铁毒的反应特性

以相对耐铁的水稻品种"中优9288"和敏感品种"汕优10号"作为实验材料,研究了铁毒对水稻离体边缘细胞的影响。结果表明,随铁浓度的升高(除400μmol/LFe2+外),处理时间的延长,边缘细胞存活率下降:400μmol/L浓度铁处理时,边缘细胞存活率增加;低浓度铁能促进PME活性增长,高浓度铁则抑制PME活性。