杨程
- 作品数：12 被引量：117H指数：6
- 供职机构：山东农业大学生命科学学院更多>>
- 发文基金：国家教育部博士点基金国家重点基础研究发展计划国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：农业科学生物学环境科学与工程医药卫生更多>>
- 叶绿素延迟荧光的发生及其在光合作用研究中的应用被引量：13
- 2013年
- 叶绿素延迟荧光主要由绿色植物中光系统II的天线色素产生,光系统II反应中心色素P680接受天线色素吸收的光能后转变为激发态的P680*,P680*回到基态时释放出一个电子传给原初电子受体,随后电子沿光合电子传递链向PSI传递。当进入电子传递链的电子发生电荷重组时会使P680再次激发形成P680*,P680*将激发能传递给天线色素后,激发能以荧光的形式释放出来,即为延迟荧光。延迟荧光的检测和分析技术为无损测定植物光合机构的结构与功能变化提供了新的方法。利用该方法可以获得丰富的光合机构信息,如光系统II受体侧及供体侧的伤害程度、跨类囊体膜质子梯度的大小等。本文介绍了延迟荧光的产生原理和测定方法,并且举例说明了延迟荧光测定技术在光合作用研究中的应用。
- 杨程李鹏民张子山Vasilij Goltsev高辉远
- 关键词：延迟荧光光合机构PSII
- 氧气在黑暗-水淹诱导植物叶片光合机构损伤中的作用被引量：4
- 2014年
- 本研究排除了光照和根部信号的影响,在完全黑暗条件下对离体叶片进行水淹处理,并在处理过程中分别通入空气或者氮气来控制水淹过程中水中的含氧量。通过分析叶片叶绿素含量、活性氧含量以及叶片光化学活性的变化,探讨叶片水淹时水中缺氧因素对叶片光合机构的直接影响及作用机制。结果表明,与放置在湿润空气中的对照叶片相比,黑暗-水淹处理叶片的最大光化学效率(F_v/F_m)、捕获的激子将电子传递到Q_A以后的其他电子受体的概率(Ψ_o)均发生显著下降。然而,黑暗-水淹处理36 h后,叶片的叶绿素含量并未下降,叶片中H_2O_2含量也未大量增加。另外,黑暗-水淹导致的叶片光化学活性的下降随着水中含氧量下降的加剧而加剧,补充氧气可以缓解甚至消除这一伤害。这表明黑暗-水淹处理过程中叶片光合机构的伤害与叶片衰老或活性氧的积累无关,而是由于水中缺氧因素对光合机构的直接伤害所致。
- 樊杏利杨天慧高辉远张子山杨程刘美君
- 关键词：光合机构光化学活性缺氧
- 低温光抑制恢复过程中黄瓜叶片PSⅡ活性及其电子传递对PSⅠ的影响被引量：21
- 2012年
- 以"津春4号"黄瓜为试材,通过测定黄瓜叶片叶绿素荧光快速诱导动力学曲线和对820nm光的吸收曲线,结合叶绿素荧光淬灭分析,研究低温光胁迫(4℃,200μmol·m-2·s-1)6h后,黄瓜叶片在常温(25℃)不同光强(0、15、200μmol·m-2·s-1)下PSⅠ和PSⅡ活性的恢复,以及恢复过程中PSⅠ与PSⅡ的相互作用.结果表明:低温光胁迫6h后,PSⅠ和PSⅡ发生不同程度的光抑制.在常温恢复阶段,PSⅡ活性快速恢复且对光强不敏感;PSⅠ活性在弱光下(15μmol·m-2·s-1)快速恢复,在较强光(200μmol·m-2·s-1)下恢复较慢.在低温光抑制恢复过程中,常温下PSⅡ活性恢复较快可能导致PSⅡ向PSⅠ的线性电子传递过快,进而抑制PSⅠ的活性恢复.因此,在进行黄瓜抗冷性育种时,不应该仅追求较高的PSⅡ抗性和较快的PSⅡ恢复速度,还应该注意两个光系统活性的协调.在生产中,应当在低温逆境发生及其之后较长一段时间内采取措施降低叶表面光照强度,以利于对植株光合机构的保护和光合活性的恢复.
- 张子山杨程高辉远王未未孙学娟孟祥龙孟庆伟
- 关键词：黄瓜低温光抑制电子传递
- 保绿玉米与早衰玉米叶片衰老过程中叶绿素降解与光合作用光化学活性的关系被引量：33
- 2012年
- 【目的】阐明玉米叶片衰老过程中叶片叶绿素降解与光合作用光反应活性的关系,为选育长效光合持续期的作物品种提供理论基础。【方法】本研究使用保绿型玉米品种"齐319"(Q319)和早衰型玉米品种"黄早4"(HZ4)为材料,在严格控制环境因素的条件下,用乙烯利诱导离体叶片衰老,通过快速叶绿素荧光诱导动力学曲线分析(OJIP test)和820 nm光吸收曲线技术,研究衰老过程中叶片叶绿素含量、光合速率、光系统1(PSI)和光系统2(PSII)光化学活性的变化,并分析光化学活性下降与叶绿素降解的关系。【结果】在衰老过程中,与保绿品种相比,早衰品种HZ4叶片的光能吸收能力、能量的转化效率以及PSI和PSII电子传递的活性均衰退较快。虽然早衰品种在衰老过程中光化学活性的衰退快于保绿品种,但是当叶片的叶绿素含量下降相同程度时,保绿品种Q319叶片的光能的捕获、能量的转化以及电子传递活性都比HZ4叶片下降得更明显。【结论】光化学活性的快速衰退是导致早衰品种HZ4叶片在生育后期光合功能快速衰退的一个重要原因,但它在叶绿素降解时能维持较高的光化学活性。因此在长效光合持续期品种的选育中,应当同时重视两个典型性状:①衰老过程中维持较高的叶绿素含量;②在叶绿素降解时维持较高的单位叶绿素光能吸收、能量转换以及电子传递活性。
- 张子山杨程高辉远李耕刘鹏
- 关键词：玉米保绿衰老光化学活性
- 低温下黄瓜根部信号对地上部抗冷性的调控
- 关于干旱以及盐胁迫下植物根向地上部输送的信号及其功能已被广泛研究,但是低温下来自地下部的信号对地上部抗冷性的调控研究较少.为了探讨冷敏感植物黄瓜地下部对地上部的低温抗性是否有贡献,以及地下部通过何种信号影响地上部的低温抗...
- 张子山杨程高辉远
- 关键词：黄瓜地下部地上部信号
- 烟草赤星病菌代谢产物诱导的烟草BY-2细胞ROS爆发和ATP损耗被引量：4
- 2011年
- 【目的】探讨赤星病菌代谢产物(metabolic products of Alternaria alternata,MP)对烟草BY-2细胞活性氧(reactive oxygen species,ROS)产生和ATP含量的影响以及产生这种影响的原因。【方法】用10%MP处理烟草BY-2细胞,用氧电极检测不同MP处理时间后,烟草BY-2细胞呼吸速率和呼吸途径的变化,同时分析BY-2细胞内H2O2产生和ATP含量等的变化。【结果】MP处理导致了烟草BY-2细胞H2O2爆发和ATP含量下降,此外,MP处理也导致了烟草BY-2细胞总呼吸速率、细胞色素途径(cytochrome pathway)和交替氧化酶途径(AOX)的下降,并且造成线粒体通透转换孔道(permeability transition pore,PTP)开放和细胞色素c释放。【结论】MP对BY-2细胞呼吸速率和细胞色素途径的抑制不可避免地导致胞内ATP含量下降,此外MP诱导的烟草BY-2细胞氧化磷酸化的解偶联作用是MP导致胞内ATP含量下降的另一重要原因。而MP对AOX途径的抑制则是诱导胞内ROS爆发的重要原因。
- 程丹丹孙学娟高辉远杨程张立涛孟庆伟
- 关键词：细胞色素C释放
- CuCl_2胁迫对烟草BY-2悬浮细胞死亡的诱导被引量：5
- 2012年
- 本文以不含叶绿体的烟草BY-2悬浮细胞系为实验材料,研究了CuCl2胁迫对BY-2细胞呼吸速率、呼吸途径以及细胞内H2O2和ATP含量的影响。结果表明:0.5mmol·L-1CuCl2胁迫明显导致了烟草BY-2细胞的死亡,引起了胞内H2O2爆发和ATP含量下降,严重抑制了BY-2细胞的总呼吸和交替氧化酶途径(alternative oxidase pathway,AOX)。此外,CuCl2对BY-2细胞的线粒体电子传递具有即时的抑制作用。加入外源腺苷(ATP合成的底物)显著抑制了CuCl2胁迫引起的ATP损耗,并阻止了细胞死亡。上述结果表明CuCl2胁迫导致的ATP损耗在CuCl2诱导烟草BY-2细胞死亡过程中起重要的作用。
- 孙学娟刘美君高辉远杨程张子山孟庆伟
- 关键词：呼吸速率
- 延迟荧光技术在作物生物学研究中的应用
- 荧光现象是绿色植物的光合器官的自然特征，叶绿素荧光主要由光系统Ⅱ的天线产生，在激发能用于原初光化学反应之前产生的荧光，寿命在1ns以内，为瞬时荧光。尽管光合作用电子传递非常高效，但是光合机构进行的光化学反应过程在理论上都...
- 杨程张子山高辉远
- 玉米持绿与早衰品种叶片衰老过程中光化学活性的变化被引量：24
- 2013年
- 为了探讨不同衰老型玉米叶片在衰老过程中光化学反应及其对光合能力维持的贡献,本研究使用持绿玉米品种"齐319"和早衰玉米品种"黄早四",在控制的条件下,用乙烯利诱导离体叶片衰老,通过快速叶绿素荧光诱导动力学曲线(OJIP曲线)和820nm光吸收等技术,研究了衰老过程中叶片叶绿素含量、光合速率、光系统I(PSI)、光系统II(PSII)以及光合电子传递体活性的变化。结果表明,在衰老过程中,齐319叶片叶绿素含量和光合速率的下降速度明显慢于黄早四,是功能型持绿品种。玉米叶片的衰老伴随着OJIP曲线的J、I、K、L点荧光的增加,以及远红光诱导820nm光信号落差的下降。与齐319相比,黄早四叶片的OJIP曲线和820nm光吸收曲线的变化更剧烈。我们认为,在衰老过程中PSI和PSII光化学活性的快速下降和光合电子传递功能的衰退是玉米叶片光合能力迅速下降的重要原因之一。在此基础上,讨论了衰老过程中玉米叶片中与光合作用有关蛋白与光合能力下降的可能关系。
- 张子山李耕高辉远刘鹏杨程孟祥龙孟庆伟
- 关键词：玉米光化学活性
- 温度上升提高了黄瓜叶片线粒体交替氧化酶呼吸途径对光破坏防御作用的贡献被引量：6
- 2013年
- 本文以黄瓜为实验材料,研究了不同温度下植物叶片交替氧化酶呼吸途径(AOX途径)对光破坏防御贡献的差异及其机理。结果表明,低温不仅抑制了AOX途径的活性,还抑制了"Malate-OAA"穿梭,导致光合作用产生的过剩还原力NAD(P)H的消耗减少,低温下抑制AOX途径后没有加重叶片光抑制;而高温下AOX途径活性的上调有效消耗了通过"Malate-OAA"穿梭机制转运而来的过剩还原力,缓解了光合电子传递链的过度还原,并且AOX途径受抑后,叶片光抑制显著增加。上述结果表明AOX途径在低温下对光破坏防御的贡献受到明显限制,而在高温下AOX途径的上调增加了其对光破坏防御的贡献。
- 孟祥龙张子山高辉远杨程孟庆伟
- 关键词：黄瓜光破坏防御
