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钙对苹果果实钙调蛋白含量和Ca2+ -ATPase活性及其基因表达的影响 总被引：1，自引：1，他引：0
研究不同浓度钙（0、1和10 mmo1/L CaCl2 ;5 mmo1/L EGTA）对苹果果实钙调蛋白（CaM）含量和Ca2+-ATPase活性及其基因表达的影响。利用同源克隆方法分离CaM和Ca2+-ATPase基因,采用荧光定量PCR方法研究它们表达特征。结果表明,果实切片外源补钙,可溶性Ca2+及CaM含量在高钙处理12 h达到高峰;高钙处理12 h质膜Ca2+-ATPase活性显著增加,与胞内CaM含量增加时间一致;高钙处理24 h液泡膜Ca2+-ATPase活性显著增加;随着质膜和液泡膜Ca2+-ATPase活性显著增加,可溶性Ca2+含量在加钙处理48 h显著下降。研究基因表达发现,加钙处理6 h苹果CaM基因的表达量显著增加;加钙处理12 h苹果Ca2+-ATPase基因的表达量显著增加,与CaM含量及质膜Ca2 +-ATPase活性变化一致。果实缺钙处理显著增加CaM基因表达量,而苹果Ca2 +-ATPase基因的表达量没有显著变化。上述研究表明,苹果补钙可以提高细胞内可溶性Ca2+和CaM含量以及CaM基因的表达量,有效启动钙信使系统;质膜及液泡膜Ca2+-ATPase是调控胞内Ca2+关键的酶,通过提高质膜及液泡膜Ca2+-ATPase的活性及Ca2+-ATPase基因的表达量,维持胞内Ca2+的稳态水平。 相似文献
2.
以不同块茎颜色马铃薯品种陇薯8号、陇薯7号、LC310-2和山东彩肉为材料,研究外源NO、H2O2、NO+ H2O2处理对马铃薯块茎花青素合成及其信号物质Ca2+-ATPase和CaM的影响.结果表明:外源NO和H2O2处理后,4个基因型马铃薯薯皮和薯肉花青素积累,Ca2+-ATPase活性升高,CaM含量增加,其效果为NO+ H2O2＞H2O2＞NO＞水(CK),并且花青素的积累量与Ca2+-ATPase活性和CaM含量均呈正相关,其平均决定系数达0.9194和0.8859.说明NO和H2O2对马铃薯花青素合成具有一定的促进作用,而细胞Ca2 +/CaM信号发挥了NO和H2O2对马铃薯花青素合成诱导的信号调节. 相似文献
3.
试验采用营养液培养的方法,以玉米为试材,研究了不同供镉浓度（0、5、20和100μmol／L）和处理时间（12、2,4、48、96、168h）对植株体内钙调蛋白（CaM）含量及生物膜上的Ca^2＋＋ATPase活性的影响。结果表明,植株可溶性Ca^2＋含量在镉胁迫后较不加镉处理增加,镉处理在叶和根中分别在48和24h后达最高,然后随镉处理浓度和处理时间的增加逐步下降;同时镉诱导了植株CaM的合成,其含量随镉处理浓度和处理时间增加逐步增加,但20μmol／L和100μmol／L镉处理在168h后有所下降;与不加镉处理相比,镉胁迫导致植株生物膜上的Ca^2＋-ATPase活性迅速升高,但随镉处理浓度提高和时间延长,镉胁迫植株的Ca^2＋-ATPase活性在48h（质膜、液泡膜和内质网膜）和24h（线粒体膜）后逐步降低。各膜上的Ca^2＋-ATPase活性依次为质膜〉液泡膜〉内质网膜〉线粒体膜,且同一微囊膜,根中的活性大于叶中。 相似文献
4.
试验采用营养液培养的方法,以玉米为试材,研究了不同供镉浓度（0﹑5﹑20和100 µmol/L）和处理时间（12﹑24﹑48﹑96、168 h）对植株体内钙调蛋白（CaM）含量及生物膜上的Ca2+-ATPase活性的影响。结果表明,植株可溶性Ca2+含量在镉胁迫后较不加镉处理增加,镉处理在叶和根中分别在48和24 h后达最高,然后随镉处理浓度和处理时间的增加逐步下降;同时镉诱导了植株CaM的合成,其含量随镉处理浓度和处理时间增加逐步增加,但20 µmol/L和100 µmol/L镉处理在168 h后有所下降;与不加镉处理相比,镉胁迫导致植株生物膜上的Ca2+-ATPase活性迅速升高,但随镉处理浓度提高和时间延长,镉胁迫植株的Ca2+-ATPase活性在48 h（质膜、液泡膜和内质网膜）和24 h（线粒体膜）后逐步降低。各膜上的Ca2+-ATPase活性依次为质膜> 液泡膜> 内质网膜> 线粒体膜,且同一微囊膜,根中的活性大于叶中。 相似文献
5.
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. 相似文献
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NaCl胁迫对嫁接番茄根系质膜和液泡膜ATP酶活性的影响 总被引：2，自引：0，他引：2
在NaCl胁迫下,对番茄嫁接苗和自根苗的根系活力、根系质膜H+-ATPase、液泡膜H+-ATPase和H+-PPase、质膜和液泡膜Ca2+-ATPase、质膜氧化还原系统活性进行了比较。结果表明,胁迫条件下,嫁接苗根系活力显著高于自根苗。胁迫前期,嫁接苗根系质膜H+-ATPase活性、液泡膜H+-ATPase和H+-PPase活性、质膜和液泡膜Ca2+-ATPase活性、质膜NADH氧化速率和Fe (CN)63- 还原速率被显著诱导;自根苗根系液泡膜H+-ATPase、H+-PPase和Ca2+-ATPase活性、质膜NADH氧化速率和Fe (CN)63- 还原速率被显著诱导。胁迫后期,嫁接苗和自根苗根系各项指标均被显著抑制,但嫁接苗各指标受抑制时间较自根苗晚,且数值上均显著高于自根苗。表明嫁接苗比自根苗具有较强的耐盐性。 相似文献
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模拟酸雨对赤红壤磷素及Ca2+，Al3+，Fe2+淋失特征的影响 总被引：2，自引：0，他引：2
本研究通过室内土柱试验,研究了不同强度和持续时间的模拟酸雨淋溶下,赤红壤磷素淋失量及部分阳离子（Ca2+、Al3+、Fe2+）的释放程度和特征。结果表明:经pH 2.0、pH 3.0、pH 4.0、pH 5.0模拟酸雨持续淋溶 34 d后,淋溶液pH值变化并不明显（＞0.05 ）,而对Ca2+、Fe2+的溶出有显著的促进作用,Ca2+、Al3+、Fe2+ 溶出量均随 pH 值的降低而升高,Al3+ 和 Fe2+ 淋失量在pH 2.0时均有骤增现象。随淋溶时间的增加,土壤可溶态磷的淋失量表现为先增加后逐渐降低;随着pH值的降低,土壤磷淋失总量也表现为先增加后降低,pH4.0的酸雨有助于促进土壤磷的释放,pH＜4.0时土壤磷的淋失减少。相关分析发现淋溶液中磷淋失总量与Al3+和Fe2+溶出量均呈显著负相关（r1=0.6531, r2=0.5107）,和Ca2+总溶出量相关关系不显著（r3=0.1287）,表明高强度酸雨降低了土壤磷淋失量可能与酸雨作用导致活性铁、铝的大量释放,增加了磷的活性吸附点位,从而增加了对磷酸根离子配位吸附与固定有关。 相似文献
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苹果幼果组织钙运输途径与激素调控 总被引：11，自引：1，他引：10
采用45Ca示踪 ,45Ca显微放射自显影和X 射线能谱分析技术 ,探索苹果幼果组织钙运输途径及激素对该途径的调控方式。结果表明 ,表皮层并未完全阻碍Ca2+由质外体进入果肉组织 ,Ca2+可通过质外体和共质体两种途径在幼果组织中运输 ,以质外体途径为主 ;IAA、GA和NAA虽对幼果组织Ca2+的运输均有明显的促进作用 ,但机理不同。GA主要促进Ca2+由质外体途径进入幼果组织 ,而IAA和NAA主要促进幼果中Ca2+的共质体途径运输。 相似文献
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NO-3胁迫下K+、Ca2+对黄瓜幼苗膜质过氧化及活性氧清除酶系统的影响 总被引：4，自引：0，他引：4
通过水培试验探讨了NO-3胁迫下K+、Ca2+对黄瓜幼苗膜质过氧化及活性氧清除酶系统的影响.结果表明,在相同NO-3浓度胁迫7d后, Ca2+浓度越大,膜脂过氧化产物丙二醛(MDA)含量越高,而K+浓度越大,电解质相对渗透率越高,由此说明K+、Ca2+对细胞膜造成伤害的机理不同.黄瓜幼苗活性氧清除酶系统对K+、Ca2+的响应亦不同,在一定程度上,K+和Ca2+ 可提高SOD、POD和CAT活性,保护植物免受自由基伤害,继而可增强植物对逆境的适应能力. 相似文献
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通过水培试验探讨了NO-3胁迫下K+、Ca2+对黄瓜幼苗膜质过氧化及活性氧清除酶系统的影响。结果表明，在相同NO-3浓度胁迫7d后， Ca2+浓度越大，膜脂过氧化产物丙二醛(MDA)含量越高，而K+浓度越大，电解质相对渗透率越高，由此说明K+、Ca2+对细胞膜造成伤害的机理不同。黄瓜幼苗活性氧清除酶系统对K+、Ca2+的响应亦不同，在一定程度上，K+和Ca2+ 可提高SOD、POD和CAT活性，保护植物免受自由基伤害，继而可增强植物对逆境的适应能力。 相似文献
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An infrared spectroscopic investigation of the complexes of Cu2+, Pb2+, and Ca2+ with humic and fulvic acids demonstrated the participation of OH and CO groups in addition to COOH in the binding of heavy-metal cations. The degree to which metal-carboxylate linkages are ionic or covalent cannot be accurately determined from the positions of antisymmetric and symmetric carboxylate stretching vibrations due to interference from covalent bonding with other groups. The apparent order of the reaction of three divalent cations with humic and fulvic acids was Cu2+ > Pb2+ > Ca2+. 相似文献
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【目的】作物选择性吸收铵态氮或硝态氮是导致根际p H发生变化的主要原因,本文探索旱地作物根系细胞膜质子泵对铵硝营养及p H的反应机制。【方法】采用水培方法,分别用NH+4-N和NO-3-N培养高粱幼苗,并控制营养液的p H。高粱生长三周以后,用葡聚糖两相法分离根系细胞膜,测定细胞膜质子泵的水解活性、酶动力学特征,利用免疫杂交方法测定质子泵蛋白浓度。【结果】培养三周后,供给铵态氮的高粱根际p H下降到3,质子泵活性最高,达到Pi 8.81μmol/(mg·min);供给硝态氮的高粱根际p H上升至7,质子泵活性最低,为Pi 3.82μmol/(mg·min)。将铵态氮处理的营养液p H人为上调到7,而将硝态氮处理下调到3后发现,铵态氮培养的高粱根系细胞膜质子泵活性在p H 7时低于p H 3,但仍高于p H 3时硝态氮处理。酶动力学特征的测定结果表明,铵态氮营养(p H3)时,酶反应最大速率最高,亲和性也最高,而硝态氮营养(p H 7)时酶反应最大速率最小,亲和性也最低。质子泵活性与其蛋白浓度之间具有正相关性。【结论】无论是铵还是硝态氮处理,根际p H降低都会导致高粱根系细胞膜质子泵活性升高,这说明,质子泵具有适应根际酸化而提高自身活性的基本功能。但是,在相同的p H下,铵态氮都导致高粱根系细胞膜质子泵活性比硝态氮处理更高,这说明铵态氮在根系细胞中同化产生氢离子,而硝态氮的还原不产生氢离子,因此,吸收铵态氮的细胞需要进一步提高细胞膜质子泵的活性将氢离子排出体外。这很可能是高粱根系在铵态氮营养下的一种反应机制。 相似文献
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T. B. Kinraide 《European Journal of Soil Science》2003,54(2):323-333
The acidic soils of temperate forests and some pastures on former forest land characteristically contain large amounts of aluminium and hydrogen ions and small amounts of calcium and magnesium ions. The relative importance of these potential toxicity factors are assessed from published data from soils collected in the United States and Europe. Activities of ions in the soil solutions and at the surfaces of root‐cell plasma membranes were computed with electrostatic models. Activities of Al3+ in soil solutions ({Al3+}) peaked at pH 4.1, and Al3+ activities at the surface of the plasma membrane ({Al3+}0) achieved a broad maximum between pH 4.1 and 4.8; thus, Al3+ intoxication is likely to be more severe in soils at pH 4.1 than in more acidic ones. Intoxication (assessed by root elongation) correlated somewhat ambiguously with ion activities, but Al3+‐ and H+‐induced depletion of Ca2+ and Mg2+, or both, from the cell surface appears to play a role in toxicity. By contrast, experiments in solution culture, where intercorrelation among {Al3+}, {H+}, and {Ca2+} could be avoided, clearly demonstrated the following extrinsic and intrinsic effects. 1 The ions Al3+ and H+ are intrinsic toxicants. 2 They are also extrinsic toxicants because of the electrostatic displacement of Ca2+ from the surface of the plasma membrane. 3 They are extrinsic ameliorants because each electrostatically displaces the other from the surface of the plasma membrane. 4 The ion Ca2+ is an extrinsic ameliorant because of the electrostatic displacement of Al3+ and H+ from the surface of the plasma membrane. 5 It is an intrinsic ameliorant of intrinsic H+ toxicity, but not intrinsic Al3+ toxicity. 6 It meets an intrinsic requirement. 7 The ion Mg2+ resembles Ca2+ in item 4 but not items 5 and 6 in short‐term cultures. In acidic soils, Al3+ may prevent H+ from becoming an intrinsic toxicant (item 3) and may induce an insufficiency of Ca2+ and Mg2+ (item 2). These findings have implications for the mechanisms by which woodland plants tolerate very acidic soils. 相似文献
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Faezeh Shahsavari Seyed Ali Mohammad Mirmohammady Maibody Hossein Shariatmadari Amir Massah 《Archives of Agronomy and Soil Science》2013,59(12):1646-1658
ABSTRACTWe investigated the effect of histidine (His) and Zn deficiency on H+-ATPase activity and H+ release from wheat roots. Two bread wheat (Triticum aestivum L. cvs. Kavir and Back Cross Roshan) were grown in a nutrient solution for four weeks before being transferred to treatment solutions consisting of two concentrations of His (0 and 50 µM) and two concentrations of Zn (0 and 10 μM). The Zn-only and the Zn+His treatments were observed to release more H+ in the root media than did the control ones, with the highest achieved under the Zn+His treatment which was roughly 2.1 times higher than that under the control conditions. The H+ release from wheat roots increased slightly but significantly in the presence of only His when compared with the control solutions. The hydrolytic and transport activities of H+-ATPase were affected by both Zn deficiency and His supply. In both cultivars, application of Zn and His resulted in a higher hydrolytic activity of H+-ATPase when compared with the control solutions. The highest hydrolytic activity of H+-ATPase in the root plasma membrane vesicles was achieved with the Zn+His treatment. The ‘Back Cross Roshan’ exhibited a higher (PM) H+-ATPase activity and H+ pumping than did ‘Kavir’. 相似文献
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Soil inorganic carbon （SIC） stocks continuously change from the formation of pedogenic carbonates, a process requiring inputs of Ca2＋ and Mg2＋ ions. This study ranked the soil orders in terms of potential inorganic carbon sequestration resulting from wet Ca2＋ and Mg2＋ deposition from 1994 to 2003 within the continental United States. The analysis revealed that average annual atmospheric wet deposition of Ca2＋ and Mg2＋ was the highest in the Central Midwest-Great Plains region, likely due to soil particle input from loess-derived soils. The soil orders receiving the highest total average annual atmospheric wet Ca2＋ and Mg2＋ deposition, expressed as potential inorganic carbon formation （barring losses from erosion and leaching）, were： 1） Mollisols （1.1 × 10^8 kg C）, 2） Alfisols （8.4 × 10^7 kg C）, 3） Entisols （3.8 × 10^7 kg C）, and 4） Aridisols （2.8 × 10^7 kg C）. In terms of area-normalized result, the soil orders were ranked： 1） Histosols （73 kg C km-2）, 2） Alfisols and Vertisols （64 kg C km-2）, 3） Mollisols （62 kg C km-2）, and 4） Spodosols （52 kg C kin-2）. The results of this study provide an estimate of potential soil inorganic carbon sequestration as a result of atmospheric wet Ca2＋ and Mg2＋ deposition, and this information may be useful in assessing dynamic nature of soil inorganic carbon pools. 相似文献
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La(NO3)3 对盐胁迫下黑麦草幼苗生长及抗逆生理特性的影响 总被引：2，自引：0，他引：2
为探讨稀土元素镧(La)对牧草盐胁迫伤害的缓解作用, 采用水培法研究了叶面喷施20 mg·L-1La(NO3)3 对NaCl 胁迫下黑麦草幼苗生长及其抗逆生理特性的影响。结果表明: 盐胁迫显著抑制黑麦草幼苗的生长, 提高叶片电解质渗漏率及丙二醛(MDA)、O2- 和H2O2 含量, 其作用随盐浓度的增大而增强。超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性和抗坏血酸(AsA)、谷胱甘肽(GSH)、可溶性蛋白质、脯氨酸含量随盐浓度增大呈先升后降趋势, 可溶性糖和Na+/K+比逐渐增大, 质膜H+-ATP 酶活性逐渐降低, 过氧化物酶(POD)活性及POD 同功酶数量表达增强。喷施La(NO3)3 处理可降低盐胁迫下黑麦草幼苗叶片的O2- 和H2O2 含量, 提高SOD、CAT、POD、APX 和质膜H+-ATP 酶的活性及POD 同功酶的表达, 使AsA、GSH、可溶性蛋白质、可溶性糖和游离脯氨酸含量及幼苗生物量增加, Na+/K+比降低。表明La(NO3)3 可通过提高抗氧化系统的活性和积累渗透溶质减轻盐胁迫伤害, 从而提高黑麦草的耐盐性。 相似文献