豌豆下胚轴细胞的超微结构对低温的适应性变化

采用透射电子显微镜观察经10℃低温处理2d的豌豆下胚轴细胞超微结构的结果显示,10℃低温处理后,豌豆下胚轴细胞超微结构未受到显著伤害,但其一些抵御寒冷的适应性能力有变化。质膜呈波浪状,或质壁分离,或凹陷、外凸形成小泡;中央大液泡和细胞质内、以及内质网和高尔基体附近多处出现泡状结构或小泡;多数质体变形为哑铃形、变形虫形、马蹄形、镰刀形和棒状等,其中的淀粉粒显著减少。     

低温下的绿豆下胚轴细胞超微结构变化

采用透射电子显微镜观察经10℃低温处理2d的绿豆下胚轴细胞超微结构变化的结果表明,细胞受到不同程度的伤害,其中大部分细胞的损伤是可逆的而非致死性的,如内质网膜模糊和呈颗粒状;线粒体呈现不同程度的膨胀,其数量增加,且聚集分布在内质网和高尔基体附近,核糖体聚集成为多聚核糖体等。也有小部分细胞受到的伤害是致死性的,如细胞质电子密度显著升高,质体中淀粉粒过度积累,内质网和高尔基体膨胀和解体,小液泡频繁吞噬细胞质和细胞器,细胞自溶死亡等。     

冬小麦(Triticum aestivumL)分蘖节细胞内三磷酸腺甙酶活性的细胞化学研究

采用磷酸铅沉淀的细胞化学方法,对冬小麦分蘖节细胞内的三磷酸腺甙酶(ATP-ase)活性进行了亚显微结构的定位,并试验了ATP-ase 在5℃低温下的反应活性。结果指出:无论在一般采用的常温(22℃)反应条件下,或是在5℃的低温反应中,在小麦分蘖节细胞的质膜、胞间连丝、核仁,染色质以及液泡中,均显示出很高的ATP-ase 的活性反应;在造粉体周围的细胞质以及细胞间隙内,也观察到ATP-ase 活性反应的磷酸铅沉淀物;而在线粒体、质体和内质网上,则一般未表现出ATP-ase 的活性。对于ATP-ase 活性在小麦分蘖节细胞各部位的定位情况及其可能的功能意义,以及ATP-ase 在5℃低温下的高活性反应同冬小麦植株在低温下抗寒锻炼的关系,进行了讨论。     

冷暴露对中缅树鼩肝脏、膈肌和心肌线粒体呼吸的影响

在4℃急性冷暴露(1 h,4 h,8 h,24 h)和持续冷暴露 (7 d,14 d,28 d)条件下,测定中缅树鼩膈肌、心肌和肝脏的线粒体状态Ⅲ呼吸、状态Ⅳ呼吸、呼吸控制率(RCR)、线粒体蛋白含量以及肝脏线粒体P/O值的变化.结果表明:肝脏线粒体状态Ⅲ、状态Ⅳ呼吸随着低温处理时间的延长,呼吸速率均极显著增加,在28 d后分别增加了132.9%、124.4%(P<0.01),RCR与对照比较,在8 h和7 d组分别显著增加了35.8%和48.4%(P<0.05),线粒体蛋白含量也极显著增加,在28 d后增加了104.7%(P<0.01),P/O值在整个低温处理过程中呈下降趋势,在28 d后降低了40.2%,达到极显著水平(P<0.01);膈肌线粒体状态Ⅲ呼吸在整个低温处理期间没有显著变化,状态Ⅳ呼吸在28 d达到极显著增加(P<0.01,64.9%),RCR在28 d后显著降低(P<0.05, 42.1%),线粒体蛋白只有4 h组有极显著增加(P<0.01,45.2%);心肌的状态Ⅲ呼吸在8 h组有着极显著的增加(P<0.01, 54.7%),状态Ⅳ呼吸随着低温处理时间的增加而显著增加,28 d后增加了94.7%(P<0.01),RCR在28 d后降低37.8%(P<0.01),线粒体蛋白表现出先下降再上升的趋势,8 h组下降37.8%(P<0.01),28 d增加25.2%(P<0.05).说明中缅树鼩在冷胁迫的条件下肝脏线粒体呼吸能力显著增强,主要表现为状态Ⅳ呼吸即质子漏产热的显著增强,膈肌和心肌的线粒体呼吸也具有一定的适应性变化,补偿了冷胁迫条件下中缅树鼩增加的能量需求,是中缅树鼩在冷胁迫中重要的适应对策.     

山核桃外果皮黄酮提取液对小麦和绿豆幼苗的化感效应

以盆栽小麦和绿豆幼苗为材料,研究了7个浓度山核桃外果皮黄酮提取液(0.02～0.14 mg·L-1)处理对小麦和绿豆幼苗生长及其叶片超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性、氧自由基(O2)、丙二醛(MDA)含量、相对电导率的影响.结果显示:在试验浓度范围内,各处理对小麦和绿豆生长具有促进作用;0.06～0.08 mg·L-1黄酮提取液对小麦苗高和根长的影响极显著(P<0.01),0.06 mg·L-1时根长和苗高的化感效应指数(RI)分别为0.136和0.120;0.12 mg·L-1黄酮提取液对绿豆胚根和胚轴具有极显著促进作用,对下胚轴和胚根的化感效应指数分别为0.147和0.123;适宜浓度黄酮提取液能显著提高小麦和绿豆幼苗叶片SOD、POD的活性,同时显著降低其O2产生速率、MDA含量和相对电导率.研究表明,适宜浓度的山核桃外果皮黄酮提取液具有促使小麦和绿豆幼苗生长、提高其叶片保护酶活性和增强细胞膜结构稳定性的作用.     

低温对枇杷苗叶片与根尖的生理状况及超微结构的影响

为探讨枇杷(Eriobotrya japonica)苗对低温伤害的响应,采用人工降温的方法,研究了‘解放钟’实生枇杷苗在低温胁迫下叶肉细胞与根细胞超微结构的变化,同时测定叶片褐变率、根系活力和细胞质膜相对透性(PMP)。结果表明,轻度低温(0℃)胁迫12h,根系活力下降26.09%,叶片褐变率仅升高17.15%,根系PMP值持续升高而叶片呈下降趋势。电镜下观察,根细胞和叶肉细胞均有明显线粒体增加现象。0℃胁迫36 h根细胞发生胞间结冰,液泡消失、线粒体膨大变形、双层膜消失、嵴消失、细胞壁结构损伤,而叶肉细胞仅表现叶绿体破坏、淀粉粒变小,线粒体完整。重度低温(–3℃、–5℃)胁迫下,根细胞和叶肉细胞均发生细胞内结冰,且低温对根细胞的破坏程度明显高于叶肉细胞,根细胞比叶细胞发生细胞结冰的时间更早,受害更严重。这表明根细胞比叶肉细胞对低温更敏感,因此,在低温来临前对枇杷地下部采取保温措施,对缓解地上部低温伤害具有积极作用。     

玉米根尖细胞中液泡发生过程的电镜观察

关于液泡的起源与发育目前存在多种看法,Mesquita(1969)认为是由粗糙型内质网膨大形成液泡前体,然后发育成液泡,Bowes(1965)则认为根的分生区细胞液泡来源于内质网,而非分生区细胞的液泡则来源于线粒体或质体的降解;Sitte(1961)认为液泡由部分细胞质溶解后形成液泡膜     

乙烯促进线粒体呼吸过程中活性氧的作用

外源乙烯能促使绿豆（PhaseolusradiatusL．）黄化幼苗下胚轴线粒体呼吸高峰提前出现及峰值的提高,它对抗氰途径的促进作用比对细胞色素途径的更加显著．外源乙烯作用下绿豆线粒体的超氧阴离子自由基产生速率迅速提高,同时外源的加入使线粒体呼吸高峰的出现明显提前,这从一个侧面表明乙烯对线粒体呼吸的促进作用可能是通过提高线粒体的产生速率而实现的．SOD活性随乙烯处理时间延长而下降,但乙烯作用下的产生并非仅由SOD的活性所决定．     

同源四倍体水稻小孢子发生的超微结构

利用透射电子显微镜对同源四倍体水稻小孢子母细胞减数分裂前及期间的超微结构进行观察,结果发现:(1)减数分裂前及减数分裂早期,小孢子母细胞核糖体密度高,线粒体、质体等细胞器丰富;粗线期核糖体密度显著下降,线粒体、质体等细胞器数量减少;终变期核糖体密度逐渐恢复到减数分裂前状态,而其他细胞器的数量除在二分体时期出现短暂的回升,终变期以后的时期均较少.(2)小孢子母细胞间的连接在小孢子母细胞时期以典型的胞间连丝为主,进入细线期,胞间连丝数量显著减少,宽孔道的胞质通道逐渐增多,粗线期小孢子母细胞间基本通过胞质通道连接,终变期小孢子母细胞间完全分离.(3)随着减数分裂的进行,药壁四层细胞逐渐液泡化,绒毡层细胞中部分小液泡融合成大液泡,形成胞内"空腔";药室内壁细胞出现大量的具有叶绿体结构特征的质体,内含丰富的淀粉粒,到了四分体时期质体数量及内含的淀粉粒显著减少.     

低温诱导淡水白鲳尾鳍细胞系早期凋亡

淡水白鲳属喜温性鱼类,本文以其尾鳍细胞系CBT为研究材料,探讨低温胁迫(10℃)对细胞的影响。实验采用MTT法测定细胞活力,透射电子显微镜观察超微结构,激光扫描共聚焦显微镜检测磷脂酰丝氨酸(PS)对翻和线粒体膜电位的变化。结果显示:低温处理导致细胞活力和线粒体膜电位显著下降(P<0.01);电镜下可见核质过聚等现象;10℃处理3d,Annexin-V-FITC/PI双染表明87.7%的细胞进入早期凋亡。由此认为,冷胁迫淡水白鲳CBT细胞致死的途径是细胞凋亡。     

极端温度对海刺猬(Glyptocidaris crenularis)存活、摄食、生长和性腺的影响

在实验室条件下研究了极端温度对海刺猬的存活率、摄食率、生长以及组织器官等方面的影响。实验设置两个处理组温度为30°C和-2℃,对照组为自然水温(19~23℃),每组设置3个重复,每个重复60枚海刺猬,实验周期为56 d。结果表明:高温组海刺猬实验温度升到30℃后2 d内全部死亡,其平均摄食量(5.19±1.31 g·ind-1)极显著小于对照组(15.15±1.58 g·ind-1)(P0.01);低温组和对照组之间海刺猬存活率差异不显著(P0.05);但低温组海刺猬平均摄食量(0.18±0.04 g·ind-1)极显著小于对照组(10.90±0.33 g·ind-1)(P0.01);56 d内低温组海刺猬个体湿重极显著小于对照组(P0.01);低温组海刺猬口器湿重、壳湿重、性腺湿重、壳干重、口器指数、壳指数极显著小于对照组(P0.01),性腺干重、口器干重显著小于对照组(P0.05);但性腺指数与对照组无显著差别(P0.05);低温组海刺猬最大承受压力极显著小于对照组(P0.01);在实验室条件下,海刺猬(2~3 g·ind-1)无法长时间在高温环境(30℃)下存活,而能在低温环境(-2℃)下存活但其摄食、生长和性腺性状影响极显著。     

逐步提高培养基蔗糖浓度诱导的黄皮胚轴耐脱水性与细胞超微结构的变化

黄皮胚轴在蔗糖浓度按27%→50%→60%递增的WPM培养基中培养后耐脱水性显著提高,大部分胚轴脱水至含水量为18.8%时仍具有再生植株的能力.超微结构观察表明,对照下胚轴的细胞在脱水至36.3%含水量时质膜和液泡解体,叶绿体和线粒体崩溃.而经蔗糖逐步加浓培养的胚轴脱水至35.2%含水量时,大部分细胞发生质壁分离,细胞质稠密,叶绿体内部的淀粉粒变大;脱水至18.8%时细胞质壁分离加剧,大部分叶绿体和线粒体局部损伤.脱水至18.8%的胚轴重新吸胀4 d后细胞损伤被修复.     

低温驯化锯缘青蟹鳃抗氧化防护、ATPase及膜脂肪酸组成变化

锯缘青蟹(Scylla serrata)低温环境下生理生化的变化对于理解其低温适应具有重要的意义。本研究中采用生物化学的方法对低温驯化下锯缘青蟹鳃中超氧化物歧化酶(Superoxide dismutase,SOD)、过氧化氢酶(Catalase,CAT)、谷胱甘肽过氧化物酶(Glutathione peroxidase,GPX)的活性,脂质过氧化产物丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量,4种ATPase(Na ,K -ATPase,Mg2 -ATPase,Ca2 -ATPase和Ca2 ,Mg2 -ATPase)活性及细胞膜脂肪酸组成进行测定。实验结果显示青蟹鳃中抗氧化酶(SOD、CAT和GPX)活性在3个驯化温度下,随驯化温度的降低而升高。SOD活性在5℃和10℃驯化下显著高于对照组(27℃组)(p<0.01);CAT活性在3个驯化温度下均显著高于对照组(p<0.01或p<0.05);GPX活性仅5℃驯化下显著高于对照组(p<0.01)。MDA含量低温驯化下升高,但仅5℃驯化下显著高于对照组(p<0.01)。鳃中4种ATPase活性均是随驯化温度的降低而升高,并且5℃和10℃驯化下均显著高于对照组(p<0.01或p<0.05)。低温驯化下C18:0、C18:1、C18:2、C18:3、C20:5和C22:6等脂肪酸与对照组相比均发生显著性变化(p<0.01或p<0.05),饱和指数∑SFA/∑UFA显著下降(p<0.01或p<0.05)。低温驯化下锯缘青蟹鳃中抗氧酶及ATPase活性升高,说明其具有明显的温度补偿效应,它是对低温适应的一种积极反应。鳃中MDA低温驯化下积累是活性氧自由基未能被及时清除而产生氧化应激的结果。低温下细胞膜脂肪酸饱和指数降低是维持细胞膜执行正常生理功能的需要。     

四季海棠成熟胚珠的组织化学及超微结构的初步研究

应用四季海棠的胚珠,进行石蜡切片,做PAS反应、苯胺兰黑染色等组织化学染色;又做超薄切片,进行超微结构观察。PAS反应:胚囊内染色深,珠被浅,各处均有红色淀粉粒。苯胺兰黑染色;显示胚囊内蛋白质丰富,卵核质兰色,核仁深兰,反足细胞更深。在超微结构中:珠被细胞中见到细胞核、线粒体、质体、内质网、同心圆潴泡、液泡等,近珠孔处珠被细胞内线粒体较多。珠心细胞内可见微管及其它细胞器。胚囊内助细胞可见丝状器。见到卵核、极核、线粒体、内质网、液泡、质体(其中未见淀粉粒)等。     

盐度、温度对卵形鲳鲹选育群体肝抗氧化酶活力的影响

通过盐度渐变和温度骤变的方法,分别研究了不同盐度(10、20、30、40)处理和不同温度(18.0℃、21.0℃、24.6℃、29.0℃、32.0℃)处理对卵形鲳鲹(Trachinotus ovatus)选育群体肝超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和谷胱甘肽过氧化物酶(GPX)活力的影响.在实验结束时,盐度10组酶活力与对照组无显著差异(P＞0.05),盐度20组SOD活力极显著低于对照组(P＜0.01);盐度40组120 h时,SOD和GPX活力极显著低于对照组(P＜0.01),CAT活力与对照组差异不显著(P＞0.05).18.0℃和21.0℃ SOD活力在1、3、6、12、24 h这5个取样时间点均高于对照组,CAT活力在实验结束时(24 h)极显著高于对照组(P ＜0.01);29.0℃SOD和CAT活力在实验结束时(24 h)显著高于对照组(P＜0.05);32.0℃ SOD和CAT活力在5个取样时间点均显著低于对照组(P＜0.05).结果表明,适当的盐度或温度变化可以改变卵形鲳鲹肝抗氧化酶活力,达到机体耐受极限时酶活力下降.     

锌和铁缺乏对枳生理指标、矿物质含量及叶片超微结构的影响

采用营养液培养法,研究了缺锌(0μmol·L-1 Zn2+)、缺铁(0μmol.L-1 Fe-EDTA)条件下柑橘砧木枳的生理胁迫反应.结果表明:1)锌、铁缺乏使枳生物量与根系活力均显著下降,叶片与根系中的SOD活性明显上升;叶片与根系中的POD活性在缺锌下显著增高,但在缺铁胁迫下显著降低;缺锌处理的根系CAT活性显著上升,但缺铁处理下的CAT活性与对照无显著差异.2)缺铁处理的根部K、Mg、P含量及缺锌处理的地上部K含量均显著降低;缺铁处理的根部和地上部Zn、Cu含量以及缺锌处理的根部Fe、Mn及地上部Mn含量均显著增高.3)叶肉细胞超微结构变化显著,缺铁胁迫下细胞器受损程度较重,如叶绿体、线粒体空泡化严重,叶绿体膜及类囊体片层模糊,质体小球明显增多,无淀粉粒;而缺锌处理时叶绿体基粒片层排列松散、数目明显减少,质体小球明显增多.     

油松细胞质遗传的细胞学机理:Ⅱ.雄性和雌性细胞器在受精和原胚时期的传递(英文)

在电镜下观察油松 (PinustabulaeformisCarr.)传粉后的胚珠临近受精时的花粉管和卵细胞的细胞质、受精时雄配子体细胞质的传递、游离核和细胞原胚发育时期质体和线粒体的传递。在成熟卵细胞中含许多线粒体 ,缺少正常结构的质体 ,它们转变为大内含体。此外 ,卵细胞还有丰富的小内含体和其他一些细胞器。花粉管在卵细胞的珠孔端释放其内含物。精核与卵核融合时 ,核周围未见来自精细胞的质体和线粒体。不参与融合的精核停留在接受液泡旁 ,在其周围有大量的雄性细胞质 ,其中混合有精细胞、管细胞和卵细胞的细胞器。在游离核原胚时期 ,核周区的细胞质中可见雄性与雌性亲本的细胞器相混合 ;其中许多线粒体与原来卵细胞中的线粒体有相同的形态 ,也有一些线粒体看来是来自精细胞和管细胞 ;质体是由雄配子体传递 ,形态与精细胞的或花粉管中的质体相似。卵细胞中变异的质体 (即大内含体 )在原胚发育时期变为液泡状 ,而雄性质体参加到新细胞质中。在原胚细胞中 ,线粒体大多数为母本来源 ,质体则表现为精细胞或管细胞的质体形态。该研究确定了油松具父系质体和双亲线粒体遗传的细胞学基础。对裸子植物线粒体和质体遗传的机理从细胞学的角度进行了分析。     

低温胁迫下水稻幼叶细胞内Ca^2^＋水平的变化

用焦锑酸钙沉淀的电镜细胞化学方法,研究了低温胁迫下水稻（Ｏｒｙｚａ ｓａｔｉｖａ Ｌ．）幼苗细胞内Ｃａ２＋ 定位分布的变化。水稻幼苗在适宜温度下生长时,显示Ｃａ２＋ 定位分布的焦锑酸钙沉淀颗粒大量出现在液泡及细胞间隙中,此外,质体和线粒体以及细胞质和细胞核中也有一些Ｃａ２＋ 沉淀分布。说明在正常情况下,细胞质和细胞核中的游离Ｃａ２＋ 水平是较低的;液泡是植物细胞的主要Ｃａ２＋ 库;细胞外的细胞间隙中有大量的Ｃａ２＋ 存在。当水稻幼苗经２４ 小时１℃低温处理后,在质膜内侧几乎形成一圈整齐排列的Ｃａ２＋ 沉淀颗粒,同时,细胞质和细胞核中的Ｃａ２＋ 水平增加;当１℃低温持续到４８ 小时,不仅在细胞质和细胞核中出现大量的Ｃａ２＋ 分布,同时在液泡膜和质体被膜上产生大量的Ｃａ２＋ 沉淀。而此时的细胞超微结构尚保持较正常的状态,看不出明显的改变。作者认为,低温胁迫中细胞质和细胞核内Ｃａ２＋ 水平的提高可能与尔后的许多生理生化过程的改变有联系     

优质牧草旋扭山绿豆对低温胁迫的生理响应及其耐寒性快速鉴定

为了解旋扭山绿豆(Desmodium intortum)对低温的耐受性,以在南方各省广泛种植的优质牧草紫花大翼豆(Macroptilium atropurureum)为对照,研究了旋扭山绿豆对低温胁迫的生理响应。结果表明,低温胁迫(4℃)下,旋扭山绿豆的实际光能转化效率(Yield)和光合电子传递效率(ETR)在第2～8天时下降幅度显著低于紫花大翼豆(P0.05)。低温处理使旋扭山绿豆和紫花大翼豆超氧化物歧化酶(SOD)活性显著增加(P0.05);过氧化氢酶(CAT)活性则显著降低;旋扭山绿豆的过氧化物酶(POD)没有显著变化(P0.05),但紫花大翼豆下降了47.11%。低温处理下旋扭山绿豆游离脯氨酸和可溶性糖含量显著高于紫花大翼豆(P0.05)。回归分析、抵抗力指数和营养成分分析表明,旋扭山绿豆是一种抗寒性与营养价值均优于紫花大翼豆的优良牧草,其中Yield、ETR、CAT与渗透调节物质(游离脯氨酸和可溶性糖)可以作为旋扭山绿豆耐寒性鉴定的重要生理指标。     

枸杞花粉发育的超微结构变化

用JEM-100CXⅡ透射电子显微镜对宁夏枸杞(Ly cium barbarum L.)花粉发育过程做了超微结构观察.结果表明,在花粉母细胞细线和偶线期,核糖体数量减少、线粒体结构简化;之后核糖体数量逐渐回升,后期Ⅰ线粒体结构恢复正常.小孢子液泡化过程中核糖体再次减少,同时线粒体和质体结构简化;在早期二胞花粉中,核糖体数量增加、线粒体和质体结构再度分化.花粉母细胞和小孢子发育过程中都存在“细胞质改组”现象,且这两次“细胞质改组”与细胞功能的转变密切相关.在次生造孢细胞、花粉母细胞和小孢子后期都有液泡数量明显增加或体积增大的过程.前两次液泡的增加可能参与了其胼胝质壁的构建;而小孢子晚期中的大液泡则创造了一种极性为其不等分裂作好了生理和结构上的准备.