模拟微重力条件下植物细胞亚显微结构的研究

目的 研究微重力条件对植物生长发育中细胞亚显微结构的影响。方法 通过微重力仪连续改变方向来获得模拟微重力,对模拟微重力条件下生长的植物进行了细胞学、生理学实验。结果电镜观察表明：植物细胞在模拟微重力条件下与正常重力条件生长的相比,在细胞壁、叶绿体,线粒体等方面产生变异,细胞出现了壁质分离现象,部分细胞壁扭曲、收缩变形,部分叶绿体片层结构出现了弯曲、排列疏松,内含物溢出,部分线粒体出现了边缘模糊及嵴消失的情况,同时细胞内淀粉粒明显增多。结论 模拟微重力对植物的正常生长起到了一定协迫作用,使植物细胞发生了变异。     

Influence of Space Conditions on Photosynthetic Pigment Contents and Chloroplast Ultrastructure of Maize Leaves

为研究玉米干种子搭载返回式卫星后，叶片光合色素含量及叶绿体结构的变异，采用两种玉米自交系干种子：遗紫２４、遗１４１。每个系干种子分成两份，一份用作对照，另一份搭载于１９９６年１０月２０日发射的返回式科学实验卫星，飞行共１５ｄ，分别用分光光度计测定室内发芽后１３ｄ幼苗和田间播种后６０、７０、９０ｄ植株叶片丙酮提取液的吸收光谱。种子萌发后第４ｄ，剪取处理与对照同位置小区叶片，切成１ｍｍ２小块，经过前固定、后固定、洗涤、脱水、包埋，在超薄切片机上切片，用柠檬酸铅和醋酸双氧铀双染，在ＪＥＭ１００型电镜下观察照相。结果表明：空间诱变后，叶绿素ａ＋ｂ的含量比对照明显降低，其中叶绿素ｂ的下降幅度远大于叶绿素ａ，说明前者对诱变更敏感；空间诱变后，叶绿体的外形发生改变，出现长形、圆形、不规则变形虫形等类型。内部结构的变异类型主要有：叶绿体发育不完全，有的被膜出现缺刻；叶绿体内基粒垛数及单个基粒垛内类囊体数明显减少，甚至有的基粒片层模糊不清；基质片层扭曲，排列紊乱，常以模糊的基粒为中心呈辐射状排列；也有类囊体只沿叶绿体长轴平行排列，并不垛叠成基粒，一些类囊体肿胀，使得基质片层间距加大。处理与对照在维管束鞘细胞叶绿体结构上最明显     

俄罗斯"和平"号空间站搭载的番茄随机扩增多态性DNA分析

目的从分子水平证实长时间航天搭载的番茄种子后代的遗传物质发生变异。方法利用俄罗斯“和平”号空间站搭载6年的番茄种子地面种植,进行随机扩增多态性DNA(random amolified polymorphic DNA,RAPD)检测。结果空间搭载的番茄和地面对照经RAPD分析,40个随机引物中,31个引物扩增的DNA带型一致,9个引物扩增的DNA带型表现多态性。共扩增出269条带,多态性带29条,多态性百分率为10．8％。空间搭载的番茄和对照相比扩增带型均出现差异,且空间搭载的番茄之间的带型也不同。和地面对照相比,空间搭载的番茄中5号植株的DNA变异程度最大,3号植株变异程度最小。结论长时间航天飞行可引起番茄遗传物质DNA水平上的变异。