百合鳞茎淀粉磷酸化酶提取条件的优化

为深入研究百合鳞茎淀粉磷酸化酶（SP）的性质及其在鳞茎淀粉代谢中的生理作用,本试验确定了兰州百合鳞茎内SP的最佳提取和测定条件,并对部分酶学性质进行了初步探索。结果表明：SP的最适提取缓冲液为pH5.8的琥珀酸缓冲液;最佳反应体系为以25 mmol·L^-1的Glc-1-P为底物,在30℃条件下反应10 min。在pH5~6范围内,SP活性最高;百合鳞茎的SP不易保存且不耐热,4℃条件下保存12 h,酶活力最高残留50%;40℃条件下保存30 min后,SP活力几乎完全丧失。     

宜昌百合根尖染色体C-带分析

利用Giemsa C-带方法对宜昌百合（Lilium leucanthum(Baker) Baker）进行研究。结果表明：宜昌百合（L. leucanthum）的染色体数目为2n＝2x=24,单套染色体的条带总数目为21条。其带型公式为：2n＝24＝6C+2CI+2I+2CI⁺+2CI⁺+4I⁺+2I⁺+2T⁺+2I+S。宜昌百合（L. leucanthum）每条染色体上都显示出显著的特征带,且带纹的深浅差异明显。宜昌百合（L. leucanthum）的强带主要集中在着丝点及附近区域。通过Giemsa C-带方法可以将宜昌百合（L. leucanthum）的每条染色体区分开。     

黄连ISSR反应条件优化的研究

以黄连(味连,Coptis Chinensis Franch.)基因组DNA为模板,通过单因子、双因子实验研究了ISSR反应体系中主要成分（Mg²⁺、dNTP、引物、模板、Taq DNA聚合酶）以及热循环参数（退火温度、循环数、变性时间、退火时间、延伸时间）对扩增结果的影响,并找出各自的最适条件,建立了适合黄连ISSR分析的反应体系和扩增程序,即在25μL反应体系中,内含1×PCR buffer、1.5mmol·L^-1 Mg²⁺、200μmol·L^-1 dNTP、0.3 μmol·L^-1引物、40 ng模板、1 U TaqDNA聚合酶。扩增程序为94℃预变性5 min,然后进行35个循环：94℃变性30 s,（据不同引物的退火温度）复性1 min,72℃延伸1.5 min,循环结束后72℃延伸7 min,-4℃保存。这一优化系统的建立为今后利用ISSR标记技术进行黄连鉴定及种质遗传多样性分析提供了一个标准化程序。     

利用正交设计优化小苍兰ISSR-PCR反应体系

通过L₁₆(4⁵)正交试验,研究了镁离子浓度、dNTP浓度、模板DNA浓度、Taq DNA聚合酶浓度、引物浓度这5个因素在4个水平上对ISSR-PCR的影响,建立了适合于小苍兰ISSR-PCR的反应体系。优化体系为：25 μL PCR反应体系中含有1×Taq酶缓冲液(10 mmol·L^-1 KCl,8 mmol·L^-1(NH₄)₂SO₄,10 mmol·L^-1 Tris·HCl,pH 9.0,0.05% NP-40),2 mmol·L^-1 MgCl₂,0.06 U·μL^-1 Taq酶,0.4 μmol·L^-1引物,4.0 ng·μL^-1模板DNA,dATP、dCTP、dGTP、dTTP各0.6 mmol·L^-1。利用温度梯度PCR,确定了最适宜的退火温度为51.5℃。该优化体系的建立为下一步对小苍兰进行ISSR分子标记奠定了基础。     

南方鲇幼鱼的热耐受特征

为了研究不同驯化温度对南方鲇（Silurus meridionalis Chen）幼鱼热耐受性特征的影响,在水温为10 ℃、20 ℃和30 ℃的条件下,对南方鲇幼鱼（（16.9±0.3）g）进行2周的驯化,以1 ℃·h^-1的变温速率连续观测实验鱼的耐受温度,各驯化温度下的最大临界温度（CT_max）、最大致死温度（LT_max）、最小临界温度（CT_min）和最小致死温度(LT_min）分别为3413 ℃、3822 ℃、39.41 ℃;34.84 ℃、38.63 ℃、39.53 ℃;4.88 ℃、5.90 ℃、9.80 ℃;4.12 ℃、5.03 ℃、8.29 ℃。结果表明：最大临界温度和最大致死温度随驯化温度的升高而增大,最小临界温度和最小致死温度随驯化温度的降低而减小;经计算,南方鲇幼鱼在各驯化温度下的温度耐受幅分别为29.25 ℃、32.32 ℃和29.61 ℃;在10 ℃～20 ℃的驯化温度范围内高、低温驯化反应率分别为0.41和0.12,而在20 ℃～30 ℃驯化温度范围内高、低温驯化反应率分别为0.10和0.39;热耐受区域面积为617.5 ℃²;证明南方鲇幼鱼的热耐受性明显有赖于驯化温度。     

美国黑核桃SSR反应体系优化

优化SSR-PCR反应体系是黑核桃（Juglans nigra L.）SSR基因鉴定和群体遗传等研究的基础。本研究通过对PCR反应中Mg²⁺浓度、牛血清白蛋白（Bovine Serum Albumin,BSA）浓度、Taq聚合酶用量、dNTPs浓度、引物浓度和模板DNA量的组合以及PCR程序组合试验,确定了黑核桃SSR的最佳反应体系,即在10 μL的PCR反应体系中,含10 ng模板DNA,0.1 mg·mL^-1牛血清蛋白（BSA）,0.25 mmol·L^-1 dNTPs,1.5 mmol·L^-1 Mg²⁺ 1 μL 10X Taq DNA聚合酶反应缓冲液,0.5 U Taq聚合酶,1.0 mmol·L^-1单对引物（0.5 mmol·L^-13对引物）。SSR-PCR反应扩增程序为：94℃变性3 min;93℃变性15 s,50℃或者53.5℃退火1 min,72℃延伸30 s,32个循环;72℃后延伸10 min,置4℃保存。利用此反应体系对黑核桃进行PCR扩增并电泳检测,其结果清晰、稳定、可靠,适合进一步对黑核桃群体遗传、基因型鉴定和分子生态研究。     

外源一氧化氮对铅胁迫下小麦种子萌发及幼苗生理特性的影响

利用室内水培实验,研究了外源一氧化氮（NO）供体硝普钠（SNP）对Pb²⁺处理下小麦（Triticum aestivum L.）种子萌发、幼苗生长及相关生理指标变化的影响。结果表明,Pb²⁺处理使小麦种子发芽势、发芽率、幼苗根长和茎长均显著降低,诱导叶绿素a、叶绿素b含量减少及叶绿素荧光参数F_v/F_m和F_v/F_o的比值减小,25 μmol·L^-1 SNP明显缓解Pb²⁺胁迫对种子萌发及幼苗生长的抑制作用,提高Pb²⁺胁迫下叶绿素a、叶绿素b含量及F_v/F_m和F_v/F_o的比值,而100 μmol·L^-1SNP无明显缓解作用。此外,25和100 μmol·L^-1SNP诱导Pb²⁺胁迫下小麦幼苗叶片过氧化氢酶（CAT）活性增强和可溶性蛋白含量增多,但100 μmol·L^-1SNP处理降低了过氧化物酶（POD）活性。结果说明,外源NO促进Pb²⁺胁迫下小麦种子萌发及幼苗生长,提高叶绿素和可溶性蛋白含量,诱导CAT活性升高,从而增强小麦对Pb²⁺胁迫的适应性。     

无距虾脊兰ISSR-PCR反应体系的建立与优化

利用正交实验设计的方法,对珍稀植物无距虾脊兰ISSR-PCR反应的5个因素（Mg²⁺、dNTPs、引物、模板DNA和Taq DNA聚合酶）4个水平进行试验,并通过梯度PCR实验确定引物的最佳退火温度和循环次数,最终确定无距虾脊兰的最佳反应体系为：25 μL的体系中含3.0 mmol·L^-1 Mg²⁺、0.3 mmol·L^-1dNTP、0.4 μmol·L^-1引物、2.5 ng·μL^-1模板DNA、0.08 U·μL^-1 Taq DNA聚合酶以及1×PCR buffer;扩增程序为94℃预变性5 min;94℃变性1 min,退火1 min（根据不同引物选择不同的退火温度）,72℃延伸1 min,循环40次;72℃延伸10 min;12℃终止反应。该ISSR-PCR体系的建立,为今后利用ISSR技术对无距虾脊兰及其近缘种的分子系统学以及遗传多样性的研究奠定基础。     

温度对药材甲(Stegobium paniceum L.)实验种群发育和繁殖参数的影响

通过室内控制温湿度下的种群生态学研究,考察了梯度恒温17～32 ℃下,温度对药材甲实验种群存活、发育和繁殖的影响。结果表明,在实验温度范围内,幼虫发育历期随温度的升高而缩短,在17,20,23,26,29 ℃和32 ℃下,分别需要74.4,67.6,522,46,36.6 d和36.2 d;温度对卵孵化率、幼虫和蛹存活率、成虫单雌产卵量等参数的影响显著;药材甲种群卵量和种群增长指数均符合二次方程抛物线模型,种群下一代卵量的拟合方程为N_pe =-6.338 t² + 339.01t -3403.4, r＝0.953**;种群增长指数拟合方程为I_pg =-0.070 t² + 3.767 t-37.816, r＝0.953**;净增殖率、内禀增长率、周期增长率、平均世代周期等参数与温度之间的关系均极显著相关。     

显脉金花茶的光合生理特性研究

采用LI-6400便携式光合测定系统(Li-Cor Inc., USA)对显脉金花茶光合特性进行研究。结果表明：(1)在夏季,显脉金花茶叶片的P_n日变化呈单峰曲线,最高峰出现在中午11：00。其最大净光合速率（P_max）为3.81 μmol·m^-2·s^-1、光饱和点（LSP）为459.9 μmol·m^-2·s^-1、光补偿点（LCP）为6.9 μmol·m^-2·s^-1。显脉金花茶的光饱和点和光补偿点都比较低,表明其是一种阴生植物。（2）在控制光照强度和温度的条件下,CO₂浓度小于800 μmol·mol^-1,P_n几乎呈直线上升,升高CO₂浓度可使显脉金花茶的净高合速率增大,提高了叶片对光能的利用率。其叶片CO₂饱和点(CSP)大约在1 200 μmol·mol^-1左右,CO₂的补偿点（Г^*）为70.1 μmol·mol^-1,最大羧化速率（V_cmax）为17.5 μmol·m^-2·s^-1,最大电子传递速率（J_max）为40 μmol·m^-2·s^-1。     

野葛叶片和茎段高频再生体系的建立

探讨几种因子对野葛叶片和茎段高频再生体系建立的影响。采用植物组织培养、正交实验和单因子实验的方法。野葛叶片和茎段的最佳消毒方式为70%酒精处理30 s后再用0.1%HgCl₂处理15 min;野葛叶片愈伤组织诱导的最佳培养基为MS+NAA 1.0 mg·L^-1+2,4-D 2 mg·L^-1,野葛茎段愈伤组织诱导的最佳培养基为MS+NAA 0.5 mg·L^-1+6-BA 1.0 mg·L^-1+2,4-D 2 mg·L^-1;暗培养更有利于野葛愈伤组织的诱导;野葛叶片和茎段愈伤组织诱导的最佳蔗糖浓度均为30 g·L^-1;野葛叶片愈伤组织的最佳出芽培养基为MS+NAA 1.0 mg·L^-1+6-BA 3.0 mg·L^-1,而野葛茎段愈伤组织的最佳出芽培养基为MS+ NAA 0.5 mg·L^-1+KT 2 mg·L^-1;光照培养更有利于野葛叶片和茎段愈伤组织芽的再分化;野葛叶片愈伤组织再生芽生根的最佳培养基为MS+NAA 0.5 mg·L^-1+PP₃₃₃ 0.5 mg·L^-1,而野葛茎段愈伤组织再生芽生根的最佳培养基为MS+NAA 0.5 mg·L^-1+PP₃₃₃ 3.0 mg·L^-1;野葛叶片和茎段愈伤组织再生芽生根的最佳蔗糖浓度均为30 g·L^-1;叶片再生苗移栽的最佳PP₃₃₃浓度为1.0 mg·L^-1,茎段再生苗移栽的最佳PP₃₃₃浓度为3.0 mg·L^-1;叶片和茎段再生苗的最佳移栽基质均为蛭石:珍珠岩（2:1）。     

不同炮制方法对玉竹提取物得率及体外抗氧化作用的影响

以多糖、总黄酮、醇溶物和水溶物的得率及体外抗氧化活性为考察指标,研究了酒蒸和蜜蒸两种炮制方法对玉竹品质的影响。结果表明：酒蒸炮制玉竹的多糖、醇溶物得率最高,蜜蒸炮制玉竹总黄酮、水溶物的得率最高,比未炮制的玉竹（生品玉竹）中相应成分的得率分别提高了43.86%、29.53%、49.46%和34.66%。将多糖、水溶性浸出物、醇溶性浸出物及总黄酮四者得率相加的和进行比较,蜜蒸最好,蜜蒸为111.069%,酒蒸为107.309%,生品玉竹为80.926%。酒蒸炮制玉竹的多糖、水溶物对DPPH自由基的清除率均高于蜜蒸玉竹和生品玉竹,其DPPH_IC50分别为0.345±0.019和0.441±0.022 mg·mL^-1;蜜蒸炮制玉竹的总黄酮、醇溶物对DPPH自由基的清除率均高于酒蒸玉竹和生品玉竹,其DPPH_IC50分别为0.047±0.011和0.199±0.036 mg·mL^-1;在浓度为1 mg·mL^-1时,蜜蒸玉竹总黄酮对DPPH自由基的清除率最大,为90.29%,超过了浓度为0.05 mg·mL^-1的芦丁和槲皮素标品对DPPH自由基的清除率。两种炮制方法均提高了多糖、水溶物、总黄酮3种提取物的还原能力,但是降低了醇溶物的还原能力。     

发菜中超氧化物歧化酶基因的克隆及在大肠杆菌中的表达

采用基因工程技术从发菜总DNA中克隆了一段的基因序列,该序列与基因库中已公布的编码地木耳（Nostoc commnue）超氧化物歧化酶的氨基酸序列同源性为97%。将该基因插入含T7启动子质粒pET-32中构建表达质粒pET-sod,然后将该表达质粒转入大肠杆菌BL21中进行蛋白表达,表达菌株用1 mmol·L^-1 IPTG诱导表达数小时后,产生较多的重组的蛋白,且该蛋白以可溶性蛋白形式存在。SDS-PAGE分析表明,在相对分子量约为22 kd的位置有一条明显蛋白质带。将诱导表达后的蛋白通过亲和层析的方法进行蛋白纯化;NBT光还原法测定表达产物的比活力,每毫克纯化蛋白约为2 550 U。对纯化后的蛋白进行高温胁迫研究,将该纯化蛋白在60℃高温下胁迫90 min后,其活性为原（未经胁迫）蛋白活性的85%。     

黄独脱毒苗叶片和茎段再生体系的建立

以黄独茎尖再生苗为试材,研究不同因素对黄独脱毒苗叶片和茎段再生体系的影响,以期对黄独脱毒苗的再生体系进行优化。结果表明,叶片和茎段诱导愈伤组织的最佳培养基是MS+KT 2 mg·L^-1+2,4-D 2 mg·L^-1;叶片和茎段诱导愈伤组织的最佳蔗糖浓度分别为30和50 g·L^-1;叶片和茎段在黑暗中较容易诱导出愈伤组织;叶片和茎段愈伤组织分化的最佳培养基是MS+KT 4 mg·L^-1+NAA 0.1 mg·L^-1;继代2次的叶片和茎段愈伤组织较容易分化;黄独不定芽生根的最佳培养基是1/2MS+IBA 0.1 mg·L^-1+NAA 0.5 mg·L^-1+PP₃₃₃ 1 mg·L^-1。本实验成功建立了黄独脱毒苗叶片和茎段的再生体系,为黄独脱毒苗的工厂化生产奠定了技术基础。     

风箱果种子催芽技术研究

以风箱果自然种群成熟的种子为研究对象,对种子的生活力和催芽方法进行了研究,结果表明：TTC染色法测得风箱果种子的生活力达到94.44%;清水浸种处理的发芽势和发芽率均较低,以浸种48 h的效果较好,发芽率为28.33%;不同化学药剂处理均能不同程度的提高发芽率,其中50 mg·L^-1 GA₃+4%KNO₃的混合药剂处理72 h的萌发效果最好,发芽率达到90%;100和200 mg·L^-1 GA₃能极显著提高发芽势（P<0.01）;低温处理28 d能显著提高发芽势和发芽率（P<0.05）。     

木荷属和柃木属植物的嘌呤代谢及嘌呤碱合成研究

以［8-¹⁴C］标记的腺嘌呤和黄嘌呤为底物,对两种可以合成少量咖啡碱和茶叶碱的木荷属和柃木属植物（Schima mertensiana,Eurya japonica）叶片的嘌呤代谢进行了检测研究。发现木荷属和柃木属植物中嘌呤代谢相似,¹⁴C标记的腺嘌呤可以整合到嘌呤核苷酸、RNA、酰脲（包括尿囊素和尿囊酸）、二氧化碳中。经过24 h培养,在叶片吸收的放射能中,仅有6%～7%用于甲基黄嘌呤类化合物的合成（3-甲基黄嘌呤、7-甲基黄嘌呤核苷、7-甲基黄嘌呤、茶叶碱）。和其他植物一样,绝大多数¹⁴C标记的黄嘌呤整合到嘌呤的分解代谢物中（二氧化碳和酰脲）,少量的放射能分布在3-甲基黄嘌呤及茶叶碱中。根据结果可以推断木荷属和柃木属植物具有N-甲基转移酶活性,可以用来合成咖啡碱和茶叶碱,相对于茶树而言,活性不高。综上,本文对木荷属和柃木属植物的嘌呤代谢以及嘌呤碱合成进行了研究。     

不同能源柳无性系对土壤镉污染的抗性研究

运为了比较不同能源柳无性系对土壤镉抗性的差异,采用盆栽方法,设置土壤镉含量5个梯度(0、10、20、40、80 mg·kg^-1),以乡土旱柳为对照,对能柳1、能柳2、能柳E、能柳C的扦插幼苗对土壤镉污染的生理生态反应进行了系统测定,分析了不同无性系的抗性。结果显示,低浓度处理（≤20 mg·kg^-1）促进苗木生长,其中能柳2在10 mg·kg^-1处理下根和单株生物量增幅最大,可达到对照的132.0%和120.0%;随着镉浓度的增加,生长量下降,在最高浓度处理下,能柳C生长量降低最少,根、枝、叶和单株生物量分别为对照的86.1%、85.3%、82.9%、84.9%,旱柳的枝、叶生物量降低最多,为对照（无镉）的43.8%、45.0%,而能柳1的根、单株生物量降低最多,仅为对照的36.1%、44.4%;随着镉浓度的增加,不同能源柳无性系叶片的SOD、POD、CAT活性和根系活力基本呈现先升后降的趋势,其中,CAT活性变化较为平缓;关于SOD活性和根系活力,能柳1、能柳2在20 mg·kg^-1时已显著下降,旱柳在40 mg·kg^-1时显著下降,而能柳E、能柳C在40 mg·kg^-1时才显著下降。采用隶属函数对5个无性系在镉胁迫条件下的生长和酶指标进行综合分析,不同无性系对土壤镉污染的抗性顺序为能柳C>能柳2>能柳1>旱柳>能柳E。不同无性系对镉均有抗性,都可在镉污染区推广种植,栽培中,应根据土壤污染和绿化目标,做出适当选择。     

珍稀植物跳舞草的组织培养与快速繁殖

以跳舞草无菌苗为实验材料,以MS、1/2MS为基本培养基,研究不同条件对跳舞草快速繁殖的影响,初步建立了跳舞草组培快繁体系,筛选出最佳愈伤组织诱导及不定芽分化培养基为MS+6-BA2.0mg·mL-1+NAA0.1mg·mL-1+蔗糖30.0g.L-1+VC2.0mg·mL-1,最佳增殖培养基为MS+6-BA2.0mg·mL-1+NAA0.05mg·mL-1,最佳生根培养基为1/2MS+NAA0.2mg·mL-1+IAA0.5mg·mL-1。