DreamBlooms/HansPub-15000-to-45000 huggingface dataset:
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user: 3. 不整合的基本特征 不整合是一个带有时空属性的概念，具有几何变量、空间变量和时间变量三个层次的变化 [ 12 ] 。在含油气盆地中，不整合伴随着盆地的演化在几何形态、空间位置和时间延续等方面呈现多种结构样式，表现出分层性、继承性和迁移性等基本特征，多种不整合在空间上的复合或者时间上的叠加还可以组合形成特定的展布规律 [ 11 ] [ 27 ] 。 3.1. 不整合的分层性 在垂向上，构造运动形成的不整合由3层“宏观”结构构成，分别为不整合面的下伏岩层、上覆岩层及其不整合面(上覆和下伏地层之间的接触界面)。大量盆地实例显示，不整合面的下伏地层一般可能经历了地层掀斜、断裂活动、褶皱作用以及底辟作用等多种构造变形样式，结合不同构造形式的变形强度、被削截的层位、被剥蚀的厚度以及构造变动之后残余盆地的范围等资料综合分析，可以定量或者半定量评价区域构造运动的性质、强度和作用范围，从而表征出不同时期构造运动的特征、时限和内涵 [ 10 ] 。受地质历史时期构造作用的影响，不整合面之下地层构造变形往往比较复杂，而不整合面之上地层的层序结构相对较为简单，一般呈现为超覆、顶超或平行特征 [ 3 ] [ 20 ] [ 28 ] 。然而从横向上来看，不整合下伏地层因地层被抬升、剥蚀而使得地表形态形成差异性，当不整合面形成之后，再沉积的不整合上覆地层具有如下规律：1) 紧邻不整合面的初始沉积地层，往往先充填地势低洼地区再充填凸起或平台地区；2) 地势低洼地区不整合面上初始沉积物粒度较粗而凸起地区较细；3) 地势低洼地区不整合面上的初始沉积地层较老而凸起上较新；4) 由地势低洼地区向凸起方向，不整合面上初始沉积地层的层序结构具有从超覆向平行逐渐过渡的变化趋势。不整合3层结构中的不整合面是一个物理界面，具有空间上几何形态方面的变化特征，同时不整合面记录了地层中的沉积间断，所以它也承载着时间的信息。此外，该界面又蕴含了一定的厚度含义，在地质结构上常表现为风化岩石层，其上和其下发育残积层和半风化岩石层，体现了不整合面的“微观”结构，有研究者将其称为不整合结构体或者不整合微观组构 [ 12 ] [ 29 ] [ 30 ] 。但是，不整合面的“微观”结构有时并不能完整保存，可能缺失部分风化岩石层，甚至缺失半风化岩石，从而造成不整合面“微观”结构划分差异较大。 3.2. 不整合的继承性 不整合的继承性发育是含油气盆地不整合形成演化的一个重要特征。一般而言，一次构造运动可以形成一个不整合面，但一个不整合面却可能并不仅仅代表了一次构造运动的结果，这即体现了不整合继承性发育的构造内涵。不整合的继承性是不整合面在早期构造运动改造的基础上，经后期构造运动继续作用而产生的结果，其最直接的证据就是发育叠合不整合，表现为在同一地区多个不整合面的叠加。 不整合的继承性往往在构造运动强且不整合改造强度大的地区比较多见，比如挤压型盆地边缘或者内部的古隆起、伸展型盆地的中央隆起带等 [ 31 ] [ 32 ] 。叠合不整合发育区地层遭受长期和多期强烈隆升剥蚀，指示了地质历史时期中盆地经历了多阶段运动体制的变革、叠加和改造作用。同时，由于叠合不整合存续时间相对较长、受改造的程度较大，在空间上还可以与其他不整合类型构成一定的组合和分布样式。林畅松等 [ 33 ] 通过大量的地质剖面精细解析并结合野外露头的观察，提出了古隆起带不整合的分布模式，认为古隆起带及其邻区不整合的发育呈分带性特征(图2)：1) 隆起高部位经历长期或多次构造抬升，发育有多个构造不整合叠加复合的现象，称为不整合叠合带。其中，剥蚀范围大、剥蚀厚度大、剥蚀时间较长的不整合一般认为是主要构造变革期的产物；2) 隆起高部位与坳陷区之间的部位，在地震上表现为不整合之下地层被削蚀尖灭或者不整合之下地层向上逐渐超覆尖灭，构成或三角状的不整合组合带，称为不整合三角带；3) 从古斜坡带向坳陷区延伸过渡的区域称为带平行不整合和整合带，不整合面上下产状相同或者趋近于基本相同。 图2. 古隆起带及其邻区不整合分布模式(据文献 [ 7 ] [ 33 ] 改) 3.3. 不整合的迁移性 不整合的迁移性指不同时期相同的不整合类型在地理位置上由成因联系的变化，它是多期构造运动或同期构造运动多次活动的结果 [ 11 ] ，其中，前陆盆地前缘隆起之上不整合的迁移特征最为典型。前陆盆地演化的经典模式认为，岩石圈对造山带构造负载作用的初始弹性响应是在负载附近产生下坳的挠曲盆地，而在远离负载带的方向上，盆地的沉降深度逐渐降低并形成前缘隆起。由于隆起之上构造变动相对强烈，所受的削截程度也相对较高，容易形成明显的不整合构造。在理想条件下，如果岩石圈仅具有弹性层性质，那么造山带的构造负载保持不变时，岩石圈会保持相对的稳定，盆地内前缘隆起不会发生进一步的变形。然而，实际上岩石圈一般表现粘弹性变形性质，特别是在应力长时间的作用之下，岩石圈深部的流动使板片弯曲产生应力松弛，导致盆地加深，前缘隆起抬升并向构造负载方向运移 [ 34 ] ，因此隆起顶部不整合面的位置也随之发生迁移(图3(a))。 然而在构造研究实例中，受盆地演化历史及差异构造变形的影响，前陆盆地的演化可能还存在另外更为复杂的模式。以塔里木叠合盆地为例，地质历史时期盆地周缘经历多次洋盆闭合和俯冲碰撞作用，每一次收缩作用都会引起新逆冲岩席向前推进加载，使得岩石圈多个挠曲加载过程相互叠加。特别是晚古生代以来褶皱逆冲岩席持续向盆内推进，使得盆地边界不断向盆内收缩 [ 35 ] [ 36 ] 。此时，盆地周围造山带的负载不断增加，重力引起的巨大拖拽作用力使得前陆盆地挠曲程度增加，前缘隆起程度也逐渐增大，带动塔西南地区地层不整合向盆地内部迁移(图3(b))。此外，汤良杰等研究发现叠合盆地在莫霍面之上可能发育深层、中层和浅层3个层次的滑脱带，分别控制形成盆山耦合有关的拆离断层、基底层系的滑脱断层和浅层次滑脱构造 [ 37 ] ，使得地层呈现多层次差异变形，可能也是促使塔里木前陆盆地系统中前缘隆起向盆内迁移的控制因素之一。 图3. 前陆盆地前缘隆起迁移模式(据文献 [ 34 ] [ 35 ] [ 36 ] 改编)
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user: 4. 不整合的级别划分 地层间的不整合接触关系是构造运动和地质历史的记录，包含了丰富的地质信息。国内外众多学者根据研究的需要，从不同角度对不整合展开了大量的研究，但对于不整合级别划分的工作却涉及较少。目前，不整合级别的划分主要是依据野外露头或地震剖面等资料上所表现出的削截、侵蚀程度、分布范围和侵蚀间断时间长度等特征进行 [ 38 ] [ 39 ] 。 以塔里木盆地为例，在现有的研究精度上一般可以划分为4个等级 [ 38 ] 。Ⅰ级不整合为盆地构造旋回的分界面，主要受控于全球大陆或区域板块的拼合和聚敛活动，一般为盆地级别的不整合。Ⅱ级不整合是盆地演化阶段的分界面，与区域构造活动或全球海平面变化有关，一般是盆地级的层序界面。Ⅲ级不整合是区域型层序内部的分界面，受局部构造活动或区域相对海平面变化影响，为局部构造活动抬升、变形所形成的不整合，分布范围相对较小。Ⅳ级不整合是两个Ⅲ级不整合之间发育的次一级的不整合接触面或者沉积间断面，受到沉积物供应速率(构造幕作用)的变化或小的海(湖)面波动控制。因地震分辨率的限制，有时Ⅳ级不整合在地震剖面上无法识别，需要利用钻井、地震和露头等资料进行对比确认。以Ⅳ级不整合为界的沉积层序之间，无论在沉积格局还是沉积类型上没有明显的变化，只是在垂向上表现出内部多次的水进-水退旋回式的沉积，横向上表现为沉积相带的横向迁移和局部的地层缺失。 盆地的构造与层序的演化与不同时期大地构造格局变迁和地球动力学机制转换有关 [ 36 ] [ 38 ] ，并最终受天文旋回周期的制约 [ 40 ] [ 41 ] ，因此沉积盆地中形成了一系列由不同规模的不整合面所限定的构造层序。曾有学者在塔里木盆地的构造地层层序划分中，将不整合级别与构造层序级别的对应性进行研究，认为Ⅰ级不整合即为一级层序的控制界面，在级别上相当于巨层序(Megasequence)或者巨层序组(Super Sequonce set)的边界；Ⅱ级不整合为二级层序的控制边界，对应于超层序(Supersequonce)或超层序组(Supersequence set)边界；Ⅲ级不整合为三级层序的控制边界，对应于层序(Sequence)或层序组(Sequence set)边界；Ⅳ级不整合为四级层序的控制边界，对应于层序(Sequence)或准层序组(Parasequonce)边界 [ 38 ] 。然而，薛良清等则认为塔里木盆地构造层序边界等级与不整合分布范围有关，一级构造层序界面中不整合面占到75%以上，二级构造层序界面中不整合面分布面积大于50%小于75%，三级构造层序界面中不整合分布范围小于50% [ 39 ] 。另外，全球含油气盆地层序型式多样，经历的构造背景也各不相同，不整合面和地层层序边界是在的对应关系是否具有对应性，可能还需要在今后的研究中进一步归纳和总结。
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user: 5. 不整合的成因分析 近几十年来，随着层序地层学的快速发展以及向临近学科的辐射，依据不整合面及其对应的整合面来划分和追踪等时的层序地层单元，成为了石油地质勘探领域核心的研究内容，这也使得不整合的成因被赋予了更为丰富的内涵。 从层序地层学的角度来看，既然不整合可以作为不同级别层序的边界，那么其成因不外乎来自构造沉降、全球海平面升降、沉积物供给速率和气候变化等4个方面。起初研究者针对被动大陆边缘盆地研究时认为，全球海平面下降是不整合层序界面形成的主控因素，构造活动只是起到加强或者削弱层序边界形成的作用 [ 20 ] 。但是，由此引发了较为广泛的争议，进而导致相对海平面(沉积基准面)变化概念的提出，认为不整合层序界面的形成是盆地构造升降和海(湖)平面变化综合作用的结果。也曾有学者提出，陆相盆地控制不整合形成的主要因素是构造活动，非构造因素引起的湖平面的上升以及气候等因素处于非常次要的位置 [ 26 ] 。林畅松 [ 33 ] 通过对我国东、西部各类型盆地研究后认为，构造作用和海(湖)平面变化是控制盆地沉积充填过程和沉积物分布最基本的两个因素，其中构造作用的结果可能表现的更为直接和重要。 不管是裂陷盆地还是前陆盆地中，具有区域对比意义的界面大都是以构造不整合面为界，这些与构造变动有关的不整合面上下地层显示出不协调的接触关系。众多研究表明，裂陷型盆地重要的构造不整合面成因包括：裂陷期向拗陷期的构造转化、软流圈隆起和绝热熔融作用引起的区域性热隆升、大规模的火山作用、幕式裂陷过程、断块掀斜旋回或同构造引起的差异沉降等 [ 33 ] [ 42 ] 。挤压型盆地演化历史相对漫长，特别是中国西部的挤压型盆地往往发生过多期次的构造变革，因此构造不整合的发育和分布与盆地地球动力学背景发生重要变革或盆山转换作用有关，表现为前陆带的多期挤压逆冲、前隆构造挠曲剥蚀、同沉积褶皱发育和早期正断层的挤压反转等 [ 32 ] [ 43 ] [ 44 ] [ 45 ] 。另外，从不整合形成环境来看，国内外地质学家基本认同陆上不整合面的形成主要受构造抬升和全球海平面下降的控制 [ 10 ] [ 12 ] [ 45 ] ，水下不整合面的形成由海侵作用、事件流、陆源碎屑注入、碳酸盐岩矿物溶解以及盆地构造活动等机制所致 [ 46 ] 。特别要提到的是，凝缩段地层之下的淹没不整合作为一种特殊的不整合，往往没有经历过侵蚀改造，而是因环境突然变深而沉积物供应不足所产生的时间滞后效应而形成 [ 47 ] 。 实际上，各类型不整合形成方式及其上下地层的叠置样式常受某一种或者某几种因素综合影响，很难准确区分它们究竟属于哪种成因，在实际研究中还需要结合各方面资料综合分析。例如，关于华北地区奥陶系亮甲山组顶部不整合面(UF1)的成因解析 [ 15 ] ：从区域对比来看，这一不整合面之下由NW向SE方向地层缺失逐渐增多，可以认为是华北地台东南部基底隆升造就NW低SE高的古构造格局，UF1东南部地层遭受剥蚀最为严重(图4(a))；但是结合岩相古地理信息，马家沟组沉积期海水由SE向NW侵入，那么UF1应该是海平面下降形成的切蚀水平岩层并向海方向倾斜的界面，界面之上再次经历海进作用形成新的地层(图4(b))。 图4. 华北地区下奥陶统亮甲山组顶面不整合(UF 1 )成因图解(据文献 [ 15 ] 改)
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user: 6. 讨论与结论 通过文献调研和统计分析，目前含油气盆地不整合通常可以划分为3大类，其划分的依据分别是地层接触关系、地层接触关系及其地震反射特征，以及综合考虑不整合成因、地层接触关系和地震反射特征等。划分时考虑的因素越全面，不整合划分的越精细，对于盆地构造演化也分析越详细。伴随着含油气盆地的演化和地质构造的变迁，不整合在盆地几何形态、空间位置和时间延续三个层次上呈现出不同的变化，表现为多种地质结构组合样式，显示出分层性、继承性和迁移性等基本特征。虽然不整合具有丰富的构造内涵并具有明显的等级差异，但是受现有勘探精度的制约，不整合的等级与地层层序边界还没有形成一致的对应关系，给实际研究和生产造成了一些限制，今后工作中需要逐步解决这一长期存在的难题。理论上，不整合的形成、演化和改造作用整体受构造作用和海(湖)平面变化两个因素所控制，气候和环境等因素所产生的控制作用相对较为次要；实际上，影响各类型不整合形成方式及其上下地层的叠置样式的因素有多种，甚至是几种因素共同影响所产生的综合结果，实际研究中很难准确区分它们究竟属于哪种成因，需要结合各方面资料综合分析、仔细判别。
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user: 摘 要 目的：检测柴胡中具有抗菌活性的柴胡皂苷单体d (Sd)，研究该单体对支原体阿奇霉素耐药株的抑菌作用及其与阿奇霉素的相互作用。方法：采用棋盘微量稀释法，测定单用柴胡皂苷d，阿奇霉素及二者联用使用时，对20株阿奇霉素耐药支原体菌株的最低抑菌浓度MIC，计算部分抑菌浓度指数(FIC)，判定二药相互作用。结果：单独用药时Sd及阿奇霉素，对耐阿奇霉素支原体株MIC的几何均数值GM值分别为1.008 ug/mL、1.941 ug/mL。联合用药时，Sd和阿奇霉素的GM值分别降低为0.346 ug/mL和1.189ug/mL。2种药物单用和联合用药时，MIC值差异均有统计学意义(P < 0.05)。联用时在20株耐药株均表现为协同或者相加作用。结论：柴胡皂苷单体Sd对解脲支原体耐阿奇霉素菌株有较强的抑制作用，与阿奇霉素有协同或者相加作用。 关键词 :柴胡皂苷单体，解脲支原体，阿奇霉素，体外抗菌活性 Copyright © 2018 by authors and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 支原体感染已经成了泌尿系感染中比较普遍的现象，当机体免疫力低下或者黏膜受损时，粘附于细胞表面的解脲支原体(Ureaplasma urealyticum， Uu)导致细胞损伤，炎症上行，引起非淋球菌性尿道炎，进而引发前列腺炎、肾盂肾炎、女性盆腔炎、阴道宫颈感染等多种疾病，并可能与女性不孕、习惯性流产、胎儿宫内发育迟缓有关 [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] 。在男性，Uu感染可以影响精子的浓度、活动度、形态，并且还可能破坏生精细胞，从而导致男性不育 [ 4 ] 。临床治疗上一直选用抗生素，大环内酯类的阿奇霉素是治疗支原体感染的一线用药，但是耐药率已经越来越普遍。寻找一种有针对性的药物是一种治疗的方向 [ 5 ] 。我国的中草药资源丰富，居于世界首位，但草药的使用多为复方制剂，使其作用机理不够清晰，影响了它的进一步发展。本实验目的是研究Sd对阿奇霉素耐药解脲支原体菌株的抗菌作用及其与阿奇霉素联合抗菌作用。
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user: 2. 材料与方法 2.1. 材料药品和培养基 阿奇霉素针剂，购自东北制药企业沈阳第一制药有限公司。支原体液体培养基珠海迪尔生物工程有限公司。受试菌株，阿奇霉素耐药支原体菌株分离株20株，源自市一医院妇产科及皮肤科。临床分离培养后经液体培养阿奇霉素药敏MIC ≥ 64 ug/ml。柴胡皂苷d购自中国药品生物制品鉴定所。 2.2. 实验方法药物稀释液的准备 用无水乙醇将柴胡皂苷单体d (1 g)全部溶解，再加灭菌的双蒸水至需要的体积，稀释浓度为1280 ug/ml备用。阿奇霉素针剂同样用灭菌的双蒸水配成浓度为1280 ug/ml的备用液。将配置好的柴胡皂苷d及阿奇霉素药液置于4度冰箱备用。 2.3. 支原体菌悬液制备和接种 受试菌株从临床分离后，平时贮存于−196℃液氮中。使用时室温解冻，再接种至支原体液体培养基，置于37℃恒温箱中48小时，至生长最佳状态(CFU > 10 4 ) [ 6 ] ，取100 ul接种于预热的药物敏感测试板。 2.4. 阿奇霉素与Sd对支原体耐药株的联合作用 [ 7 ] 棋盘微量稀释法能比较明确地检测出两种不同药物，当它们以不同浓度的比例混合时，抗菌的效果究竟是叠加还是拮抗会比较明确。测定两种药物共同作用的最低抑菌浓度，需要使两块96小孔板，每个孔中既含有各种浓度的阿奇霉素与Sd的混悬液，又含有不同浓度的阿奇霉素单药与不同浓度的Sd单药。 操作步骤：阿奇霉素的最高浓度为256 ug/ml，柴胡皂苷d的最高浓度为512 ug/ml，并在20根无菌小试管中对两种药物进行10级倍比稀释。在2块96孔板中，最上面的一排和最左边的一列的1~10小孔中分别加入50 ul两种不同浓度组合的阿奇霉素和柴胡皂苷d溶液，在100个孔中形成100个不同药物浓度组合，然后每个小孔中加入100 ul培养生长良好的支原体菌悬液。横向第11排测仅有阿奇霉素作用时的MIC值，纵向第11列测柴胡皂苷d单独作用时的MIC值。加200 ul支原体液小孔(不加其他抗菌液)作为支原体正常的对照，单单加200 ul液体支原体培养基(不加药物)作为空白对照。在37℃培养48小时，记录单独应用两药的MIC值，并选择最佳组合效应时两药各自的MIC。 两种抗菌药物相互作用方式判定：计算部分抑菌浓度指数(FIC)，计算的公式为：FIC指数 = A药联合时MIC/A药单用时MIC + B药联合时MIC/B药单用时MIC。当FIC指数小于等于0.5时，为协同作用；当FIC指数在0.5和1之间时，为相加作用；当FIC指数在1和2之间，认为它们的相互作用无关；当FIC大于2，为拮抗作用。 最后结果的判读：将两块96孔板置于37℃恒温箱中放置48小时，采用宏观视觉判断结果。药物敏感终点判读参考M-27中对微量液体培养基稀释法的标准，抗生素类药物以80%抑菌作为观察终点，判断最低抑菌浓度(MIC)。柴胡单体的结果判断参照抗生素类药物进行。 2.5. 统计学方法 采用SPSS11.0分析处理数据，这两种药物单独使用和和共同作用的MIC值转换成对数后，再进行配对资料t检验。如果P < 0.05，则认为有统计学意义。
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user: 3. 结果 3.1. 阿奇霉素对解脲支原体的抑菌作用 单独用药时，阿奇霉素的最低抑菌浓度MIC值的范围为64~128 ug/mL，MIC的几何均数值(GM值)为1.941 ug/mL。联合用药时，阿奇霉素的MIC范围为8~32 ug/mL，GM值为1.189 ug/mL。将单独用药MIC值(C)和联合用药MIC值(D)转换成对数后，进行配对资料t检验，组别之间的差异有统计学意义(P < 0.05)。见表1。 3.2. Sd的抑菌作用 仅仅使用一种药物时，Sd的MIC范围是2~32 ug/mL，MIC的几何均数值(GM值)为1.008 ug/mL。当两种药共同作用时，Sd的MIC范围为0.5~8 ug/mL，GM值为0.346 ug/mL。将使用一种药物的MIC值(A)和共同作用时的MIC值(B)转换成对数后，再进行配对资料t检验，结果显示两组差异有统计学意义(P < 0.05)。见表1。 Table 1 Determination of MIC value (ug/ml) and interaction mode between Sd and Azi for Mycoplasma resistant strain 编号 Sd MIC Azi MIC FIC 作用方式 单用药A 联合用药B 单用药C 联合用药D M1 8 1 64 16 0.375 协同 M2 8 2 64 16 0.500 相加 M3 16 4 128 16 0.375 协同 M4 8 0.5 64 8 0.375 协同 M5 32 8 128 16 0.375 协同 M6 16 4 64 8 0.375 协同 M7 16 2 64 16 0.375 协同 M8 16 8 128 16 0.375 协同 M9 32 8 128 32 0.500 相加 M10 16 2 64 16 0.375 协同 M11 16 4 128 32 0.375 协同 M12 8 2 64 16 0.500 相加 M13 4 2 64 32 0.750 相加 M14 16 4 128 32 0.500 相加 M15 2 0.5 64 8 0.500 相加 M16 4 1 64 16 0.500 相加 M17 16 4 128 16 0.375 协同 M18 8 2 128 32 0.500 相加 M19 16 2 128 32 0.375 协同 M20 2 0.5 64 16 0.500 相加 ATCC27813 0.5 0.5 64 16 0.750 相加 表1. Sd与Azi对支原体耐药株的MIC值(ug/ml)及相互作用方式判定 3.3. 阿奇霉素与Sd对解脲支原体耐药株的联合作用 阿奇霉素与Sd联合用药时，体外的相互作用关系在11株表现为协同作用方式，在9株表现为相加作用方式。见表1。
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user: 4. 结论 柴胡皂苷d在体外对耐阿奇霉素的解脲支原体耐药株有明显的抑制作用，与阿奇霉素的作用表现为协同作用或者相加作用。
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user: 5. 讨论 阿奇霉素属于大环内酯类抗生素，它作为指南推荐的抗支原体一线治疗药物，在临床使用中，胃肠道的副作用发生率很高，多数患者都会出现恶心、食欲不振等肠胃不适，严重者呕吐。并且在近几年的研究中发现，它的耐药率比例也较高，导致临床治疗失败案例逐渐增多，导致感染的病情迁延不愈 [ 8 ] 。我们所使用的20株耐药支原体株，均来自于泌尿生殖道炎症反复发作患者的临床分离株。 为了克服这些合成化合物存在的诸多弊端，一些医药科技工作者逐渐将研究重点转向了天然药物，在全球范围内掀起了研制和开发天然药物的热潮。柴胡皂苷d在我们的实验中也显示了很强的抑菌活性。那么它的抑菌作用机理还没有一个准确的认识。陈志宝(文献)等人研究了柴胡皂苷a对金黄色葡萄球菌的抑菌作用 [ 9 ] 。他们采用基因芯片检测，结果表明，柴胡皂苷a作用于金黄色葡萄球菌45分钟后引起相关基因表达水平的改变在所有监测基因中，26个上调基因，68个下调基因，其中有13个毒力因子的表达受到影响，且表达水平全部下调，即抑制了金葡菌的毒力水平；1个编码超氧负离子压力反应蛋白基因vraR和vraS被诱导上调；还有4个核黄素合成蛋白ribA，B，H，D被显著抑制，这几个是酶的辅助因子的合成基因，在呼吸代谢途径起作用，同时还与超氧负离子有关。 阿奇霉素是大环内酯类抗生素，通过与细菌核糖体50s亚基结合，阻碍细菌转肽过程，抑制依赖于RNA的蛋白质合成从而达到抗菌作用。支原体对它的耐药产生机制主要是生物膜的形成，生物膜增强了Uu对大环内酯类、四环素等多种常用抗生素的抵抗力 [ 10 ] 。那么我们可以认为柴胡皂苷d在基因水平上降低了多糖及某些蛋白质的合成从而抑制生物膜的形成，所以与阿奇霉素在抑菌作用上起到协同或者相加作用。这些都需要进一步的科学实验证实。 一个新的化合物或者中药的某种成分成为一种新的抗菌药物，是一个漫长的过程，这其中最开始的前期研究就是发现它在体外的抗菌活性，利用较为简便的实验方法，例如液体微量稀释法，来测试它对致病菌的抑制作用或者杀菌作用，为后续的深入研究打下基础。就柴胡皂苷d而言，朴英兰沈亮亮 [ 7 ] 等的前面的研究中也发现了它对真菌有很好的抗菌作用。我们观察到的柴胡皂苷单体d的体外实验中，对支原体有较好的抑制作用，并且在与常用药物阿奇霉素有协同抗菌作用，值得对其进行进一步的深入研究，也应该测试其对于见用的球菌、杆菌等致病微生物的体外抗菌实验研究，为最终进行动物体内药理研究打下基础。
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user: 摘 要 本研究以燕麦(A. sative L.)幼苗为研究对象，通过不同浓度梯度的NaHCO 3 与Na 2 CO 3 两种碱性盐胁迫处理，每个组又设置了5个盐浓度梯度，盐浓度共覆盖了总盐浓度为48~144 mmol∙L −1 ，pH值分别为8.03、8.12、8.18、8.22、8.26、9.91、10.22、10.82、11.11、11.27的碱度(pH值)各不相同的10种碱条件。对燕麦幼苗进行胁迫处理9天后，测定燕麦幼苗生长指标和生理学指标的变化。结果表明：随着盐碱强度的增大，分蘖数、株高、生物量、叶绿素含量、含水量下降且差异显著(P < 0.05)；脯氨酸含量、膜透性随盐碱强度的增大而增大且差异显著(P < 0.05)；Na + 、Ca 2+ 含量增大，K + 下降，Na + /K + 比值增大，有机酸增大，地上部分组织液中的pH值相对平衡。地下部分组织液的pH值增大，导致根代谢紊乱而致死。从存活率看，燕麦对Na 2 CO 3 处理液的耐受极限为96 mmol∙L −1 ；对NaHCO 3 的耐受极限144 mmol∙L −1 ，燕麦对碱性盐的耐受极限随pH值的增大而减小。此外，虽然这两种压力都降低了根干重，但它们并没有显著影响根系扩展的生长。这表明，燕麦采用了一种机会主义的游击策略，它避免了资源贫乏的土壤(如高碱)，而通过维持根延伸，优先利用更有利的栖息地。 关键词 :燕麦(Avena sative)，碱，NaHCO 3 和Na 2 CO 3 胁迫，pH值，生理响应 Copyright © 2018 by authors and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 土地盐碱化已成为世界性的环境问题，是人类面临的生态危机之一，由于土壤盐碱化，致使生态失衡，松嫩平原是世界三大苏打盐碱土集中分布区之一，盐碱化土地面积为233.31 hm 2 ，而其中的62.44%分布在吉林省西部地区，导致农业生产条件恶化，农村经济贫困化，严重阻碍了吉林西部农业和农村经济的持续健康发展。从某种意义上来说，吉林省西部的土地盐碱化问题是吉林省能否实现可持续发展的关键，也是发展生态环保型效益经济的必须解决的生态稳态环境。 土地盐碱化是限制农业发展的重要因素，它给农业生产造成的损失仅次于干旱。近年来，有关植物抗盐方面的研究日趋深入。在这些研究中中性盐为主，对碱性盐涉及的不多，然而在中国东北部日益扩大的内陆盐碱地中，很大一部分就是以Na 2 CO 3 为主的苏打盐碱土。在土壤中一旦含有 和 CO 3 2 − ，将会导致pH值升高，则植物不仅要受到盐胁迫，而且还受到高pH的碱胁迫，为了研究的方便，把碱性盐引起的胁迫叫做碱胁迫 [ 1 ] ，到目前为止，对碱胁迫的研究报道较少，仅有少量是关于高pH钙质土 [ 2 ] [ 3 ] 、碱土 [ 4 ] 、碱性盐胁迫 [ 5 ] [ 6 ] 。中性和碱性盐混合胁迫的报导揭示出碱胁迫甚于盐胁迫的事实 [ 7 ] 。对关于中性盐和碱性盐的比较，以羊草和高粱、向日葵作为研究对象，结果表明碱性盐对植物的伤害大于中性盐 [ 8 ] [ 9 ] 。还有研究NaCl和Na 2 CO 3 对玉米幼苗的胁迫效应，结果表明，碱性盐对植物的胁迫因素除了和中性盐共有的离子毒害、渗透胁迫之外，还有高pH值及明显降低矿质元素的可利用性等方面 [ 10 ] 。而且在这些胁迫因素中，高pH值是首要的，离子毒害次之，渗透效应最小 [ 11 ] 。Na 2 CO 3 对植物的作用，在有机酸、离子、可溶性糖含量以及植物生长、质膜透性、光合酶活性等方面都不同于NaCl，Na 2 CO 3 对植物的伤害作用明显大于NaCl。事实证明，碱化比盐化具有更大的生态破坏力 [ 11 ] ，碱性盐对植物的胁迫尽管前人做了很多工作，但Na 2 CO 3 等碱性盐对植物的伤害机理还远不止于此，所以本研究以不同种类的碱性盐对燕麦进行胁迫处理，旨在研究碱对燕麦的影响。 燕麦是禾本科早熟禾亚科燕麦属一年生草本植物，对栽培土壤要求不严格，可在多种土壤上种植，在盐碱土壤上种植比小麦等生长良好，是干旱、半干旱盐碱地区的传统食粮，由于它具有较高的抗盐碱能力，目前被广泛认为是盐碱地改良的替代性作物。但关于植物耐盐碱的研究多集中于作物小麦 [ 12 ] 、向日葵、棉花 [ 13 ] 以及牧草 [ 14 ] ，对这些作物在盐碱胁迫下的生长发育，渗透调节等方面都取得了一定的进展。但是，对于燕麦在盐碱胁迫下的反应以及燕麦的耐盐碱机理研究较少，本研究模拟自然碱胁迫燕麦幼苗目的是：1)探究燕麦抗碱机制；2)为耐碱燕麦品种的筛选提供一定的理论依据。
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user: 2. 材料与方法 2.1. 植物材料及其培养 2.1.1. 植物材料 本实验所采用的是吉林省白城市农业科学院从引进的加拿大F 4 代杂交后代材料中选育而成裸燕麦品种，适宜在吉林省西部地区高寒半干旱地区种植。燕麦新品种“白燕2号”育成编号为B0 7046-2-4 -1-6。 2.1.2. 材料培养 将挑选均一饱满的种子播种于直径20 cm盛洗净细沙的塑料花盆内。置于室外，人工遮雨以防止干扰。出苗后每天用Hoagland营养液透灌一次，要及时间苗每盆定苗20株。整个实验于5~6月在东北师范大学校园生物实验区内进行，平均温度22.5℃，平均湿度51.5%。 2.2. 碱胁迫处理 2.2.1. 碱性条件的设计 分别将两种碱性盐NaHCO 3 、Na 2 CO 3 分为2组，每个组又设置5个浓度梯度，处理液共覆盖了总盐浓度为48、72、96、120、144 mmol∙L −1 的处理液，整个试验共模拟出10种盐碱度(pH值8.03~11.27)各不相同的盐碱条件，用蒸馏水配置出不同浓度，每一浓度用pH计测出pH值(见表1)。 2.2.2. 胁迫处理 幼苗4周时进行盐碱胁迫处理，选取长势均匀的燕麦幼苗48盆随机分为12组，其中2组为对照，1组用于处理前的干重，另1组用于测定处理后的干鲜重，其余的10组用于胁迫处理。每一处理分为4个重复。每天于16:00~18:00处理一次，每盆用500 mL相应的处理液，分3次透灌，对照组只用Hoagland Table 1 Main stress factors for different treatment 处理组 Treatments group Main stress factors 电导率 Permeability pH 盐浓度Salinity 钠离子[Na + ] 碳酸氢根[ H C O 3 − ] 碳酸根[ ] Value (mM) (mM) (mM) (mM) A 1 8.03 48 48 48 0 85.03 A 2 8.12 72 72 72 0 153.87 A 3 8.18 96 96 96 0 193.97 A 4 8.22 120 120 120 0 217 A 5 8.26 144 144 144 0 242 B 1 9.91 48 96 0 48 76.1 B 2 10.22 72 144 0 72 114.27 B 3 10.82 96 192 0 96 143.33 B 4 11.11 120 240 0 120 175.1 B 5 11.27 144 288 0 144 211 表1. 不同盐碱胁迫因素 营养液透灌，连续处理9 d。 2.3. 胁变指标的测定 2.3.1. 叶绿素含量 称取第5天的新鲜叶片0.1~0.15 g，剪碎后放入离心管。随后取10 ml叶绿素提取液加入到其中。置黑暗处放置2~4天，直至叶绿素提取完全。然后分别在663 nm，645 nm测定OD值，根据下面公式和样品质量计算色素含量： 叶绿素a (µg/ml) = 12.7 × OD663 − 2.69 × OD645 叶绿素b (µg/ml) = 22.9 × OD645 − 4.86 × OD663 2.3.2. 生物量 最后一次处理的第二天早7:00取样，小心取出每盆所有植株，用蒸馏水洗净全株，并用吸水纸吸取表面附着的水分，每盆随机取10株测定将根与地上部分剪开，分别称两部分的长度和鲜重，之后把所测的10株置于105℃烘箱内杀青15 min，在置于80℃烘箱至恒重为止。再称量干重，其余材料烘干后供测试其它指标。 存活率 = n/N，n为存活的数量，N为测试的总株数。 含水量 = 鲜重质量 − 干重质量 2.3.3. 无机盐离子 采用原子吸收分光光度计(TAS-990，Purkinje General，北京)分别测定Na + 、K + 和游离Ca 2+ 三种阳离子。采用DX-300离子色谱系统(DIONEX， Sunnyvale， USA)分别测定 NO 3 − 、 Cl − 、 SO 4 2 − 三种阴离子，测定条件为：AS 4A -SC离子交换柱，CDM-II电导检测器，移动相为：Na 2 CO 3 /NaHCO 3 = 1.7/1.8 mM。 H 2 PO 4 − 采用钼蓝染色法测定(Bao， 1981)。 2.3.4. 有机溶质的测定 采用DX-300型离子色谱系统(DIONEX， Sunnyvale， USA)测定有机酸，测定条件为：ICE-AS6分析柱，CDM-II电导检测器，AMMS-ICE II干扰抑制器，移动相为0.4 mM全氟丁酸，流速为1.0 ml/min，柱温为20℃，进样量为50 μl。本实验有机酸含量为所能检测到的有机酸组分总和，包括柠檬酸、苹果酸、甲酸、乳酸、乙酸、琥珀酸和草酸。 2.3.5. 脯氨酸含量 取1 ml提取液，向其中加入1 ml的3%磺基水杨酸、1 ml冰醋酸、2 ml 2.5%酸性茚三酮溶液，沸水浴60 min，冷却至室温后加入4 ml甲苯，漩涡振荡萃取红色物质，静止后取上相，于520 nm处测定OD值，根据标准曲线和样品质量计算脯氨酸含量。 2.3.6. 叶片电导率 选取燕麦相同叶龄，包在湿纱布内，置于带盖的搪瓷盆中。有自来水轻轻冲洗叶片，除去表面沾污物，在用去离子水冲洗1~2次，用干净纱布轻轻吸干叶片表面水分，然后保存在湿纱布中，以防叶片失水，用刀片切成1 cm长段备用。 称取样品，每处理分为甲、乙两组，每组设3个重复，每个1 g称取样品放入小烧杯，用带十字头的小玻璃棒轻轻压住材料，准确加入20 ml重蒸馏去离子水，浸没样品。 甲组样品放入真空干燥器中，用真空泵反复抽放气3~4次，除去水与叶表面之间和细胞间隙中的空气，使叶组织内电解质易渗出，为使减压条件一致，最好接一个真空压力表，将压力控制在400~500 mm汞柱。减压渗透30 min后可恢复常压，在20~30℃温度条件下震荡保温2~3 h测定的电导率为(S 1 )；乙组样品置沸水浴中加温10~15 min，杀死组织，使质膜完全破坏测定的电导率为(S 2 )。 将甲、乙两组样品的组织外渗液分别倾入洁净的小玻璃杯中，在25℃条件下，用电导仪测其电导率为ELR。 E L R = S 1 / S 2 2.3.7. 组织液pH值 取5 g新鲜茎叶，用蒸馏水充分冲洗3次，用滤纸吸干表面水分之后再用注射器挤出组织汁液，立即用数字pH计(PHSI -4A 型)测定其pH值。 2.4. 数据统计分析 应用统计分析软件SPSS17.0的Two-wayANOVA进行不同盐浓度梯度和pH值对燕麦的各种指标的差异显著性的检验。pH值即本实验设计的不同盐分组合的A、B两组代表一种胁迫因素，以每一处理组的总盐浓度即盐度代表其盐胁迫强度，随盐胁迫强度的增大pH值增大。实验数据采用SSPS17.0统计分析软件进行盐和碱的双因素方差分析，结果用平均数±标准误表示，显著水平为0.05。极显著水平0.01。
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user: 5. 结论 本实验证明，在总盐浓度是相同时，Na 2 CO 3 对燕麦的作用明显大于其他的，导致燕麦体内Na + 、K + 不平衡，严重破坏光合色素和膜系统，表明高pH值可能影响到细胞的生理活动。导致根组织液pH值增大，植物的生长发育受到抑制，甚至达到致死的程度。因此，植物若在碱化土地生存，不仅要根际以外的微环境进行pH调节，还必须在细胞内稳定的pH调节以保持正常代谢及离子平衡。
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user: 缩写词 ELR: Electrolyte Leakage Rate OA: Organic Acid
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user: 摘 要 叶绿体是绿色植物进行光合作用的重要细胞器，其备受研究学者的关注。目前对叶绿体的结构、功能等已有一定的研究基础，但具体叶绿体发育中叶绿素的代谢过程及调控的分子机制仍有待深入研究。本文从叶绿体的发育、叶绿素的合成以及分解代谢等方面进行概述，以期能更好地促进人们对叶绿体的了解。 关键词 :叶绿体，光合作用，叶绿素 Copyright © 2018 by authors and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 光合作用是“地球上最重要的化学反应”，它是绿色植物和蓝细菌利用光能将二氧化碳和水合成有机物并释放氧气的过程，为几乎所有的地球生命活动提供有机物、能量和氧气。每年地球上通过光合作用合成的有机物约为2200亿吨，相当于人类每年所需能耗的10倍，是作物及生物质能的物质基础 [ 1 ]。 光合作用的载体是叶绿体，绿色植物进行光合作用的前提条件是叶绿体的正常发育，这一过程受到细胞核、叶绿体基因组控制，并被多种途径所调控。叶绿体中的叶绿素(Chlorophyll， Chl)在收集传递光能以及驱动电子传递过程中起着重要的作用。每年约有10 9 数量的叶绿素伴随着季节的交替而合成降解，一年同化的碳素相当于四五千亿吨的有机物质，因此叶绿素的合成和降解是地球上最重要的一种生化反应 [ 2 ]。 叶绿素的光吸收特性使其很容易产生对细胞具有破坏性的光毒性，这一现象在高光条件下的叶肉细胞中很容易观察到。叶绿素在吸收光能产生氧气的同时，也会产生一部分活性氧，活性氧大量积累会引起细胞凋亡，给植物带来不可逆的伤害 [ 3 ]。所以叶绿素的新陈代谢受到高度精密的调控。已有大量研究表明，在植物发育衰老的过程中，叶绿素的降解是由基因组高度调控的 [ 4 ]。
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user: 2. 叶绿素的代谢过程 2.1. 叶绿素的合成 高等植物的叶绿素生物合成是由一系列酶促反应组成的。通过前人大量的研究和报道，控制高等植物叶绿素生物合成的基因及其编码的酶已被鉴定出，共有15种酶参与催化 [ 5 ]。如图1所示，叶绿素的生物合成过程主要可以分为三个部分：1) 合成δ-氨基酮戊酸(ALA)；2) 8分子ALA合成原卟啉原Ⅸ；3) 完成后续叶绿素合成步骤。合成反应的起始步骤是在叶绿体基质中合成ALA。谷氨酸在谷酰胺tRNA还原酶(GluTR)和谷氨酸-1-半醛转氨酶(GSA-AT)催化下生成ALA。这是调控叶绿素合成速率的关键步骤，其中的GluTR是关键酶 [ 6 ]。 此后，8分子ALA先后在δ-氨基酮戊酸脱氢酶(ALAD)、脱乙酰壳多糖脱氨酶(PBD)、尿卟啉原Ⅲ合酶(UroS)、尿卟啉原Ⅲ脱氢酶(UroD)和粪卟啉原氧化酶(CPO)的催化下，先后生成胆色素原、尿卟啉原Ⅲ和粪卟啉原Ⅲ，最终生成1分子原卟啉原Ⅲ。以上反应的进行，使亲水的谷氨酸逐渐转变为疏水的原卟啉原Ⅲ，同时开始具备一定光敏性，反应的进行场所逐渐由叶绿体基质转移到类囊体膜。在线粒体和类囊体膜上，可以同时检测到原卟啉原氧化酶(PPX)的活性，这种酶可以催化原卟啉原Ⅲ转化为原卟啉Ⅸ。在线粒体中，原卟啉Ⅲ在铁螯合酶(FeCh)催化下与铁螯合，生成亚铁血红素；在类囊体中，在镁螯合酶(MgCh)催化下与镁螯合，生成Mg-原卟啉Ⅸ。因此在形成原卟啉IX后，合成途径便产生两条分支，一条是形成叶绿素，一条是形成亚铁血红素。 图1. 叶绿素a合成机理图 [ 6 ] Mg-原卟啉Ⅸ在Mg-原卟啉Ⅸ甲基转移酶(MTF)、Mg-原卟啉Ⅸ单甲酯环化酶(MTC)和8-乙烯基还原酶(VR)的催化下，接受S-腺苷甲硫氨酸的甲基而产生环戊酮环，生成原脱植基叶绿素a。原脱植基叶绿素a在NADPH-原脱植基叶绿素氧化还原酶(POR)催化下，被还原成脱植基叶绿素a。POR酶是由小基因家族编码的，在拟南芥中，PORA是黑暗诱导的，PORB本底性表达，PORC受光诱导。原脱植基叶绿素a、NADPH、POR形成的三元复合物，是白色体向叶绿体转化的关键。此后在叶绿素合成酶作用下，最终生成叶绿素a [ 3 ] [ 7 ] [ 8 ] [ 9 ] [ 10 ]。 2.2. 叶绿素循环 在叶绿素b的形成上，主要进行的是原脱植基叶绿素a向原脱植基叶绿素b的转变，也有一部分叶绿素b，是叶绿素a在叶绿素a加氧酶(CAO)的催化下直接发生转变的。叶绿素b也能在叶绿素b还原酶(CBR)、羟基叶绿素a还原酶(HAR)催化下再次转变为叶绿素a。此后的研究发现叶绿素b还原酶是两种不同的短链，分别称为NON-YELLOW COLORING1 (NYC1)和NYC1-LIKE (NOL)，这两种蛋白以异聚肽的形式形成复合物，催化叶绿素b还原。这种原脱植基叶绿素a与原脱植基叶绿素b，或叶绿素a与叶绿素b的互相转变，称为叶绿素循环 [ 11 ] [ 12 ] ，如图2所示。 这种循环可以帮助植株更好地适应光照发生改变的环境，因为叶绿素a和叶绿素b具有不同范围地吸收光谱，能使植物最大效率地利用不同强度的光照能量。叶绿素b向叶绿素a的转化是早期叶绿素降解的重要步骤 [ 13 ] [ 14 ]。 2.3. 叶绿素的降解 叶绿素降解机理因其所处环境的不同而异，长时间受光辐射、黑暗诱导、组织衰败、果实成熟、逆 图2. 叶绿素的循环 [ 12 ] 境胁迫等均会引起叶绿素降解。在叶片衰老过程中叶绿素不断分解，导致叶绿素和类胡萝卜素的比例发生变化而使叶片呈现出黄色。叶绿素的降解可以大致分为两个部分：1) 有色组件转化成初级荧光叶绿素代谢物(pFCC)；2) pFCC经非酶促异构化修饰，转化为非荧光叶绿素分解代谢物(NCC)，被运至液泡进一步降解为单吡咯 [ 15 ] [ 16 ]。 叶绿素a在脱镁螯合酶作用下释放中心Mg原子，生成脱镁叶绿素a。脱镁叶绿素a在脱镁叶绿素酶(PPH)的催化下脱去植醇，生成脱镁叶绿酸a。体外实验分析表明，脱镁叶绿酸被进一步降解为初生荧光叶绿素代谢物(pFCC)。在pFCC中，脱镁叶绿酸的卟啉大环在吡咯A和B之间已被氧分解。这一反应可分为两个步骤：第一步是脱镁叶绿酸a在定位于叶绿体内膜的脱镁叶绿酸a氧化酶(PAO)的催化下，形成红色叶绿素降解产物(RCC)。第二步是在RCC还原酶(RCCR)催化下形成pFCC。由于PAO是整个叶绿素降解过程的关键酶，因此叶绿素降解过程也可以叫作PAO途径。 进一步的研究表明，体外pFCC (半衰期为30分钟)在pH为4.9时互变异构化到相应的非荧光叶绿素分解代谢物(NCC)。pFCC在叶绿体基质中经过几次修饰之后，经ABC运载体运输至液泡中，在液泡的酸性环境中发生非酶学异构形成最终的NCC，最后转化成单吡咯，至此完成叶绿素的降解 [ 10 ] [ 15 ] [ 17 ] [ 18 ] [ 19 ] [ 20 ]。
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user: 3. 叶绿素代谢的调控 3.1. 叶绿素合成的调控 已有大量研究从基因表达、生理生化方向揭示了叶绿素生物合成的调控途径。对于叶绿素的生物合成调控，能在基因表达变化水平上较明显地观察到，其能影响到相应调节蛋白的浓度，进而对叶绿素生物合成起调控作用 [ 14 ]。 GluTR是催化叶绿素生物合成的第一个酶，大量证据表明该酶的活性受细胞内亚铁血红素含量的调控。但同样有其他调控机制在发挥作用，FLU就是其中之一。FLU是第一个被鉴定为四吡咯生物合成的潜在调节因子，研究表明FLU能调控GluTR的活性，酵母双杂交证明FLU能与GluTR直接发生作用，调控四吡咯的合成 [ 21 ]。 GUN4首次在缺失质核信号的拟南芥突变体上被鉴定到。序列分析显示，GUN4的N端并不是高度保守，暗示GUN4的功能不止是调节叶绿素合成；其C端具有较高的结构和空间保守性。虽然C端结构具有相似性，但其开放性和原卟啉Ⅸ结合位点是不一样的。GUN4在被细胞积累时将与原卟啉Ⅸ结合，通过调节质核信号的方式对叶绿素合成进行调控，使植物感光。 PIF1是一个螺旋–转角–螺旋蛋白，免疫沉淀分析发现PIF1能与光敏色素A和B发生作用，但在与DNA结合后，这种作用并未发生。由此推测PIF1是叶绿素合成的负调控因子，但活化的色素会干扰PIF1的功能。 有研究还发现拟南芥叶绿体的发育受一对GLK基因调控。GLK蛋白是转录因子超家族的成员，系统发育分析表明GLK基因对在单子叶植物和双子叶植物中进行单独复制。GLK基因可以调节不同植物的叶绿体发育 [ 22 ]。 3.2. 叶绿素降解的酶调控 叶绿素在降解过程中会形成很多中间代谢产物，由于各类叶绿素降解酶(CCEs)的催化调节作用，这些代谢物能按一定方向和速率有序发生反应，最终完成叶绿素到四吡咯的降解过程。目前已知六种叶绿素降解酶，分别是NOL、NYC1、HAR、PPH、PAO和RCCR，以及一种金属螯合物MCS参与叶绿素降解。编码这些酶的基因已先后在水稻、拟南芥等模式作物中被鉴定，它们的转录表达情况一旦发生改变，就会影响到叶绿素降解，进而体现出叶片黄化或衰老的表型变化。 除了CCEs对叶绿素降解的直接调控外，一些调控内源激素的酶也能进行间接调控。赤霉素(GAs)是高等植物中的一种重要的内源激素，在打破休眠、促进营养生长、防止器官脱落等方面发挥作用。GA2氧化酶能促进赤霉素及其前提物质的失活和降解，有效降低植物体内赤霉素含量。BnGA2ox6是编码GA2氧化酶的基因，能促进赤霉素失活降解，间接影响叶绿素生物合成；并且能直接调控叶绿素降解酶的基因表达，抑制叶绿素降解 [ 13 ] [ 23 ] [ 24 ]。 3.3. 叶绿素降解的持绿蛋白(SGR)调控 持绿蛋白(STAY-GREEN Proteins， SGR)是叶绿素降解过程的关键调控因子，其功能独立于PAO酶。序列比对分析显示持绿蛋白是一种高度保守的蛋白，检测不到任何特征域，推测其作为调节蛋白参与调节叶绿素降解，而不具备酶的功能 [ 25 ]。 SGR在高等植物中通常具有两个及以上的同系物。系统发育分析显示SGR蛋白家族可以分为两大类：一类是真实的SGR亚家族，其突变体具有持绿表型；一类是SGR-LIKE亚家族(SGRL)，与SGR有较大差别，但在不同植物中高度保守。在拟南芥、水稻、豌豆、番茄、甜椒、高羊茅、苜蓿和大豆等植物中，SGR1直系同源物的突变均会产生持绿的表型。 SGR1和SGR2的表达在自然衰老和暗诱导衰老期间表达均增加，但却具有相反的功能。SGR1以及SGR2均与LHCⅡ相互作用，但不同的是，SGR2与叶绿素降解酶的相互作用十分有限。此外，SGR1与SGR2形成同二聚体或异二聚体，干扰SGR1与叶绿素降解酶的相互作用，在叶绿素降解中起负调控作用，平衡叶绿体中的叶绿素分解代谢 [ 26 ]。
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user: 4. 展望 植物光合作用的意义在于：首先，制造了有机物，为人类和动物的生存提供了保障；其次，实现了转化并储存太阳能的过程，为地球上的生物提供了直接或间接的能源；然后，使得大气中的氧和二氧化碳的含量相对稳定；最后，光合作用对生物的进化具有重要的作用。 叶绿体作为光合作用的载体，其发育和调控机制非常复杂，受到多种因素的影响，其中叶绿素的代谢作为发育过程中主要的内部条件之一，对其进行深入研究，能够完善人们对叶绿素结构功能的认识。 综上所述，光合作用研究，与农业、能源、环境科学与技术的发展密切相关。在现有的基础上有望取得新的研究成果，为农业、能源和环境的可持续发展提供强大的推动力。围绕叶绿体发育开展的研究方向可促进光合作用研究成果在农业和能源等科学中做出重要贡献。
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user: 摘 要 紫丹参为云南省地方习用药材，本文对紫丹参的开花物候、花部特征、繁育系统及传粉方式进行初步研究。结果表明，紫丹参有长达5个月的花期，单花花期可持续30~50 d；花粉–胚珠比(P/O)为6509.67，杂交指数(OCI值)为4或5，繁育系统为自交亲和但需要传粉者完成传粉的兼性异交型，不存在无融合生殖现象。 关键词 :紫丹参，开花物候，花部综合征，繁育系统，传粉 Copyright © 2018 by authors and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 紫丹参(Radix Salvia yunnanensis)为唇形科鼠尾草属植物云南鼠尾草(Salvia yunnanensis C. H. Wright)干燥的根及根茎 [ 1 ] 。野生资源分布主要集中于云南、贵州、四川等省 [ 2 ] 。紫丹参的根中含有许多化学成分，如丹参酮I、丹参酮ⅡA、亚甲基丹参醌、隐丹参酮等，其具有与丹参相似的药理活性，功效为活血祛瘀、凉血止血、养心安神、解毒消肿等，为治疗心脑血管疾病的常用药物之一 [ 3 ] [ 4 ] 。紫丹参是云南省地方习用药材。药材资源多采自野生，长期的野外采挖使野生紫丹参的生态环境遭到严重破坏，野生的种质资源濒临灭绝 [ 5 ] 。大力发展人工栽培是解决药材资源紧缺的途径之一。本研究将以它为材料，对其花部综合征、开花物候、繁育系统及传粉特征进行观察和研究，对其的生殖策略进行分析，以期为紫丹参的资源保护和开发利用提供一定的理论依据，并为后期的种子育苗、规范化栽培提供相关技术参考。
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user: 2. 材料和方法 2.1. 材料 经云南农业大学郭凤根教授鉴定确认后，于2016年6月~2017年12月对云南省曲靖市富源县墨红镇关山头村委会稻堆山村(东经103˚59'57，北纬25˚26'23海拔1877 m，年平均气温为13℃，昼夜温差比较大，全年无霜期大约为230 d左右，年均降雨量为1080 mm)进行采集生长3年以上的植株进行观察研究，该地为杂石较多的草坡，其中最具有代表性的植物有矮紫叶小檗cv.AtropurpureaNana、马尾松Pinus massoniana Lamb.、榛子Corylus heterophylla Fisch. exBess.Corylus heterop等。 2.2. 方法 2.2.1. 开花物候和花期 观察紫丹参不同样地所有植株的开花物候。在整个花期，每2 d统计一次总花蕾数及开花数，并计算其开花百分比。同时，对整个花序开花的天数、单朵花开花的天数和初、末花期间隔进行详细记录。 2.2.2. 花部形态特征 于紫丹参的花蕾期标记花期相近的20个花序，要求每个花序至少有30朵花，每天都对花蕾进行观察，直至花朵完全开放为止。花开放的当天，每2至3 h对花观察一次。花朵开放后，每天观察一次，并详细记录花朵的形状、颜色、柱头状态等花部特征。同时，摘取40朵开放的花观察、测量、记录其花冠和萼片的长度、宽度、裂片的情况及颜色，以及雄蕊、雌蕊各部分的长度、颜色、形状等，其中雄蕊还需要重点记录其关节的位置。观察一直持续至花各部萎焉时结束。 2.2.3. 杂交指数的估算 按照Dafni (1992)的标准 [ 6 ] ，在观测点选取紫丹参居群中的个体10株，每株3朵花，对花朵的直径及开花行为进行测量和评判。 2.2.4. 花粉–胚珠比的估算 在观测地点，随机采取花药尚未开裂的数朵紫丹参的花，用卡诺固定液进行固定。在实验室，从固定液中选取15朵大小基本一致、开花进程相近的花，取其花药，用1.0 mol/L HCl软化花粉壁，细心解剖花药，然后用蒸馏水定容至5 ml，于加热至60℃的水浴锅中水解15 min，震荡摇匀后用移液枪吸取1 µl的花粉悬浮液于载玻片上制成临时装片在显微镜下观察并统计花粉粒的数目，务必统计完所有视野，每朵花重复统计5次，取其平均数，估算出该朵花所有的花粉粒数目。小心地将子房解剖开，置于解剖镜下统计其胚珠数。每朵花的花粉/胚珠比便等于整朵花内所有花药中的花粉数除以子房中的胚珠数，依据Cruden的标准 [ 7 ] 进行授粉方式的判断。 2.2.5. 传粉实验 按照Dafni (1992)描述的方法进行下述处理：1) 设置对照：不做任何处理，让其进行自由传粉，检测自然条件下的传粉情况。2) 自发的自花传粉，花蕾期用硫酸纸袋进行套袋、不去雄，检测其是否需要传粉者。3) 同株异花传粉，首先选择将要开放的花朵去雄，之后摘除同一花序上的其它花朵，其次进行同株异花之间的人工传粉，最后用硫酸纸套袋，检测紫丹参自交是否亲和。4) 人工异株异花传粉，首先选择将要开放的花朵去雄，之后摘除同一花序上的其它花朵，其次人工进行异株异花之间的传粉，最后用硫酸纸套袋，检测杂交是否亲和。5) 检测无融合生殖，同样选择将要开放的花朵去雄，之后摘除同一花序上的其它花朵，硫酸纸套袋，但不进行人工授粉。6) 风媒的异花传粉：同样选择将要开放的花朵去雄，之后摘除同一花序上的其它花朵，套纱布袋(花粉能透过)，检测座果状况是否受传粉者的限制。7) 自然条件下的异花传粉，去雄，不套袋，只挂牌作标记，让其自由进行传粉，检测异花花粉对其结实的贡献情况。试验期间需要注意的是经常检查套袋的花朵，每隔一段时间需揭袋换气，防止霉变的发生。果实近成熟时，分株分朵收集，统计各处理的结果率，并进行分析。