水分胁迫对植物生理生化研究进展

水分胁迫对植物生理生化研究进展
水分胁迫对植物生理生化研究进展

植物对干旱胁迫的响应及其研究进展

植物对干旱胁迫的响应及其研究进展 学院:班级: 姓名:学号: 摘要:植物在经受干旱胁迫时,通过细胞对干旱信号的感知和传导,调节基因表达,产生新蛋白质,从而引起大量形态、生理和生化上的变化.干旱胁迫对植物在细胞、器官、个体、群体等水平的形态指标有显著影响,也会影响其光合作用、渗透调节、抗氧化系统等生理生化指标.植物对干旱胁迫分子响应较复杂,包括合成一些新的基因如NCED、Dehydrin基因和CBF、DREB等转录因子.另外,干旱胁迫还能造成蛋白质组学的变化. 关键词干旱胁迫;生态响应;生理机制;研究进展干旱作为影响作物生长发育、基因表达、分布以及产量品质的重要因素之一,严重限制了作物的大面积扩展。植物对干旱的适应能力不仅与干旱强度、速度有关,而且更受其自身基因的调控。在一定干旱阀值(drought threshold)胁迫范围内,很多植物能够进行相关抗旱基因的表达,随之产生一系列生理、生化及形态结构等方面的变化,从而显现出抗旱性的综合性状。因此,从植物本身出发,深入研究植物的抗旱机理,揭示其抗旱特性,提高植物品种的抗旱耐旱能力,以降低作物栽培的用水量,同时最大程度提高作物的产量和品质,科学选育适宜广大干旱、半干旱地区种植的优良作物品种,已成为国内外专家学者们所特别关注和研究的热点问题,对于水资源的合理利用和生态环境的改善均有着重要的意义。 目前,生存资源、环境与农业可持续发展之间的矛盾日益突出,这就要求人们更应高度重视农业综合开发过程中作物逆境生物学的基础研究。 一、植物抗旱基因工程研究新进展 (一)与干旱胁迫相关的转录因子研究 通过转化调节基因来提高植物脱水胁迫的耐性是一条十分诱人的途径.由于在逆境条件下,这些逆境相关的转录因子,能与顺式作用重复元件结合,从而调节这些功能基因的表达和信号转导,它们在转基因植物中的过量表达会激活许多抗逆功能基因的同时表达.胁迫诱导基因能增强胁迫反应的耐力,不同的转录因子参与胁迫诱导基因的调控.遗传研究已经鉴

植物生理生化实验

《植物生理生化实验》复习习题 一、名词解释: 标准曲线:用标准溶液制成的曲线。 先配制一系列不同浓度的标准溶液, 在溶液最大吸收波长下,逐一测定吸光度, 然后用坐标纸以溶液浓度为横坐标,吸光度为纵坐标作图,若被测物质对光的吸收符合光的吸收定律,必然得到一条通过原点的直线,即标准曲线。 斐林(Folin)-酚试剂法:又称lowry法,它结合了双缩脲试剂和酚试剂与蛋白质的反应,是双缩脲方法的进一步发展,可利用其在650nm波长下的特定吸收进行比色测定。 茚三酮显色法: 游离氨基酸与茚三酮共热时,能定量生成紫色的二酮茚-二酮茚胺。其吸收峰在570nm,而且在一不定期范围内吸光度与游离氨基酸浓度成正比,因此可用分光光度法测定其含量。 茚三酮溶液与氨基酸共热,生成氨。 氨、茚三酮与还原性茚三酮发生反应,生成紫色化合物。 该化合物颜色的深浅与氨基酸的含量成正比,通过测定570nm 处的光密度,可测定氨基酸的含量。 氮素代谢:氮素及含氮的活体物质的同化、异化、排泄,总称为氮素代谢。 淀粉酶:水解淀粉和糖原的酶类总称 真空渗入: 指将叶片打孔放入注射器中,加水浸没,排出空气后用手指堵住前端小孔,同时把活塞向外抽拉,即可造成减压而排出组织中的空气,轻放活塞,水液即进入组织的方法。 离心技术: 根据物质颗粒在一个实用的离心场中的行为而发展起来的 是1.分离细胞器和生物大分子物质的必备的手段之一, 也是2.测定某些纯品物质的部分性质的一种方法。 差速离心法基于待测物质颗粒大小、密度、沉降速度的不同而得到分离。 电泳:各种生物大分子在一定pH条件下,可以解离成带电荷的颗粒, 这种带电颗粒在电场作用下,向着与其电性相反的电极移动 利用带电粒子在电场中移动速度不同而达到分离的技术称为电泳技术。 同工酶: 指催化同一种化学反应,但其酶本身分子结构和带电性质却有所不同的一组酶。 迁移率: 指带电颗粒在单位电场强度下的泳动速度。 溶液中带电粒子在电场中向着与它电性相反的电极移动,它的移动速度是电场和粒子的有效迁移率(m)的乘积,即:V=mE。

植物生理生化复习题50道

植物生理生化复习题 孙黎编 1、α-螺旋:是蛋白质二级结构的一种,每3.6个氨基酸残基旋转一周,螺距0.54nm,侧链基团R分布在螺旋外侧,整个螺旋靠链内氢键(且每个肽键上的N—H和后面第四个残基上C=O形成氢键)稳定,绝大多数天然蛋白质的α—螺旋为右手螺旋。 2、β-氧化作用:是指脂肪酸在一系列酶的作用下,在α—碳原子和β—碳原子之间发生断裂,β—碳原子被氧化形成羧基,生成乙酰CoA和较原来少2个碳原子的脂肪酸的过程。 3、启动子:DNA链上能指示RNA转录起始的DNA序列称启动子。 4、DNA重组:是指在真核生物减数分裂过程中,细菌细胞的转化中、病毒转导中等发生的DNA片段的交换或插入。 5、原初反应:指光合色素分子被光激发到引起第一个光化学反应的过程,完成了光能向电能的转换,其实质是由光所引起的氧化还原过程。包括光能的吸收、传递与转换。 6、临界日长:指诱导植物成花所需的极限日照长度。 7、乙烯三重反应:指在ETH的作用下抑制上胚轴伸长生长,促其横向加粗,并失去负向地性而横向生长,可作为ETH的生物鉴定法。 8、呼吸链:是指按一定方式排列在线粒体内膜上的能够进行氧化还原的许多传递体组成的传递氢荷电子的序列。 9、代谢库:指接纳有机物质用于生长消耗或贮藏的组织、器官或部位。如幼叶、幼果、块茎、块根等。 10、光合磷酸化:指光下叶绿体把光合电子传递与磷酸化作用相偶联,使ADP与Pi形成ATP的过程。 11、试述DNA复制过程,总结DNA复制的基本规律。 答:以ε.coli为例,DNA复制过程分三个阶段; ①起始:从DNA上控制复制起始的序列即起始点开始复制,形成复制叉,复制方向多为双向,也可以是单向,若以双向进行复制,两个方向的复制速度不一定相同。由于DNA聚合酶不能从无到有合成新链,所以DNA复制需要有含3’—OH的引物,引物由含有引物酶的引物体合成一段含3一10个核苷酸的RNA片段; ②延长:DNA复制时,分别以两条亲代DNA链为模板,当复制叉沿DNA移动时,以亲代3’→5’链为模板时,子链的合成方向是5'→3',可连续进行,以亲代5’→3’链为模板时,子链不能以3’→5’方向合成,而是先合成出许多5’→3’方向的冈崎片段,然后连接起来形成一条子链; ③终止:当一个冈崎片段的3'-OH与前一个冈崎片段的5’一磷酸接近时,复制停止,由DNA聚合酶I切除引物,填补空隙,连接酶连接相邻的DNA片段。

植物生理学与生物化学历年研究生考试真题

2008年全国硕士研究生人学统一考试 植物生理学与生物化学 植物生理学 一、单项选择题:1一15小题,每小题1分,共15分。下列每题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的。 1.下列元素缺乏时,导致植物幼叶首先出现病症的元素是 A.N B.P. C.Ca D.K 2.能诱导果实发生呼吸跃变的植物激素是 A.ABA B.IAA C.ETH D.CTK 3.植物一生的生长进程中,其生长速率的变化规律是 A.快一慢一快 B.快一慢 C.慢一快一慢 D.慢一快4.植物细胞中质子泵利用ATP水解释放的能量,逆电化学势梯度跨膜转运H+,这一过程称为 A.初级主动运输 B.次级主动运输 C.同向共运输 D.反向共运输5.植物叶片中进行亚硝酸还原的主要部位是 A.线粒体 B.细胞基质 C.液泡 D.叶绿体 6.高等植物光系统Ⅱ的作用中心色素分子是 A.P680 B.P700 C.A0 D.Pheo 7.植物光呼吸过程中,氧气吸收发生的部位是 A.线粒体和叶绿体 B.线粒体和过氧化物酶体 C.叶绿体和乙醛酸循环体 D.叶绿体和过氧化物酶体 8.类胡萝卜素对可见光的吸收范围是 A.680~700nm B.600~680 nm C.500~600 nm D.400~500nm 9.1mol NADH + H+经交替氧化途径将电子传给氧气时,可形成A.4molATP B.3molATP C.2.molATP D.1molATP 10.若某一植物组织呼吸作用释放C02摩尔数和吸收O2摩尔数的比值小于1,则该组织在此阶段的呼吸底物主要是 A.脂肪B.淀粉C.有机酸D.葡萄糖

11.某植物制造100g干物质消耗了75kg水,其蒸腾系数为 A.750 B.75 C.7.5 D.0.75 12.下列蛋白质中,属于植物细胞壁结构蛋白的是 A.钙调蛋白B.伸展蛋白C.G蛋白D.扩张蛋白 13.在植物的光周期诱导过程中,随着暗期的延长 A.Pr含量降低,有利于LDP开花 B.Pfr含量降低,有利于SDP开花C.Pfr含量降低,有利于LDP开花D.Pr含量降低,有利于SDP开花 14.根据花形态建成基因调控的“ABC模型”,控制花器官中雄蕊形成的是A.A组基因B.A组和B组基因 C.B组和C组基因D.C组基因15.未完成后熟的种子在低温层积过程中,ABA和GA含量的变化为 A.ABA升高,GA降低 B.ABA降低,GA升高 C.ABA和GA均降低 D.ABA和GA均升高 二、简答题:16—18小题,每小题8分,共24分。 16.把一发生初始质壁分离的植物细胞放入纯水中,细胞的体积、水势、渗透势、压力势如何变化? 17.简述生长素的主要生理作用。 18.简述韧皮部同化物运输的压力流动学说。 三、实验题:19小题,10分。 19.将A、B两种植物分别放置在密闭的光照生长箱中,定期抽取生长箱中的气体样品,分析其中的C02含量。以C02含量对光照时间作图,得到下列曲线图。据图回答: (1)分析图中曲线变化的原因。 (2)推测两种植物的光合碳同化途径。 (3)请用另一种实验方法验证你的推测。

植物生理生化_在线作业_3

植物生理生化_在线作业_3 交卷时间:2016-04-28 12:55:18 一、单选题 1. (5分) ? A. UDP-葡萄糖 ? B. 1-磷酸葡萄 ? C. CDP-葡萄糖 ? D. ADP-葡萄糖 纠错 得分:0 知识点:植物生化 展开解析 答案A 解析 2. (5分) ? A. 各递氢体和递电子体都有质 子泵的作用 ? B. 线粒体内膜外侧H +不能自由返回膜内 糖原合成过程中,葡萄糖的直接供体为( )。 下列关于化学渗透学说的叙述哪一条是不对的?( )

? C. 呼吸链各组分按特定的位置排列在线粒体内膜上 ? D. H +返回膜内时可以推动ATP 酶合成ATP 纠错 得分:0 知识点: 6.2 生物氧化(下) 展开解析 答案A 解析 3. (5分) ? A. 氢键断裂 ? B. 相对分子质量变小 ? C. 生物学性质丧失 ? D. 亚基解聚 纠错 得分:0 知识点:1.4 蛋白质结构与功能的关系 展开解析 答案B 解析 4. (5分) ? A. 核糖相同,部分碱基不同 ? B. 碱基相同,核糖不同 ? C. 碱基不同,核糖相同 下列何种变化不是蛋白质变性引起的?( ) RNA 和DNA 彻底水解后的产物( )。

? D. 碱基不同,核糖不同 纠错 得分:0 知识点: 9.1 核苷酸代谢(上) 展开解析 答案D 解析 5. (5分) ? A. 经磷酸甘油穿梭系统进入线粒体氧化 ? B. 以上都对 ? C. 经苹果酸穿梭系统进入线粒体氧化 ? D. 使丙酮酸还原为乳酸 纠错 得分:0 知识点:5.2 糖代谢(中) 展开解析 答案B 解析 6. (5分) ? A. 脱氢,水化,再脱氢,水化 ? B. 脱氢,水化,再脱氢,硫解 糖酵解过程中NADH+H + 的去路()。 脂酰CoA 的β-氧化过程顺序是( )。

植物生理生化测定

2.1.8转基因植株在盐胁迫下的超氧化物歧化酶(SOD)活性测定 将转基因植株与非转基因对照植株继代于含有0.5% NaCl的MS固体培养上进行胁迫培养,培养条件为27±1℃,每天13 h、3000 lux光照。胁迫培养4 w后,取其叶片测定其SOD 活性,每个样品设3次重复,求其平均数,并进行多重比较。 2.1.8.1主要试剂及配方 (1)0.1 mol/l pH 7.8磷酸钠(Na2HPO4-NaH2PO4)缓冲液 A液(0.1 mol/l Na2HPO4溶液):称取Na2HPO4·12H2O 7.163 g,用少量蒸馏水溶解后定容至200 ml,4℃冰箱中保存备用; B液(0.1 mol/l NaH2PO4溶液):称取NaH2PO4·2H2O 0.780 g,用少量蒸馏水溶解后定容至50 ml,4℃冰箱中保存备用; 取上述A液183 ml与B液17ml充分混匀后即为0.1 mol/l pH 7.8的磷酸钠缓冲液,4℃冰箱中保存备用。 (2)0.026 mol/l甲硫氨酸(Met)磷酸钠缓冲液 称取甲硫氨酸(C5H11NO2S)0.388 g,用少量0.1 mol/l pH 7.8的磷酸钠缓冲液溶解后,再用相同磷酸钠缓冲液定容至100 ml,现用现配,4℃冰箱中保存可用1~2 d。 (3)7.5 × 10-4 mol/l NBT溶液 称取NBT(C40H30Cl2N10O6)0.153 g,用少量蒸馏水溶解后,定容至250 ml,现用现配,4℃冰箱中保存可用2~3 d。 (4)含1.0 μmol/l EDTA的20 μmol/l核黄素溶液 A液:称取EDTA 0.003 g,用少量蒸馏水溶解; B液:称取核黄素0.075 g,用少量蒸馏水溶解; C液:合并A液和B液,定容至100 ml,此溶液即为含0.1 mmol/l EDTA的2 mmol/l 核黄素溶液,避光保存(可用黑纸将装有该液的棕色瓶包好),4℃冰箱中可保存8~10 d,当测定SOD酶活时,将C液稀释100倍,即为含1.0 μmol/l EDTA的20 μmol/l核黄素溶液。 (5)含2% PVP的0.05 mol/l pH7.8磷酸钠缓冲液 取0.1 mol/l pH7.8的磷酸钠缓冲液50 ml,加入2 g PVP(聚乙烯吡咯烷酮),充分溶解后移入100 ml容量瓶中用蒸馏水定容至刻度,充分混匀,4℃冰箱中保存备用。 2.1.8.2提取及测定方法 (1)称取1.0 g样品叶片于预冷的研钵中,加入4 ml预冷的提取介质(含2% PVP的0.05 mol/l pH7.8磷酸钠缓冲液),冰浴研磨匀浆,转入10 ml离心管,并用提取介质定容至

【精品】植物生理生化作业题

资料内容仅供您学习参考,如有不当之处,请联系改正或者删除 东北农业大学网络教育学院 植物生理生化网上作业题 第一章植物的生物大分子 一、名词解释 1.蛋白质一级结构:指蛋白质中共价连接的氨基酸残基的排列顺序,包括二硫键的位置。 2.简单蛋白:简单蛋白质又称单纯蛋白质,这类氨基酸只含由α—氨基酸组成的肽链,不含其他成分. 3.结合蛋白:结合蛋白质是单纯蛋白质和其他化合物结合构成,被结合的其他化合物通常称为结合蛋白质的非蛋白部分(辅基)。 4.盐析:增加中性盐浓度使蛋白质、气体、未带电分子溶解度降低的现象。是蛋白质分离纯化中经常使用的方法,最常用的中性盐有硫酸铵、硫酸钠和氯化钠等。 5.蛋白质变性:指蛋白质在某些物理和化学因素作用下其特定的空间构象被改变,从而导致其理化性质的改变和生物活性的丧失,这种现象称为蛋白质变性。 1 / 84

资料内容仅供您学习参考,如有不当之处,请联系改正或者删除 二、填空题 1.氨基酸在等电点(pI)时,其所带电荷为(0),在pH〉pI时以(负)离子存在,在pH

资料内容仅供您学习参考,如有不当之处,请联系改正或者删除 A。一级结构发生改变B。构型发生改变 C.分子量变小D。构象发生改变3。DNA二级结构模型是(B) A。α-螺旋B。走向相反的右手双螺旋C。三股螺旋D。β—折叠 4.蛋白质所形成的胶体颗粒,在下列哪种条件下不稳定(B) A.溶液pH值大于pIB.溶液pH值小于pI C.溶液pH值等于pID.溶液pH值等于7.4 3 / 84

植物生理学跟生物化学国家重点实验室

植物生理学与生物化学国家重点实验室中科院光合作用与环境分子生理学重点实验室 植物基因组学国家重点实验室 中科院分子发育生物学重点实验室 联合学术交流会日程 会议地点:中央民族干部学院(百望山南,见附图)一号楼三层报告厅会议时间:2005年7月5日(星期二) 时间安排: 8:50 交流会开始,简单介绍交流会的安排 (每个报告20分钟,讨论交流10分钟) 8:55 中科院院士匡廷云先生讲话 9:00 ~ 10:30 学术报告1 ~ 3(报告人员和题目见附件) 10:30 休息 10:40 ~ 12:10 学术报告4 ~ 6 12:10 中餐(一层清真自助餐厅,二层自助餐厅) 14:00 ~ 16:00 学术报告7 ~ 10 16:00 休息 16:10-17:40 学术报告11 ~ 13 17:40 自由发言、点评 18:00 晚餐(一层清真自助餐厅,二层自助餐厅) 20:00 会议结束

会议地点

学术会议报告人员及报告题目 主持人:张文正(植物生理学与生物化学国家重点实验室) 1、9:00—9:30 毛同林(植物生理学与生物化学国家重点实验室) 两种拟南芥65kDa微管结合蛋白的功能分析 2、9:30—10:00 韩广业(中科院光合作用与环境分子生理学重点实验室) 光系统II放养复合物的光组装研究 3、10:00—10:30 杨春英(中科院分子发育生物学重点实验室) The VCO1 Gene May Encode a Eukaryotic MutH That Is Required for Homologous Recombination and DNA Mismatch Repair in Arabidopsis Mitochondria 休息(10:30—10:40) 主持人:(中科院光合作用与环境分子生理学重点实验室) 4、10:40—11:10 郑文光(植物基因组学国家重点实验室) Genetics dissection of the Jasmonate-signaled defense response in Arabidopsis 5、11:10—11:40 夏然(植物生理学与生物化学国家重点实验室) ROR1 encoding a replication protein A2 is required for maintaining epigenetic gene silencing and regulating the development of root and shoot meristems in Arabidopsis 6、11:40—12:10 王晓华(中科院光合作用与环境分子生理学重点实验室) Imaging vesicle trafficking in living pollen tube with evanescent wave microsopy 午餐(12:10—14:00) 主持人:(中科院分子发育生物学重点实验室) 7、14:00—14:30 陈艳红(中科院分子发育生物学重点实验室) The AtMPTG1 Gene Is Required for Micropylar pollen tube Guidance in Arabidopsis and Encodes a Nuclear Protein

植物生理学试题及答案

植物生理学试题及答案 一、名词解释(每题3分,18分) 1. 渗透作用 2. 生物固氮 3. 叶面积指数 4. 抗氰呼吸 5. 源与库 6. 钙调素(CaM) 二、填空(每空0.5分,10分) 1. 蒸腾作用的途径有、和。 2. 亚硝酸还原成氨是在细胞的中进行的。对于非光合细胞,是在中进行的;而对于光合细胞,则是在中进行的。 3. 叶绿素与类胡萝卜素的比值一般是,叶绿素a/b比值是:c3植物为,c4植物为,而叶黄素/胡萝卜素为。 4. 无氧呼吸的特征是,底物氧化降解,大部分底物仍是,因释放 。 5. 类萜是植物界中广泛存在的一种,类萜是由组成的,它是由经甲羟戌酸等中间化合物而合成的。 6. 引起种子重量休眠的原因有、和。 三、选择题(每题1分,10分) 1. 用小液流法测定植物组织水势时,观察到小液滴下降观象,这说明 A.植物组织水势等于外界溶液水势 B.植物组织水势高于外界溶液水势 C.植物组织水势低于外界溶液水势 D.无法判断 2. 植物吸收矿质量与吸水量之间的关系是 A.既有关,又不完全一样 B.直线正相关关系 C.两者完全无关 D.两者呈负相关关系 3. C4植物CO2固定的最初产物是。 A.草酰乙酸 B.磷酸甘油酸 C.果糖—6—磷酸 D.核酮糖二磷酸 4. 在线粒体中,对于传递电子给黄素蛋白的那些底物,其P/O比都是。 A.6 B.3 C.4 D.2 5. 实验表明,韧皮部内部具有正压力,这压力流动学说提供发证据。 A.环割 B.蚜虫吻针 C.伤流 D.蒸腾 6. 植物细胞分化的第一步是。 A、细胞分裂 B、合成DNA C、合成细胞分裂素 D、产生极性 7. 曼陀罗的花夜开昼闭,南瓜的花昼开夜闭,这种现象属于。 A、光周期现象 B、感光运动 C、睡眠运动 D、向性运动 8. 在影响植物细胞、组织或器官分化的多种因素中,最根本的因素是。 A.生长素的含量 B.“高能物质”A TP C.水分和光照条件 D.遗传物质DNA 9. 在植物的光周期反应中,光的感受器官是 A. 根 B.茎 C.叶 D.根、茎、叶 10. 除了光周期、温度和营养3个因素外,控制植物开花反应的另一个重要因素是 A.光合磷酸化的反应速率 B.有机物有体内运输速度 C.植物的年龄 D.土壤溶液的酸碱度 四、判断题(每题1分,10分) 1、在一个含有水分的体系中,水参与化学反应的本领或者转移的方向和限度也可以用系统中水的化学势来反映。 2、植物吸收矿质元素最活跃的区域是根尖的分生区。

植物水分胁迫诱导蛋白研究进展

植物水分胁迫诱导蛋白研究进展 施俊凤1,孙常青2  (1.山西省农业科学院农产品贮藏保鲜研究所,山西太原030031;2.山西省农业科学院作物遗传研究所,山西太原030031) 摘要 干旱是影响植物正常生长发育的一种最主要的逆境因子,研究发现了大量的植物应答水分胁迫的蛋白。笔者综述了这些蛋白的特性和功能,以提高人们对于植物抗旱机理的认识。关键词 水分胁迫;功能蛋白;调节蛋白;植物中图分类号 S311 文献标识码 A 文章编号 0517-6611(2009)12-05355-03P rogress in P roteins R esponding to W ater Stress in P lants SHI Jun 2feng et al (Institute of Farm Products S torage ,Shanxi Academ y of Agricultural Sciences ,T aiyuan ,Shanxi 030031)Abstract Drought is an im portant stress factor ,which im pacts the grow th and developm ent of plants.At present ,a series of proteins responding to water -stress in plants have been reported.T he study summ arizes the characters and functions of these proteins for enhancing integrated understanding to the m echanism of proteins inv olved in the tolerance to water stress in plants.K ey w ords W ater stress ;Functional protein ;Regulatory protein ;Plant 作者简介 施俊凤(1977-),女,山西代县人,助理研究员,从事抗旱 分子研究。 收稿日期 2009202206 干旱在我国是影响区域最广、发生最频繁的气象灾害。植物在遭受干旱胁迫时,会做出各种反应来避免或减轻缺水对其细胞的伤害。随着分子生物学技术和理论的发展,抗旱相关基因不断被克隆,现已证明一些基因表达产物可增强植物的抗逆性。根据其功能,可分为调节蛋白和功能蛋白两大类。 1 调节蛋白 调节蛋白在逆境胁迫信号转导和功能基因表达过程中起调节作用。目前,已发现的主要有转录因子、蛋白激酶、磷脂酶C 、磷脂酶D 、G 蛋白、钙调素和一些信号因子等。 1.1 转录因子 转录因子对水分胁迫的响应非常迅速,一 般数分种即可达最高水平,转录因子C BF1、C BF2、C BF3、C BF4和DRE B1a 、DRE B1b 、DRE B1c 、DRE B2通过与顺式作用元件 CRT/DRE 结合,引起一组含顺式作用元件CRT/DRE 的抗旱 功能基因表达。在拟南芥等多种植物中,DRE 顺式作用元件普遍存在于干旱胁迫应答基因的启动子中,对干旱胁迫诱导基因的表达起调控作用。 转录因子A BF 和bZIP 可与顺式作用元件A BRE 特异结合,通过依赖A BA 的信号转导途径调控植物对冷害、干旱和高盐碱等环境胁迫的反应 [1] ;MY B 和MY C 可与MY BR 和 MY CR 特异结合,引起相应抗旱功能基因的表达;WRKY 调控 的目标基因启动子是具有W 框的顺式元件,在拟南芥中约有100个WRKY 成员,存在于根、叶、花序、脱落层、种子和维管组织中,参与植物胁迫反应的很多生理过程 [2] 。 1.2 蛋白激酶 目前已知的植物干旱应答有关的蛋白激酶 主要有受体蛋白激酶(RPK )、促分裂原活化蛋白激酶 (M APK )、转录调控蛋白激酶(TRPK )等。RPK 与感受发育和 环境胁迫信号相关;M APK 与植物对干旱、高盐、低温等反应的信号传递有关;TRPK 主要参与细胞周期、染色体正常结构维持等的基因表达[3]。 M AP 激酶级联信号转导途径由M AP 激酶(M APK )与M AP 激酶激酶(M APKK )和M AP 激酶激酶激酶(M APKKK )组 成。植物细胞感受环境胁迫(如损伤、干旱、低温等)后,通过受体蛋白激酶、M APK 4、蛋白激酶C 和G 蛋白等上游激活子顺次激活M APKKK 、M APKK 和M APK 。M APK 被激活后进入细胞核,通过激活特定转录因子引起功能基因的表达或停留在胞质中激活其他酶类如蛋白激酶磷酸酶、脂酶等,最终引起植物细胞对内外刺激的生理生化反应。目前已经在植物中鉴定出多个由干旱胁迫所诱导的与M APK 信号通路有关的蛋白激酶,如A T MPK3、A T MEKK1和RSK 等。利用酵母双杂交系统,M iz oguchi 等证明A T MEKK1参与拟南芥对干旱、高盐、低温和触伤胁迫信号传递的M APK 级联途径[4]。 最近,T aishi 等报道,在拟南芥中有一种蛋白激酶SRK 2C 可响应干旱胁迫诱导,将该基因敲除后的突变体srk2c 对干旱极敏感[5]。另外,用花椰菜病毒的35S 强启动子构建超表达SRK 2C 的转基因植株,其抗旱性也明显增强。 1.3 与第二信使生成有关的蛋白酶 P LC 是主要的磷酸二 酯酶,水解磷酸二酯键,根据水解的磷脂不同,可产生IP3、 DAG 、PA 等。IP3可提高细胞质溶质中的C a 2+浓度,诱导抗 性相关基因的表达[6]。DAG 和PA 可通过诱导活性氧(ROS )的产生,引起相关抗性基因的表达,从而增强植物抗旱性。 C a 2+是最受关注的第二信使,在保卫细胞中,干旱信号 导致C a 2+浓度增加,引起气孔关闭。C a 2+与其受体蛋白钙调素结合发生构象变化,通过C a 2+/C aM 依赖性蛋白激酶 (C DPK )起作用,使蛋白质的S er 或Thr 磷酸化,引起下游信号 传递,使抗旱相关基因表达。 2 功能蛋白 功能蛋白往往是整个水分胁迫调控通路的终 端产物,直接在植物的各种抗旱机制中起作用。当植物遭受水分胁迫时,其本身作为一个有机整体能从各方面进行防御。K azuk o 等将植物水分胁迫功能蛋白分为渗透调节相关蛋白、膜蛋白、毒性降解酶、大分子保护因子和蛋白酶5大类[7]。 2.1 渗透调节相关蛋白 当植物遭受渗透胁迫时,会积累 大量渗透调节物质,如脯氨酸、甘露醇、甜菜碱、可溶性糖和一些无机离子等。这些物质可使植物在胁迫条件下保持吸收水分或降低水分散失,维持一定的细胞膨压,保持细胞生长、气孔开放和光合作用等正常生理过程。现已发现很多渗 安徽农业科学,Journal of Anhui Agri.Sci.2009,37(12):5355-5357,5385 责任编辑 胡剑胜 责任校对 况玲玲

植物生理生化指标测定

小黑豆相关生理指标测定 1.表型变化:鲜重、株高、主根长和叶面积 鲜重:取处理好的植株,擦干根和叶表面水分,测量整株植物的重量,每个测6个重复。 株高:取处理好的植株,测量从根和茎分隔处到植株最高点的高度,记录,每个测6个重复。 主根长:取处理好的植株,测量从根和茎分隔处到主根最远点长度,记录,每个测6个重复。 叶面积:取处理好的植株,选择第二节段的叶片,测量叶面积,叶面积测量方法是测每个叶片最宽处长度作为叶的长,测叶片最窄处长度作为叶的宽,叶片长和宽的乘积即为叶表面积。每个测6个重复。 2.总蛋白、可溶性糖、丙二醛(MDA)和H2O2含量测定 样品处理:取0.5g样品(叶片要去除叶脉、根要先用清水清洗干净),速在液氮中冻存,在遇冷的研钵中加液氮研磨,然后加入1.5ml的Tris-HCl(pH7.4)抽提,将抽提液转移到2ml的EP管中,于4℃,12000rpm离心15min,取上清,保存在-20℃下,上清液可用于总蛋白、丙二醛(MDA)、可溶性糖和H2O2含量测定。 总蛋白测定(Bradford法):样品反应体系(800ul H2O+200ul Bradford+5ul 样品),空白对照为(800ul H2O+200ul Bradford)。测定后带入标准曲线Y=32.549X-0.224(Y代表蛋白含量,X代表OD595),计算得出蛋白含量。 可溶性糖测定:样品反应体系(1ml蒽酮+180ul ddH2O+20ul样品提取液);空白对照(1ml蒽酮+180ul ddH2O),测定OD625后带入标准曲线:Y=0.0345X+0.0204(Y代表OD625,X代表可溶性糖含量(ug)) 蒽酮配方:称取100mg蒽酮溶于100ml稀硫酸(76ml浓硫酸+30mlH2O).注意:浓硫酸加入水中时,一点一点递加,小心溅出受伤。 丙二醛(MDA)测定:在酸性和高温条件下,丙二醛可与硫代巴比妥(TBA)反应生成红棕色的3,5,5-三甲基恶唑2,4-二酮,在532nm处有最大吸收波长,但该反应受可溶性糖的极大干扰,糖与TBA的反应产物在532nm处也有吸收,但其最大吸收波长在450nm处。采用双组分分光光度法,可计算出MDA含量。MDA的计算公式为:MDA(umol/L)=6.45OD532-0.56OD450. 反应体系为:400ul 0.6%TBA+350ul H2O+50ul样品,80℃水浴10min后,测OD532和OD450。对照用Tris-HCl. 0.6%TBA配方:称取硫代巴比妥0.6g,溶于少量1M NaOH中,待其完全溶解后用10%TCA(称取10gTCA三氯乙酸,溶于100ml蒸馏水中,待其溶解即可)定容至100ml。 H2O2测定(二甲酚橙法):样品反应体系(82ul溶液A+820ul溶液B (A:B=1:10)+150ul样品提取液),30℃水浴30min,测OD560。标准曲线为:Y=0.01734X-0.0555(Y代表OD560,X代表H2O2含量)

植物生理生化作业题参考答案

植物生理生化作业题参 考答案

东北农业大学网络教育学院 植物生理生化网上作业题参考答案 第一章参考答案 一、名词解释 1.蛋白质一级结构:多肽链中氨基酸种类和排列顺序。 2.简单蛋白:水解时只有氨基酸的蛋白质。 3.结合蛋白:水解时不仅产生氨基酸还产生其他化合物,即结合蛋白质由蛋白质和非蛋白质部分组成,非蛋白质部分成为附因子。 4.盐析:在蛋白质溶液中加大量中性盐使蛋白质沉淀析出的现象。 5.天然蛋白质受到某些物理或化学因素影响,使其分子内部原有的空间结构发生变化时,生物理化性质改变,生物活性丧失,但并未导致蛋白质一级结构的变化,该过程称为蛋白质变性。 二、填空题 1.零负正 2.两条或两条以上三级 3.α-螺旋、β-折叠、β-转角 4.碱基磷酸戊糖 5.超螺旋 三、单项选择题 3. B 四、多项选择题 1.ABCD 2.AD 五、简答题 1.简述RNA的种类及功能。 答: RNA: 包括mRNA:信使RNA,蛋白质合成的模版。 tRNA:转运RNA,蛋白质合成过程中运转氨基酸的。 rRNA: 核糖体RNA,合成蛋白质的场所。 2.简述蛋白质的二级结构及其类型。

答:蛋白质的二级结构是指蛋白质多肽链本身折叠、盘绕而形成的局部空间结构或结构单元。如α-螺旋、β-折叠、β-转角、自由回转等。 3.比较DNA 和RNA化学组成和结构的主要区别。 (1)构成DNA 的碱基为A、T、G、C;而RNA 的碱基为A、U、C、G; (2)构成DNA 的戊糖是β-D-2-脱氧核糖;而构成RNA 的戊糖为β-D-核糖。 (3)DNA 的结构是由两条反向平行的多聚核苷酸链形成的双螺旋结构;而RNA 的结构以单链为主,只是在单链中局部可形成双链结构。 第二章参考答案 一、名词解释 1.达到最大反应速度一半时的底物浓度,叫米氏常数。 2.只有一条多肽链的酶叫单体酶。 3.由几个或多个亚基组成的酶。 4.与酶蛋白结合较松驰的辅因子。 5.与酶蛋白结合牢固的辅因子。 二、填空题 1.绝对专一性、相对专一性立体专一性 2.酶蛋白辅因子 三、单项选择题 1.B 2.C 3.D 四、多项选择题 1.A B C 2.D EK 五、简答题 1.酶不同于其他催化剂的特点有哪些? 答:酶所催化的反应条件都很温和(常温、常压下); 酶催化据有高效性; 酶催化具有专一性; 酶的催化活性可控制。 六、论述题 1.论述影响酶促反应速度的因素。 答:底物浓度;酶浓度;温度;pH影响;抑制剂影响(竞争性抑制,非竞争性抑制;不可逆抑制);激活剂影响。 第三章参考答案

植物生理学与生物化学

农学门类联考 植物生理学与生物化学 植物生理学 一、单项选择题:l~15小题,每小题1分,共15分。下列每题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的。 1. G-蛋白是一类具有重要生理调节功能的蛋白质,它在细胞信号转导中的作用是 A. 作为细胞质膜上的受体感受胞外信号 B. 经胞受体激活后完成信号的跨膜转换 C. 作为第二信号 D. 作为蛋白激酶磷酸化靶蛋白 2. 植物细胞进行无氧呼吸时 A. 总是有能量释放,但不一定有CO2释放 B. 总是有能量和CO2释放 C. 总是有能量释放,但不形成ATP D. 产生酒精或乳酸,但无能量释放 3. 以下关于植物细胞离子通道的描述,错误的是 A. 离子通道是由跨膜蛋白质构成的 B. 离子通道是由外在蛋白质构成的 C. 离子通道的运输具有一定的选择性 D. 离子通道的运输只能顺电化学势梯度进行

4. C3植物中,RuBp羧化酶催化的CO2固定反应发生的部位是 A. 叶肉细胞基质 B. 叶肉细胞叶绿体 C. 维管束鞘细胞机制 D. 维管束鞘细胞叶绿体 5. 细胞壁果胶质水解的产物主要是 A. 半乳糖醛酸 B. 葡萄糖 C. 核糖 D. 果糖 6. 叶片衰老过程中最先解体的细胞器是 A. 高尔基体 B. 内质网 C. 叶绿体 D. 线粒体 7. 某种长日植物生长在8h光期和16h暗期下,以下处理能促进其开花的是 A. 暗期中间用红光间断 B. 光期中间用黑暗间断 C. 暗期中间用逆红光间断 D. 按其中间用红光-远红光间断 8. 在其它环境条件适宜时,随环境温度升高,植物光和作用的光补偿点 A. 下降 B. 升高 C. 不变 D. 变化无规律 9. C4植物光和碳同化过程中,从叶肉细胞通过胞间连丝运输到维管束鞘细胞的C4-二羧酸是 A. 天冬氨酸或草酰乙酸 B. 草酰乙酸或苹果酸

干旱胁迫及植物抗旱性的研究进展

新疆农业大学 专业文献综述 题目: 干旱胁迫及植物抗旱性的研究进展 姓名: 库热·巴吐尔 学院: 林学与园艺学院 专业: 园艺(特色经济林) 班级: 041班 学号: 043231142 指导教师: 海利力·库尔班职称: 教授 2008年12月19日

干旱胁迫及植物抗旱性的研究进展 摘要:干旱(水分亏缺)是我国北方沙漠化地区植物生长季的主要环境胁迫因子。本文从植物干旱的种类,植物对水分胁迫的生理反应,抗旱机理,植物水分胁迫的研究方法等几个方面,探讨植物抗旱研究的进展,存在问题及发展趋势,和干旱和高温在生理水平对植物光合作用影响机制的最新研究进展进行了综述,并对以后的相关研究进行了一些分析。 关键词:干旱胁迫;植物抗旱性,干旱机制 干早(Drought)是限制植物生长发育,基因表达和产量的重要因子[1-4],是气象与环境质量的指标,是指在无灌溉条件下,长期无雨或少雨,气温高,湿度小,土壤水分不能满足农作物的需要,使作物的正常生长受到抑制,甚至枯死,造成减产或无收的一种自然现象,一般分为大气干旱和土壤干早[5-6]。全球干旱半干旱地区约占陆地面积的35%遍及世界60多个国家和地区。我国是一个干旱和半干旱面积很大的国家,干旱半干旱的面积约占国土面积的52.5%,其中干旱地区占30.8%,半干旱地区占21.7%[7]。植物的抗旱性是指植物在大气或土壤干旱条件下生存和形成产量的能力,抗旱性鉴定就是按植物抗旱能力大小进行鉴定,评价的过程[8-10]。前人对于植物抗旱性的研究作了大量的工作,并在许多方面取得了突破性进展,为干旱半干旱地区的农林业生产提供了理论基础。但这些研究都具有一定的局限性,主要表现为现有研究结果多数是针对植物某个或几个方面进行研究,如某些生理或生化指标,而这些研究指标只在某一时间范围内起有限的作用,用这些具有时间限制的少数几个指标来阐明植物抗旱的途径,方式和机理,或进行耐旱性评价都难以反映植物的真实情况,甚至会使某些最关键的问题被忽略。因此,本文对植物干旱胁迫及抗旱性方面的一些研究成果及存在的问题进行了探讨。 1 干旱胁迫 干旱是一个长期存在的世界性难题,中国水的问题始终是个大问题,水的安全供给问题引起了世界各国的关注。中国的干旱缺水问题目前已引起党中央,国务院和全社会的关注,中国的水危机不是危言耸听,而是既成事实。干旱缺水将成为我国农业和经济社会可持续发展的首要制约因素。 1.1 干旱胁迫的类型及特点 干旱形成有两种主要原因,并形成两类干旱。一是土壤干旱。由于连年干旱,雨量过少,每年降雨量约在200~300mm,地下水位又较低,土壤中水分根本不能满足植物生长,如无灌溉,作物将受干旱之害。二是大气干旱。植物的水分亏缺是由于蒸腾失水超过吸水而产生的,即使在土壤水分充足的情况下,晴天的中午也常常产生干旱。气温高,强烈的太阳辐射显著促进蒸腾;由于土壤干燥,地温低,根的机能低下,使吸水受到抑制。都能使植物产生水分亏缺,特别是二者同时产

植物生理生化(生化部分)教学大纲

植物生理生化课程(生化部分)教学大纲 一、课程基本概况 1.课程名称:植物生理生化(生化部分) 2.课程名称(英文):physiology and Biochemistry of plant 3.课程编号:B16034 4.课程总学时:40学时(均为理论教学) 5.课程学分:2学分 6.课程分类:必修课 7.开设学期:第3学期 8.适用专业:农学教育(S)、植保教育(S)本科。 9.先行课:《物理学》、《化学》、《分析化学》、《植物学》等。 二、课程性质、目的和任务 植物生物化学是农学类各专业必修的一门专业基础课,是各专业的主干课之一,其先行课为物理学、化学、植物学。本课程的作用是为后续植物生理学及专业课的学习打下理论基础。其任务是掌握植物生物化学的基本概念,认识和掌握植物细胞的基本组成物质及其结构、性质和功能,了解和掌握有机物代谢的途径和基本条件,了解代谢调控的方式、过程及意义。从而为更好地认识植物、利用植物、影响和改造植物奠定必要的理论基础,能运用基本理论指导相关的实践过程。 三、主要内容、重点及难点 绪论 (一)目的要求:掌握植物生物化学的定义、内容和任务;了解植物生化的发展和现状;了解植物生化与其它学科的关系。 (二)主要内容:植物生化的定义;植物生化的内容;植物生化的任务;植物生理生化的发展及现状;植物生化与其它学科的关系;学习生物化学的方法。 (三)重点:植物生化的定义、内容及其在生物科学中的重要地位。 (四)难点:植物生化与其它学科的关系。 第一章蛋白质的化学 (一)目的要求:掌握蛋白质的基本组成单位——氨基酸的结构特点、性质;了解蛋白质的结构、性质和功能,理解蛋白质的结构与功能的关系。 (二)主要内容: 第一节氨基酸:氨基酸的化学结构与分类;氨基酸的重要理化性质。 第二节蛋白质的结构:一级结构;空间结构;蛋白质分子中的重要化学键;蛋白质结构和功能的关系 第三节蛋白质的性质:蛋白质的分子量;蛋白质的胶体性质;两性性质及等电点;蛋白质的沉淀;蛋白质的变性;蛋白质的颜色反应。 (三)重点:氨基酸的结构特点和性质;蛋白质的结构和性质。 (四)难点:蛋白质的结构;蛋白质结构与功能的关系。 第二章核酸 (一)目的要求:了解核酸的种类、存在位置及其在生物界的地位与作用;掌握核酸的组成、结

植物生理生化作业题参考答案

东北农业大学网络教育学院 植物生理生化网上作业题参考答案 第一章参考答案 一、名词解释 1.蛋白质一级结构:多肽链中氨基酸种类和排列顺序。 2.简单蛋白:水解时只有氨基酸的蛋白质。 3.结合蛋白:水解时不仅产生氨基酸还产生其他化合物,即结合蛋白质由蛋白质和非蛋白质部分组成,非蛋白质部分成为附因子。 4.盐析:在蛋白质溶液中加大量中性盐使蛋白质沉淀析出的现象。 5.天然蛋白质受到某些物理或化学因素影响,使其分子内部原有的空间结构发生变化时,生物理化性质改变,生物活性丧失,但并未导致蛋白质一级结构的变化,该过程称为蛋白质变性。 二、填空题 1.零负正 2.两条或两条以上三级 3. a -螺旋、B -折叠、B -转角 4 .碱基磷酸戊糖 5.超螺旋 三、单项选择题 1. D 2.D 3. B 4.C 四、多项选择题 1 .ABCD 2 .AD 五、简答题 1. 简述RNA的种类及功能。 答:RNA:包括mRNA信使RNA蛋白质合成的模版。 tRNA:转运RNA蛋白质合成过程中运转氨基酸的。 rRNA:核糖体RNA合成蛋白质的场所。 2. 简述蛋白质的二级结构及其类型。 答:蛋白质的二级结构是指蛋白质多肽链本身折叠、盘绕而形成的局部空间结构或结构单元。如a 螺旋、B -折叠、B -转角、自由回转等。 3 .比较DNA和RNAE学组成和结构的主要区别。 (1)构成DNA的碱基为A T、G C;而RNA的碱基为A U、C、G;

(2)构成DNA的戊糖是B -D-2-脱氧核糖;而构成RNA的戊糖为B -D-核糖。 (3)DNA 的结构是由两条反向平行的多聚核苷酸链形成的双螺旋结构;而RNA 的结构以单链为主,只 是在单链中局部可形成双链结构。 第二章参考答案 一、名词解释1.达到最大反应速度一半时的底物浓度,叫米氏常数。 2.只有一条多肽链的酶叫单体酶。3.由几个或多个亚基组成的酶。 4.与酶蛋白结合较松驰的辅因子。5.与酶蛋白结合牢固的辅因子。 二、填空题 1.绝对专一性、相对专一性立体专一性2 .酶蛋白辅因子 三、单项选择题 1.B 2 .C 3 .D 四、多项选择题 1.A B C 2 .D EK 五、简答题1.酶不同于其他催化剂的特点有哪些?答:酶所催化的反应条件都很温和(常温、常压下); 酶催化据有高效性; 酶催化具有专一性;酶的催化活性可控制。 六、论述题1.论述影响酶促反应速度的因素。 答:底物浓度;酶浓度;温度;pH影响;抑制剂影响(竞争性抑制,非竞争性抑制;不可逆抑制); 激活剂影响。 第三章参考答案 一、名词解释:1.相邻活细胞的原生质借助胞间连丝联成的一个整体,也叫内部空间。2.胞间层、细胞壁、细胞间隙 也连成一体,也叫外部空间(自由空间或无阻空间)。 3.指由核膜、内质网、高尔基体及质膜所组成连续的膜系统。 4.指由单层膜包裹的小颗粒,内含有几十种酸性水解酶类。根据是否含有底物可分为初级溶酶体和次级溶酶体。 5.细胞质中存在的纤维状无膜结构的微管、微丝和中间纤维,它们都由蛋白质组成,并相互联结成 主体的网络,对细胞起支持作用,所以叫细胞骨架,也叫微粱系统。 、填空题 1 胞间层初生壁次生壁 2 .粗面内质网滑面内质网 3 .运输囊泡扁平囊泡分泌囊泡 4 .初级溶酶体次级溶酶体 5 .蛋白质 6 .微管微丝中间纤维 7 .液泡叶绿体细胞壁 8 .不饱合脂肪酸 9 .水膜电荷 三、单项选择题 1.C 2 .D 四、多项选择题 1.ABD 2 .ABCD 3.ABC 4.BD 五、论述题

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