【摘 要】
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电镜观察揭示,三角杨(Populus deltoides Marsh.)和冬小麦(Triticum aestivum L. cv.Seward 80004)的胞间连丝(PD)结构在8 h短日照和寒冷冬季里发生明显的变化,并在这两种植
【机 构】
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中国科学院植物研究所光合作用与分子环境生理学重点实验室,北京,100093
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电镜观察揭示,三角杨(Populus deltoides Marsh.)和冬小麦(Triticum aestivum L. cv.Seward 80004)的胞间连丝(PD)结构在8 h短日照和寒冷冬季里发生明显的变化,并在这两种植物之间表现出明显的区别.在16 h长日照条件下,杨树顶芽分生组织和冬小麦幼叶组织细胞壁中形成大量的PD,染色较深,并可看到细胞质中的内质网(ER)与PD中ER的连接;在冬小麦幼叶组织中还可观察到典型的“颈型”PD,其中央桥管(压扁的ER)清晰可见.在短日照条件下,杨树顶芽细胞壁中出现许多不完整的、中断的PD,有些PD在壁的中部发生膨胀,形成空腔,看不到中央桥管.然而,冬小麦幼叶组织中的PD不发生明显的改变,与长日照条件下的结构基本相似.在寒冷冬季里,杨树PD结构的变化与短日照的相似.冬小麦的PD也发生明显的变化,主要表现在两个方面:一是PD口被一种电子稠密物质堵塞;二是颈区口径缩小.PD的这些变化以及在这两种植物(木本和草本)之间的区别,证实了木本杨树和草本冬小麦对短日照反应和休眠状态的不同.短日照能诱发木本杨树基因表达的改变,产生结构和生理生化过程的变化,进入休眠,并在秋季低温共同作用下,进一步发展抗寒力.这里观察到杨树PD在短日照和寒冬中的中断正是从结构上导致其植株进入休眠和提高抗寒力的一个过程.冬小麦对短日照不起反应,低温则能诱发其抗寒基因表达,发展抗寒力,但不产生“生理休眠”,所以它的PD在短日照下不发生变化,在低温下的改变则很容易恢复,当冬小麦在大气温度升高时,颈口的堵塞物质会迅速消失,口径也会迅速扩大,植株随即迅速恢复生长.
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