渗透胁迫下玉米幼苗根系超弱光子辐射的变化与分析.pdf

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1、454西安理工大学学报JournalofXi’anUniversityofTechnology(2015)Vo1．31No．4文章编号：1006—4710(2015104—0454—06渗透胁迫下玉米幼苗根系超弱光子辐射的变化与分析贺瑞瑞，习岗，刘锴，赵燕燕(西安理工大学理学院，陕西西安710054)摘要：为了揭示渗透胁迫下玉米幼苗根系超弱光子辐射的生物学意义，研究了一0．1MPa的PEG一6000溶液形成的渗透胁迫下玉米幼苗根系自发光子辐射和外界光激发下的延迟光子辐射。结果表明，随着玉米幼苗的生长，根系自发光

2、子辐射呈现出波动的趋势，渗透胁迫使波动的幅度减小，根系鲜重和自发光子辐射的变化呈现出明显的正相关。研究还发现，玉米幼苗根系的初始光子数。、衰减参数口和相干时间r这几个延迟光子辐射动力学参数也都随着玉米幼苗根系的生长呈现出波动的变化趋势。机理分析表明，根系自发光子辐射可以作为根系细胞呼吸代谢强度的信号，初始光子数。的大小表征了根系细胞能态水平的高低，衰减参数的变化反映了根系细胞中功能分子之间相互作用的变化。关键词：玉米；幼苗根系；渗透胁迫；光子辐射；细胞代谢中图分类号：Q632文献标志码：AThechangean

3、danalysisofultra-weakphotonemissioninmaizeseedlingrootsystemunderosmoticstressHERuirui，XIGang，LIUKai，ZHA0Yanyan(FacultyofScience，Xi’anUniversityofTechnology，Xi’an710054，China)Abstract：Inordertorevealthebiologicalsignificanceofultra—weakphotonemissionofmaizes

4、eedlingsystemunderosmoticstress，themaizeseedlingsystemspontaneousphotonemissionformedunderosmoticstresswith——0．1MPaPEG一6000solutionandthedelayedphotonemissionbytheoutsidelightexcitingarestudied．Theresultsindicatethatwiththemaizeseedlinggrowth，therootsystemsp

5、ontaneousphotonemissionappearstobefluctuatingtrend，andOS—moticstresscanmakethefluctuationamplitudereduced，andthattherootsystemfreshweightappearstobeinapparentpositivecorrelationwiththechangesinspontaneousphotonemission．Itisfoundviaresearchesthattheinitialpho

6、tonnumber10，decayfactor，andcoherencetimerofthemaizeseedlingsystemandseveraldelayedbiophotonemissiondynamicparametersappeartohavefluctuatingchangetrendwiththegrowthofmaizeseedlingrootsystem．Themechanisma—nalysisindicatesthatspontaneousphotonemissionofseedling

7、rootcanbeasignalofcellrespira—tionintensity，andtheinitialphotonnumberIomightrepresentthecellularenergystatelevelofroot，thedecayfactorcouldreflectthechangeofinteractionsbetweenfunctiona1moleculesofrootcells．Keywords：maize；seedlingrootsystem；osmoticstress；biop

8、hotonemission；cellularmetabolism玉米幼苗根系的超弱光子辐射包括根系在暗中态信息，其有可能提供一种无损的光学检测活体技的自发光子辐射和外界光诱导下的延迟光子辐射，术，用来分析和判断细胞活动和状态。目前，关于这种来自于细胞生命活动的发光是生命体重要的状植物叶片超弱光子辐射的研究有很多，主要涉及植收稿日期2O15一O4—18国家自然科学基金资助项目(31471