| 低温逆境下两个抗寒性不同的核桃幼叶Ca2+的亚细胞定位的变化 |
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| 引用本文： | 田景花,王红霞,张志华,高仪.低温逆境下两个抗寒性不同的核桃幼叶Ca2+的亚细胞定位的变化[J].园艺学报,2013,40(3). |
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| 作者姓名： | 田景花 王红霞 张志华 高仪 |
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| 作者单位： | 1. 河北农业大学园艺学院,河北保定,071001
2. 河北农业大学山区研究所,河北保定,071001 |
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| 基金项目： | 河北省自然科学基金项目 |
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| 摘 要： | 为揭示核桃的抗寒机理,研究了低温逆境下不同抗寒性核桃(Juglans regiaL.)品种展叶期叶片细胞中第二信使Ca2+的分布变化.试验材料为抗寒性较强的核桃品种‘哈特雷’和抗寒性较差的‘晋龙2号’展叶期1年生枝的顶端幼叶,将枝叶于1℃低温下分别水培处理3、12、24、48和72 h,以未经低温处理的叶片作为对照,采用电镜细胞化学方法,定位观察叶肉细胞中的Ca2+分布.结果表明,展叶期核桃幼叶细胞中Ca2+主要分布于液泡和细胞间隙中,线粒体、叶绿体和细胞核中也有较多Ca2+分布,基础细胞质中Ca2+含量较少.1℃低温可使细胞质和细胞核中的Ca2+浓度迅速升高,在低温处理24h时,抗寒性较强的‘哈特雷’细胞中游离Ca2+浓度开始下降,处理72 h时基本恢复到静息态水平,细胞超微结构变化不大,叶片无明显冷害症状；而抗寒性较差的‘晋龙2号’叶片的细胞质、线粒体及细胞核中Ca2+浓度始终处于较高水平,到处理72 h时细胞超微结构冷害明显,部分幼叶叶缘呈水浸状.可见,低温逆境下抗寒性较强的品种叶肉细胞质中出现短时间的Ca2+高峰,随后能恢复到静息态水平;而抗寒性差的品种难以恢复,不能完成第二信使的信号传导过程,最终导致细胞和组织冷害.因此,低温逆境下能否恢复第二信使Ca2+的稳定平衡与核桃的抗寒性密切相关.此外,低温处理12 h后核桃幼叶的叶绿体被膜上普遍出现Ca2+沉淀,推测此时叶绿体可能起着临时贮存Ca2+的作用,以促进细胞质中Ca2+浓度回落到静息态水平；线粒体可能也具有此作用.
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| 关 键 词： | 核桃 抗寒性 低温胁迫 钙离子 细胞化学 透射电子显微镜 超微结构 |
Alterations in Subcellular Localization of Ca2+ in Young Leaves of Chilling-sensitive and Chilling-insensitive Walnut Cultivars Under Chilling Stress |
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