干旱胁迫下Ca^(2+)·CaM信使系统对稻苗保护酶活性的影响

以氯丙嗪 CPZ 和LaCl3对水稻幼苗根际预处理,阻断其Ca2+·CaM信使系统传导后,研究了干旱胁迫下稻苗膜脂过氧化和保护酶活性的变化.结果表明:干旱胁迫下,LaCl3和CPZ根际预处理显著加剧稻苗膜脂过氧化,加剧过氧化氢酶 CAT 活性和抗坏血酸过氧化物酶 APX 活性下降,对胁迫前期超氧化物岐化酶 SOD 和过氧化物酶 POD 活性无显著影响,且CPZ和LaCl3预处理加剧CAT和APX活性下降与加剧稻苗MDA含量积累分别呈极显著和显著正相关.这些结果暗示Ca2+·CaM信使系统可能主要通过调节或影响CAT和APX活性而调节稻苗的抗旱性.

Ca^(2+)·CaM信使系统与水稻幼苗抗逆性研究初报

用 ＬａＣｌ_３和ＣＰＺ（氯丙嗪）对水稻幼苗根系预处理以阻碍 Ｃａ^(２＋)·ＣａＭ（钙调素）信使传导后，降低干旱、盐和低温胁迫下水稻幼苗存活率、相对含水量（ＲＷＣ）、相对生长量，同时增大其质膜透性．表明Ｃａ^(２＋)·ＣａＭ信使系统参与水稻幼苗抗逆性调控，阻碍 Ｃａ~２·ＣａＭ信使传导后，水稻幼苗抗逆性下降．

ABA与Ca^(2+)/CaM信使系统关系

介绍了胞间信号

ABA及Ca^(2+)/CaM信使系统对高温逆境下棉苗根系生长的调控

以对温度敏感的杂交棉——标杂A2为研究对象,在人工气候箱培养条件下,研究了ABA和Ca2+/CaM信使系统对热激条件下棉花苗期根系抗逆生理性状的影响及调控。结果表明:在高温逆境条件下,棉株体内可以产生ABA而提高棉苗耐热性;外源ABA或Ca2+可以减轻棉苗根系热激危害,提高根系活力、基部伤流强度及根系活性恢复力,降低根系电解质外渗率;ABA和Ca2+具有明显的互作效应,棉苗对变温逆境的抗性可能通过ABA及Ca2+/CaM信使系统诱导产生并起作用;钨酸钠、LaCl3和CPZ分别是ABA和Ca2+/CaM信使系统的抑制剂,外源喷施对棉苗的耐热性具有减弱作用。复水前后的棉苗基部伤流强度能够较好地反映根系代谢活性,可以作为棉苗耐热性鉴定的有效指标。

渗透胁迫下Ca^(2+)/CaM信使系统对小麦幼苗生理特性的调控效应

为探讨Ca2+/CaM信使系统对渗透胁迫下小麦幼苗生理特性的调控效应,以豫麦49-198为材料,研究了Ca2+通道阻断剂异博啶(VP)和CaM拮抗剂盐酸氯丙嗪(CPZ)对PEG胁迫下小麦幼苗相对含水量、丙二醛(MDA)、超氧阴离子(O2.-)、双氧水(H2O2)、可溶性糖、可溶性蛋白质、脯氨酸和谷胱甘肽(GSH)含量以及超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性的影响。结果表明,随着渗透胁迫时间延长,VP和CPZ处理提高了小麦幼苗MDA、O2.-和H2O2含量,降低了相对含水量、可溶性糖、脯氨酸、可溶性蛋白质和GSH含量,抑制了SOD、POD和CAT活性,而且VP和CPZ复合处理对小麦幼苗的伤害程度更大。试验表明,Ca2+/CaM信使系统可能通过提高渗透调节物质和抗氧化剂含量、增强抗氧化酶活性、降低膜质过氧化水平调节小麦幼苗对渗透胁迫的适应性。

氰戊菊酯过度激活Ca^(2+)/CaM/CaMKⅡ信号通路诱发线粒体损伤干扰TM3细胞睾酮合成

目的利用胞内Ca^(2+)螯合剂BAPTA-AM和CaM阻断剂TFP探讨Ca^(2+)/CaM/CaMKⅡ信号通路在氰戊菊酯(Fen)诱发小鼠睾丸间质细胞(TM3细胞)线粒体损伤和睾酮合成障碍中的作用。方法TM3细胞实验分为对照组、Fen暴露组(25μmol/L Fen)、Fen+BAPTA-AM组(25μmol/L Fen+5 mmol/L BAPTA-AM)、Fen+TFP组(25μmol/L Fen+10μmol/L TFP),Fen暴露时长为24 h。采用ELISA法检测TM3细胞的睾酮和环磷酸腺苷(cAMP)水平,化学比色法检测TM3细胞的ATP水平,Flou-4/AM探针测定细胞内Ca^(2+)水平,JC-1染色法测定TM3细胞的线粒体膜电位(MMP)改变,蛋白免疫印迹法检测CYP11A1、3β-HSD、StAR、CaM、p-CaMKⅡ、CaMKⅡ、Bax和Bcl-2的蛋白表达水平。结果Fen暴露组TM3细胞的T、ATP和cAMP含量下降,MMP水平降低,睾酮合成的相关蛋白和酶CYP11A1、3β-HSD、StAR表达减少(P<0.01);同时,TM3细胞胞内的Ca^(2+)水平显著上升(P<0.01),CaM、p-CaMKⅡ/CaMKⅡ、Bax蛋白表达升高(P<0.01),Bcl-2蛋白表达下降(P<0.01)。Fen+BAPTA-AM组和Fen+TFP组TM3细胞的睾酮、ATP和cAMP含量上升,MMP水平升高(P<0.01),睾酮合成相关的蛋白和酶CYP11A1、3β-HSD、StAR表达增加(P<0.01),CaM、p-CaMKⅡ/CaMKⅡ及Bax蛋白表达下降,Bcl-2蛋白表达增加(P<0.01)。结论Fen诱发的TM3细胞mPTP开放以及睾酮合成障碍可能与Fen暴露后TM3细胞胞内Ca^(2+)超载、CaM和p-CaMKⅡ表达上调引起的Ca^(2+)/CaM/CaMKⅡ信号通路过度激活有关。

PEG胁迫下小麦幼苗ABA与Ca^(2+)/CaM的关系

本文以不同浓度钙离子螯合剂 EGTA、钙通道阻断剂异博啶 (Vp)和 Ca M拮抗剂三氟啦嗪 (TFP)处理小麦幼苗 ,对 PEG胁迫下根和叶片 ABA和 Ca M含量的变化进行了测定。结果表明 :EGTA、Vp和 TFP处理皆能促进根和叶片 ABA含量的提高。PEG胁迫下不同浓度 EGTA和 Vp处理后 Ca M含量也不同程度地提高 ,TFP处理可减弱PEG对 Ca M含量升高的促进作用。从 ABA和 Ca M最大峰值出现的时间上看 ,Ca M都滞后于 ABA。上述结果暗示 :Ca2 + / Ca M可能参与干旱信号 ABA的信息传递过程 ,而 ABA合成过程与胞质 Ca2 + 浓度有关。

Ca^(2+)CaM对玉米干旱信息传递的介导作用研究

以钙离子(Ca2+)螯合剂EGTA、钙通道阻断剂异博啶(Vp)和CaM拮抗剂(TFP)处理玉米幼苗,对干旱胁迫下根、茎、叶及其木质部汁液ABA含量和pH变化及气孔导度、蒸腾速率进行了测定。结果表明,2mmolLEGTA和100μmolLVp分别处理至植株出现萎蔫,均使玉米根、茎和叶的ABA总量降低,但木质部ABA含量增加、pH升高,同时,气孔导度和蒸腾速率降低;80μmolLTFP处理至出现干旱胁迫时,使根、茎、叶及其木质部汁液ABA含量和pH值升高,气孔导度和蒸腾速率随之降低。初步说明Ca2+参与了水分胁迫下玉米幼苗ABA的信息转导过程,而CaM没有介导。

植物Ca^(2+)-CaM信号系统及其调控研究进展

Ca2+信号通路是植物中信号转导已确认的主要途径。CaM(钙调蛋白)是目前已知胞内Ca2+信号受体中最重要的一种,它参与了多种生理活动的调节。文章对钙在植物细胞中的存在形式、钙作为植物信号转导中第二信使的作用、植物钙调蛋白的结构和生理功能等问题进行了综述和探讨。

草莓和番茄果实乙烯自我催化与Ca^(2+)-CaM的关系

外源乙烯处理乳白期草莓和绿熟期番茄果实 12h后 ,诱导草莓乙烯大量合成 ,使番茄乙烯释放高峰提前 2d出现 ,同时还促进两种果实的钙调素 (Calmodulin ,CaM)含量增加。细胞质膜钙离子通道阻塞剂异搏定 (Verapamil,Vp)、钙调素拮抗剂氯丙嗪 (Chloropromaize ,CPZ)和三氟拉嗪 (Trifluoperazine ,TFP)均抑制了外源乙烯诱导的草莓乙烯合成 ,表明Ca2 + CaM信使系统可能参与草莓乙烯自我催化作用 ;Vp抑制外源乙烯诱导的番茄乙烯合成 ,而CPZ和TFP的作用不显著 ,说明番茄果实乙烯自我催化作用与胞外Ca2 + 内流有关 ,与CaM的关系不明显。

Ca^(2+)-CaM对过氧化氢诱导玉米幼苗耐冷性的影响

H2 O2 预处理可提高玉米幼苗的耐冷性及其体内钙调素 (CaM )活性。阻断胞内Ca2 + 库的动员 (钌红处理 )、降低细胞中Ca2 + 水平 (EGTA处理 )及抑制CaM活性 (TFP和CPZ处理 )均可完全消除H2 O2 诱导的玉米幼苗的耐冷性。阻止胞外Ca2 + 跨膜进入胞内 (La3 + 处理 )并不抑制、甚至还能轻微地提高H2 O2 诱导的耐冷性。高Ca2 + (2 0mmol·L-1)处理削弱H2 O2诱导的耐冷性。这些结果表明 ,CaM及胞内Ca2 + 库在H2 O2 诱导的玉米幼苗耐冷性的形成过程中起重要作用 ,而质外体中高浓度Ca2 + 和跨膜进入胞内会削弱H2 O2

双参通冠方药物血清对缺氧/复氧心肌细胞Ca^(2+)-CaM-CaMPKⅡ信号系统的影响

目的考察双参通冠方(SSTG)药物血清对缺氧/复氧心肌细胞Ca2+-CaM-CaMPKⅡ信号系统的影响。方法培养心肌细胞,建立缺糖缺氧/复氧损伤模型。运用血清药理学方法研究SSTG药物血清对缺糖缺氧/复氧损伤心肌的作用。荧光分光光度法测定心肌细胞胞质[Ca2+]i,RT-PCR法测定CaM、CaMPKⅡδmRNA表达。结果正常心肌细胞[Ca2+]i、CaM、CaMPKⅡδmRNA表达很低。缺氧/复氧后[Ca2+]i较正常组增高,CaM、CaMPKⅡδmRNA表达增高(P<0.05),SSTG提取物大鼠灌胃剂量为22.5、45、90 mg.kg-1所取得的药物血清(体积分数为0.1)处理组[Ca2+]i降低,CaM、CaMPKⅡδmRNA表达降低,与空白血清处理组相比差异有统计学意义(P<0.05)。结论缺氧/复氧损伤可导致心肌细胞Ca2+超载,CaM、CaMPKⅡδmRNA表达增高;SSTG药物血清可对抗心肌细胞Ca2+超载,抑制其胞内受体CaM及Ca2+/CaM依赖性蛋白激酶CaMPKⅡδ的活性。

补中益气汤、党参、白术含药血清对脾虚大鼠壁细胞胞内Ca^(2+)/CaM活性的影响

目的检测脾虚大鼠壁细胞胞内Ca2+/CaM活性并探讨补脾方药血清对其的作用。方法大鼠壁细胞的分离与纯化采用我室建立的常规方法,Ca2+/CaM活性检测采用环核苷酸磷酸二酯酶(PDE)法。结果脾虚大鼠壁细胞胞内Ca2+/CaM活性明显高于正常大鼠;补脾方药血清作用后脾虚大鼠壁细胞胞内Ca2+/CaM活性均有不同程度的下降。结论壁细胞胞内Ca2+/CaM活性的增高可能是脾虚大鼠的深层次病理机制之一;补脾方药血清可不同程度逆转和恢复脾虚大鼠这一微观病理趋势。

植物体内的Ca^(2+)信使系统及其与抗逆性的关系

从 Ca^(2+)在植物"逆境刺激—偶联反应"中的信使作用和 Ca^(2+)对植物抗逆性的影响两个方面综述 Ca^(2+)信使系统及其与植物抗逆性关系的一些研究进展.

光、Ca^(2+)和CaM对菜豆叶枕外植体脱落的影响

红光抑制而远红光促进菜豆叶枕外植体的脱落过程。红光抑制脱落必须有Ca^(2+)参与,红光效应与A_(23187)类似。La^(3+)、CPZ和TFP都具有阻止红光抑制脱落的作用。外施Ca^(2+)在红光下对脱落过程稍有促进。

Ca^(2+)-CaM与乙烯调节草莓果实NAD激酶和NADP磷酸酶活性的关系

用外源乙烯单独以及乙烯分别与钙离子通道阻塞剂异博定(Verapamil,Vp)、钙调素拮抗剂氯丙嗪(Chloropromaize,CPZ)、三氟拉嗪(Trifluoperazine,TFP)处理乳白期草莓果实12 h,移去乙烯之后在空气中继续放置24h,测定果实乙烯释放率、NAD激酶活性及NADP磷酸酶活性的变化.结果表明,外源乙烯能诱导草莓果实乙烯大量合成,比对照(未经任何处理)提高420%和73%,抑制NAD激酶活性约20%和40%,对NADP磷酸酶影响不明显.Vp、CPZ和TFP均能逆转外源乙烯诱导的乙烯合成以及对NAD激酶活性的抑制作用,表明乙烯可能通过抑制草莓果实中NAD激酶活性从而促进和加快果实成熟衰老,Ca2+、CaM可能介导草莓果实的乙烯信号转导.

Ca^(2+)、CaM及CaM拮抗剂对粟酒裂殖酵母质膜H^+-ATP酶活性的影响

经差速离心,酸处理,蔗糖密度梯度离心制备粟酒裂殖酵母(Schizosaccharomyces pom be)质膜H+-ATP酶,以研究Ca2+、CaM以及CaM拮抗剂对纯化的质膜H+-ATP酶活性的影响.结果表明Ca2+强烈的抑制该酶的活性,而CaM对该酶的活性没有影响,但TFP与Compound R24571这两类CaM拮抗剂又都能强烈地抑制该酶的活性.推测TFP等抑制该酶的活性不是通过与CaM结合作为CaM的拮抗剂竞争性抑制该酶的活性,而是直接对该酶发生作用或者通过磷脂或其它的CaM依赖性的膜蛋白间接对该酶产生作用.

Ca^(2+)和CaM在被子植物双受精中的作用

:本文从 Ca2 + 和 Ca M在花粉萌发、花粉管生长、生殖核分裂。

水稻叶片Ca^(2+)/CaM依赖性蛋白激酶的纯化和活性测定

通过高速离心、( NH4) 2 SO4沉淀、琼脂糖凝胶过滤和 Ca M- sepharose4B亲和层析 ,从 HPGMR( 5 8S)叶片中初步纯化出 Ca2 + / Ca M依赖性蛋白激酶 .纯化的 Ca2 + / Ca M依赖性蛋白激酶经 SDS-聚丙烯酰胺凝胶线性梯度电泳 ,亚基分子量约为 5 5× 10 3.在 Ca2 + / Ca M依赖性蛋白激酶的标准反应体系中 ,存在过量的 ATP,提取磷酸化反应剩余的 ATP,用叶绿体 Mg2 + - ATP酶分解 ATP,最后用复合孔雀绿测定无机磷 ,从而来计算 Ca2 + / Ca M依赖性蛋白激酶的活性 .实验结果表明 ,该酶活性是依赖 Ca2 + 和 Ca M的 ,并且 EGTA和

Ca^(2+)和CaM在莴苣种子萌发中的作用

莴苣种子萌发对温度敏感,22℃时光、暗下萌发率均达70％以上,25℃光、暗下都不能萌发。Ca^(2+)专一性螯合剂EGTA、Ca^(2+)通道抑制剂LaCl_3和CoCl_2、CaM拮抗剂CPZ和TFP均能抑制22℃下种子萌发。22℃光下浸泡种子10小时后加LaCl_3和CoCl_2,其对萌发抑制效应明显降低。增加培养介质中Ca^(2+)浓度可以逆转La^(3+)和Co^(2+)对萌发的抑制。