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植物生理学报 2022年第9期58卷 1724-1734页

作者：翟婷婷刘方赵芊何子玮蔡硕珍贾振华宋水山吕志堂河北大学生命科学学院生命科学与绿色发展研究院河北保定071002 河北省科学院生物研究所石家庄050051 河北省主要农作物病害微生物控制技术创新中心石家庄050051 石家庄市农林科学研究院石家庄050041

DSF(diffusible signaling factor)是革兰氏阴性细菌产生的群体感应信号分子,以浓度依赖的方式调节细菌的群体行为。近年来有研究表明,植物可以感应细菌DSF信号调节其自身免疫反应,然而,细菌DSF信号调控植物生长的作用及其作用机制尚不... 详细信息

DSF(diffusible signaling factor)是革兰氏阴性细菌产生的群体感应信号分子,以浓度依赖的方式调节细菌的群体行为。近年来有研究表明,植物可以感应细菌DSF信号调节其自身免疫反应,然而,细菌DSF信号调控植物生长的作用及其作用机制尚不清楚。本研究分析了不同浓度DSF对拟南芥根系生长的影响,初步探讨了DSF促进拟南芥主根伸长的作用机制。结果显示,2μmol·L^(-1) DSF显著促进拟南芥主根伸长,增加侧根和根原基密度,并通过促进根尖分生区细胞增殖和伸长区细胞伸长实现其促进主根伸长的效应;DSF显著诱导植物体内生长素合成、转运及调控相关基因YUC7、PIN3、ARF5和ARF7的表达,增强生长素在根尖细胞的积累和极性运输;生长素合成功能缺失突变体yuc7的根系生长对DSF处理不敏感。以上结果表明,DSF可能通过调控生长素信号促进拟南芥根的生长。该研究结果有助于深入解析植物和微生物之间的跨界通讯机制。

关键词： DSF 拟南芥根的生长生长素

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植物激素对铝胁迫下番茄根生长的影响

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安徽科技学院学报 2024年第1期38卷 39-46页

作者：蔡家辉王乾坤吴越刘华彬祝嫦巍安徽科技学院农学院安徽凤阳233100 安徽科技学院生命与健康科学学院安徽凤阳233100

目的:探究植物激素对铝胁迫下番茄根生长的影响,为增强番茄耐铝能力及培育抗铝番茄品种提供理论依据。方法:以栽培品种番茄为试验材料,外源施加细胞分裂素(6-BA)、水杨酸(SA)、茉莉酸甲酯(MeJA)、油菜素内酯(BL)、生长素类似物(NAA),探... 详细信息

目的:探究植物激素对铝胁迫下番茄根生长的影响,为增强番茄耐铝能力及培育抗铝番茄品种提供理论依据。方法:以栽培品种番茄为试验材料,外源施加细胞分裂素(6-BA)、水杨酸(SA)、茉莉酸甲酯(MeJA)、油菜素内酯(BL)、生长素类似物(NAA),探究不同植物激素在番茄响应铝胁迫过程中的调控机制。结果:细胞分裂素、水杨酸、茉莉酸甲酯增加了番茄对铝胁迫的敏感性,加重了铝对根生长的抑制作用;油菜素内酯对铝胁迫下番茄根的生长无明显作用。外源施加NAA时,促进了番茄侧根发育,但明显加重了铝诱导的主根和侧根生长抑制,增加了番茄对铝胁迫的敏感性。外源施加生长素运输抑制剂(NPA和TIBA)也加重了铝诱导根的生长抑制。而外源生长素合成抑制剂yucasin明显缓解了铝诱导的根生长抑制,降低了番茄对铝胁迫的敏感性。利用生长素响应报告基因DR5:GUS番茄转基因植株,发现铝胁迫促进生长素在根尖分生区和转换区(分生区与伸长区之间)细胞的积累,过量的生长素抑制根的伸长生长,而yucasin通过减少生长素在根尖的积累缓解铝胁迫导致的根生长抑制。结论:通过生长素合成途径解析番茄响应铝胁迫的调控机制,应用生长素合成抑制剂yucasin缓解番茄铝胁迫,降低了铝离子和铝诱导的活性氧(ROS)在番茄根尖的积累,减少了细胞死亡。

关键词：番茄铝胁迫植物激素生长素根的生长

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“探究根的生长与哪些部位有关”实验的再尝试

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生物学教学 2020年第3期45卷 66-67页

作者：蒋伟民阮元元江苏省泰兴市洋思中学泰兴225400 浙江省平湖杭州湾实验学校平湖314200

对探究根的生长实验从材料、方法到装置进行了重新的改进和尝试,以此来更好地解释根尖的生长是与分生区,还是与伸长区有关。

关键词：根的生长关联部位再实验玉米种子

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镉对蚕豆根尖细胞有丝分裂的影响

镉对蚕豆根尖细胞有丝分裂的影响

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作者：周锦雯四川师范大学

学位级别：硕士

蚕豆根尖细胞微核技术作为一种环境致突变性的检测手段,已在国内外很多领域得到利用。本文对微核的概况、蚕豆根尖细胞微核技术的产生与发展及其在国内外的研究与应用作了一个阶段性的综述,希望有助于有关学者全面了解该技术。为了探... 详细信息

蚕豆根尖细胞微核技术作为一种环境致突变性的检测手段,已在国内外很多领域得到利用。本文对微核的概况、蚕豆根尖细胞微核技术的产生与发展及其在国内外的研究与应用作了一个阶段性的综述,希望有助于有关学者全面了解该技术。为了探明Cd对成胡14蚕豆的影响,对Cd染毒后的蚕豆种子萌发、根的生长、细胞有丝分裂、染色体畸变及微核进行了研究。结果表明:Cd对蚕豆种子的萌发没有显著影响,处理时间超过48h后,种子萌发率几乎不再变化。当Cd浓度≤10μmol/L时,Cd能促进蚕豆根生长和根尖细胞有丝分裂,大于该浓度后正好相反,Cd抑制根的生长和细胞有丝分裂。随着Cd处理时间的增长,此抑制效应逐渐增强,当Cd染毒浓度达到1000μmol几,染毒时间达到96h时,根长度和细胞有丝分裂指数达到最低值,分别为对照组的60.78%和25.07 %。且在Cd≥50μmol几,有丝分裂指数下降速率随着浓度的增加而增加,但随处理时间的延长而下降。当Cd浓度≤10μmo1/L时,Cd能减少染色体畸变,大于该浓度后,染色体畸变率反升不降。随着Cd处理时间的增长,此促进作用逐渐增强,但染毒j寸间为72h时,1000μm01.几处理组则又开始下降,500μmol几处理组也在染毒到96h时开始下降。在观察的多种染色体畸变类型中,染色体断片>落后染色体>染色体桥>多极分裂>染色体环,其中染色体断片占有绝对优势,可以用染色体断片单项畸变率来代替染色体畸变率,以减少工作量。Cd对蚕豆根尖细胞微核率影响规律同染色体畸变率的变化规律。当镉的浓

关键词：蚕豆根尖细胞微核技术 Cdz+ 种子萌发根的生长有丝分裂染色体畸变

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磷脂酶参与冬凌草甲素对拟南芥的化感潜能作用

磷脂酶参与冬凌草甲素对拟南芥的化感潜能作用

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作者：安炎黄西北师范大学

学位级别：硕士

为研究二萜类化合物冬凌草甲素(Oridonin)对拟南芥的化感潜能作用,本研究以Oridonin为供体,以哥伦比亚野生型拟南芥WT和三个拟南芥磷脂酶A(PLA)缺失型突变体pla、磷脂酶A(PLA)缺失型突变体pla、磷脂酶C(PLC)缺失型突变体plc1为受体植物... 详细信息

为研究二萜类化合物冬凌草甲素(Oridonin)对拟南芥的化感潜能作用,本研究以Oridonin为供体,以哥伦比亚野生型拟南芥WT和三个拟南芥磷脂酶A(PLA)缺失型突变体pla、磷脂酶A(PLA)缺失型突变体pla、磷脂酶C(PLC)缺失型突变体plc1为受体植物,检测了两种不同浓度的Oridonin(10μmol·L、60μmol·L)对拟南芥幼苗的萌发率、形态指标、相对电导率(EL)和丙二醛含量(MDA)的影响,探究了不同磷脂酶在Oridonin调控拟南芥生长中的作用;随后以G蛋白α、β和γ亚基缺失型突变体gpa1、agb1和agg2为受体植物,外施不同浓度的Oridonin(10μmol·L、60μmol·L)后检测G蛋白活性、G蛋白亚基基因表达和突变体中根长,以及PLC的活性变化;并在WT和plc1中检测PLC活性、Ca含量、PA含量、HO水平及根长变化,探究了PLC在Oridonin调控拟南芥根长生长过程中的作用,以及PLC、Ca和HO的相互关系,旨在揭示Oridonin对拟南芥的部分化感作用机理。取得的主要结果如下:1.外施不同浓度的Oridonin后,拟南芥种子萌发受到抑制,且随着浓度的增大抑制效果增强,PLA和PLA参与Oridonin抑制种子萌发的过程;根长和下胚轴生长在低浓度(10μmol·L)下被促进,高浓度(60μmol·L)下被抑制,呈现典型的“低促高抑”趋势,PLC参与Oridonin对根和下胚轴生长的调控;鲜重积累量也受到不同程度抑制作用,PLA、PLA和PLC均参与了鲜重积累量的抑制过程。2.外施不同浓度的Oridonin后,三种磷脂酶PLA、PLA和PLC酶活性均有不同程度的变化,整体来说PLA被促进,PLA被低浓度促进高浓度抑制,PLC被抑制;相对电导率(EL)和丙二醛含量(MDA)均受到促进,且与浓度时间正相关,对突变体的检测结果表明,PLA正调控低浓度Oridonin增大EL的过程,PLA和PLA共同响应了高浓度Oridonin增大EL的过程;PLA和PLA共同作用正调控了MDA积累过程。3.外施不同浓度的Oridonin后,G蛋白活性在低浓度Oridonin下被促进,高浓度Oridonin被抑制,其三种亚基的基因表达结果表明,G蛋白的确参与了Oridonin对拟南芥生长的调控作用,其中G亚基起主要作用;在G蛋白三种亚基缺失型突变体中检测根长的变化,发现,G蛋白的G和G在Oridonin对拟南芥根长生长的调控中起作用;在该三种突变体中PLC活性高于在WT中且有不同变化趋势,表明G蛋白参与Oridonin对PLC活性的调控。4.外施不同浓度的Oridonin后,WT中Ca浓度被促进,plc1中Ca浓度受到抑制,表明Oridonin促进Ca浓度过程受到PLC调控;WT中PA含量呈“低抑高促”趋势,plc1中低浓度Oridonin不影响PA含量,高浓度Oridonin促进PA含量,表明低浓度Oridonin抑制PA的过程受到PLC调控;WT和plc1中HO含量均被促进,但plc1中的促进程度高于WT中的,且HO的产生主要是NADPH氧化酶途径;WT和plc1中SOD、CAT和POD酶活力均被促进,且在Oridonin处理组中plc1低于WT,表明Oridonin作用下PLC参与提高抗氧化酶系活力以清除HO;外源PA和Ca均会促进HO积累;HO的浓度与根长的生长密切相关,HO积累过多会抑制根长生长。5.外施不同浓度的Oridonin后,在DPI阻断NADPH氧化酶产生HO途径后,拟南芥幼苗根长不再生长。拟南芥根长生长、根尖分生区细胞长度及根尖细胞有丝分裂指数受到HO水平的调控,PLC通过调节Ca和PA含量影响HO的积累来调控Oridonin对拟南芥根尖分生区细胞形态及有根尖细胞有丝分裂指数,以达到对根生长的“低促高抑”影响。本研究结果表明,Oridonin对植物的化感潜能作用与磷脂酶有关,不同的磷脂酶在调控植物响应Oridonin的生长发育过程中具有不同的作用;G蛋白参与Oridonin对PLC活性的调控,PLC通过调节Ca和PA的含量调控拟南芥根部HO水平,以此来介导Oridonin对拟南芥根生长的“低促高抑”的化感潜能作用。

关键词： Oridonin 磷脂酶 G蛋白过氧化氢根的生长

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硒对镉胁迫下蚕豆根尖细胞遗传毒性的影响

硒对镉胁迫下蚕豆根尖细胞遗传毒性的影响

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作者：王安喜四川师范大学

学位级别：硕士

为了探明硒缓解镉对成胡14#蚕豆生长发育的影响,本研究对镉及硒镉复合处理后的蚕豆种子根的生长、细胞有丝分裂、染色体畸变及微核进行了测定。结果表明:当Cd离子≤20μmol/L时,Cd能促进蚕豆根生长和根尖细胞有丝分裂,微核率降低,大于... 详细信息

为了探明硒缓解镉对成胡14#蚕豆生长发育的影响,本研究对镉及硒镉复合处理后的蚕豆种子根的生长、细胞有丝分裂、染色体畸变及微核进行了测定。结果表明:当Cd离子≤20μmol/L时,Cd能促进蚕豆根生长和根尖细胞有丝分裂,微核率降低,大于该浓度后,Cd抑制根的生长和细胞有丝分裂,微核率升高。当Cd浓度达500μmol/L,染毒时间96h时,根长和有丝分裂指数分别为对照组的67.42%和32.10%,对蚕豆根生长抑制程度最大。在500μmol/L的Cd中,分别加入0.5μmol/L、1.0μmol/L、5.0μmol/L、10μmol/L、50μmol/L的Se4+。结果表明:当Se4+浓度≤1.0μmol/L时,随着浓度增加、处理时间96h时,蚕豆根根长、有丝分裂指数增大分别为对照组的102.51%和106.17%,染色体畸变率和微核率接近对照组水平;当Se4+浓度>1.0μmol/L后,随浓度增加和处理时间延长根长、有丝分裂分裂指数都明显低于对照组,当Se4+浓度达50μmol/L,处理时间96h时,根长和有丝分裂指数分别为对照组的64.30%、14.44%;当Se4+浓度>1.0μmol/L后,染色体畸变率和微核率随着浓度增加和处理时间延长而上升,但当Se4+浓度50μmol/L,处理96h时,反而有所下降。观察到的染色体畸变类型中,染色体断片>落后染色体>染色体桥,染色体环和多极分裂仅为少数现象。微核一般出现在间期,并以单个微核为主,但分裂期也有类微核出现。在一定范围内,间期微核大小也与处理浓度和时间有关。综上所述,适宜剂量的Se4+能在一定程度上缓解Cd对蚕豆生长发育的胁迫,但超过一定浓度后反而加剧了镉对蚕豆的毒害。本研究希望为耐镉富硒的蚕豆品种培育提供一定的科学依据。

关键词： Se Cd胁迫蚕豆根的生长有丝分裂染色体畸变微核

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