海桑属红树植物离子积累、光合和抗氧化能力及相关性分析

以海桑属（SonneratiaLinn.f.）红树植物无瓣海桑（S.apetalaBuch.-Ham.）、海桑也S.caseolaris（Linn.）Engl.页、杯萼海桑（S.albaSmith）、卵叶海桑（S.ovataBacker）、拟海桑（S.×gulngaiN.C.DukeetB.R.Jackes）和海南海桑（S.×hainanensisW.C.Koetal.）为研究对象,比较了根际土壤和叶片中离子含量以及叶片光合和叶绿素荧光参数、叶绿素含量、抗氧化酶活性和O-·2产生速率的差异,并分析了叶片中Na＋和Cl-含量与部分生理生化指标的相关性。比较结果表明：海桑和拟海桑叶片中K＋含量最高、Na＋和Cl-含量均显著低于其他种类,但它们的根际土壤中Na＋和Cl-含量却较高。供试6种植物中仅海桑叶片对Cl-的富集系数小于1,各供试种类对K＋、Na＋、Cl-、Ca2＋和Mg2＋的富集系数均大于1;无瓣海桑对离子的富集系数由大至小依次为Mg2＋、K＋、Ca2＋、Na＋、Cl-,其他种类对离子的富集系数由大至小均依次为K＋、Ca2＋、Mg2＋、Na＋、Cl-。无瓣海桑和海桑的chla、chlb和总叶绿素含量差异不显著,但均高于其他种类;供试种类的chla/chlb比值均约为3,可能与海桑属植物为阳生植物有关。无瓣海桑的Pn、Tr和Gs均最高,而杯萼海桑的Pn、Tr和Gs均最低,但6种植物的Ci无明显差异。供试种类的Fv/Fm、qP、ETR和ΦPSⅡ均无显著差异,仅部分种类间的NPQ差异显著。无瓣海桑叶片中SOD、CAT和POD活性均显著高于其他种类,但O-·2产生速率最低;而卵叶海桑叶片中O-·2产生速率最高,其APX活性也均显著高于其他种类。相关性分析结果表明：供试6种植物叶片中Na＋和Cl-含量与Pn、qP、ΦPSⅡ和ETR负相关,与NPQ及SOD、CAT、APX和POD活性正相关。其中,Na＋含量与qP、ΦPSⅡ、ETR和SOD活性极显著相关,与NPQ和CAT活性显著相关;Cl-含量与SOD活性极显著相关,与qP、ΦPSⅡ和ETR显著相关。研究结果表明：供试海桑属植物对高盐生境有不同的耐性机?     

濒危植物长序榆(Ulmus elongata)幼苗叶绿素荧光特性的初步研究

用Li-6400XT便携式光合作用仪对濒危植物长序榆幼苗的各叶绿素荧光参数的日变化和快速光响应曲线进行了测定。结果发现,光系统Ⅱ(PSⅡ)的实际光化学效率(ΦPSⅡ)、电子传递速率(ETR)在整个白天阶段较稳定,下午18:00显著下降。光化学淬灭(qP)先增大后减小。非光化学淬灭(NPQ)呈现出与光化学淬灭(qP)相反的变化趋势,中午最低,说明长序榆幼苗光能利用率较高。快速光曲线表明实际光化学效率(ΦPSⅡ)和光化学淬灭(qP)随着光合有效辐射(PAR)的增大而减小,电子传递速率(ETR)和非光化学淬灭(NPQ)随着光合有效辐射(PAR)的增大而增大。使用幂函数能够很好的拟合实际光化学效率(ΦPSⅡ)和电子传递速率(ETR)随光强的变化,而对数函数能较好的拟合实际光化学淬灭(qP)和非光化学淬灭(NPQ)随光强的变化。     

杜鹃花类菌根真菌对桃叶杜鹃幼苗光合性能及叶绿素荧光参数的影响

【目的】研究12株杜鹃花类菌根(Ericoid mycorrhiza,ERM)真菌对2 a生桃叶杜鹃无菌实生幼苗促生效应及叶片叶绿素、光合参数和叶绿素荧光参数的影响。【方法】采用温室盆栽试验,ERM真菌菌株由野生桃叶杜鹃根系分离而得。【结果】表明接种苗侵染率较高。接种处理间在幼苗地上部分、地下部分干重与总生物量指标呈极显著差异(P<0.01)。与不接种对照相比,叶片中叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素含量、叶片净光合速率Pn、叶片气孔导度Gs和叶片蒸腾速率Tr显著提高,而叶片胞间CO2浓度Ci则降低。接种幼苗叶片中实际量子产量ΦPSⅡ除菌株TY19、TY24和TY34低于对照外,其余均显著增加;PSⅡ电子传递速率ETR、PSⅡ最大光化学量子产量Fv/Fm、潜在活性Fv/Fo和光化学淬灭qP均显著提高;非光化学淬灭NPQ除菌株TY29外其它均高于对照,并与对照差异极显著(P<0.01)。ΦPSⅡ与Pn、Gs的相关性大于Fv/Fm、qP、NPQ;ETR与Fv/Fm、Fv/Fo、NPQ、Pn、Tr的相关性大于qP和Gs;Pn与Gs的相关性大于Tr,与Ci显著负相关(P<0.01)。【结论】通过接种处理,提高了叶片光合性能及叶绿素荧光参数,增强了植株对有效光的利用,显著增加了幼苗生物量。从综合接种效应来看,TY18、TY29、TY35、TY02、TY07和TY12是培育桃叶杜鹃菌根苗优良备选菌株。     

深圳福田海桑+无瓣海桑自然林的空间结构分析

采用位置指数(CE)、混交指数(DM)、分异指数(T)以及Ripley’sK方程,探讨了深圳福田红树林保护区海桑+无瓣海桑自然林的空间结构特征。海桑、无瓣海桑、秋茄和桐花树种群都呈现集群分布;海桑-无瓣海桑、海桑-秋茄、海桑-桐花树、桐花树-无瓣海桑以及秋茄-桐花树之间在空间分布上呈现负关联,秋茄-无瓣海桑之间呈现正关联,但这些关联都不显著。海桑和秋茄与其它树种属于中度混交,而无瓣海桑和桐花树与其它树种的混交程度相对较弱。海桑和无瓣海桑个体之间的胸围差异明显,而其它树种个体之间的胸围差异中等。海桑个体之间的树高差异明显,而其它树种个体之间的树高差异中等。采用的空间指数和空间统计技术有效地描述了树种的空间属性。     

海桑属植物分子鉴定的ISSR分析

为准确鉴别海桑属植物,采用ISSR（inter-simple sequence repeat）分子标记技术,对6种海桑属植物(海桑、拟海桑、杯萼海桑、海南海桑、卵叶海桑及无瓣海桑)基因组DNA进行PCR扩增。建立了海桑属植物ISSR标记的标准程序和海桑属各物种的DNA指纹数据库。采用的11个引物共产生71个物种特征性标记,其中无瓣海桑23个,海南海桑16个,海桑15个,杯萼海桑6个,拟海桑6个,卵叶海桑5个。运用这些特征性标记,可迅速区分海桑属植物。研究表明ISSR技术是在分子水平上鉴定海桑属植物的一种行之有效的方法。     

海桑属植物分子鉴定的ISSR分析

为准确鉴别海桑属植物,采用ISSR（inter—simple sequence repeat）分子标记技术,对6种海桑属植物（海桑、拟海桑、杯萼海桑、海南海桑、卵叶海桑及无瓣海桑）基因组DNA进行PCR扩增。建立了海桑属植物ISSR标记的标准程序和海桑属各物种的DNA指纹数据库。采用的11个引物共产生71个物种特征性标记,其中无瓣海桑23个,海南海桑16个,海桑15个,杯萼海桑6个,拟海桑6个,卵叶海桑5个。运用这些特征性标记,可迅速区分海桑属植物。研究表明ISSR技术是在分子水平上鉴定海桑属植物的一种行之有效的方法。     

施氮和供水对混播和单播白羊草叶片叶绿素荧光特性的影响

为明确干旱条件下混播和施氮对白羊草〔Bothriochloa ischaemum(Linn.)Keng〕叶片叶绿素荧光参数的影响,采用盆栽法并设置不同混播比例〔白羊草与柳枝稷(Panicum virgatum Linn.)混播比例分别为8:0、6:2、4:4和2:6〕、施氮水平(即不施氮和1kg干土施01g纯氮)和供水条件(即正常供水和干旱胁迫6d后复水),对白羊草叶片叶绿素荧光参数的变化进行比较分析;在此基础上,采用一般线性模型分析这3个因素及其交互作用对白羊草叶绿素荧光参数的影响效应.结果显示:正常供水条件下,各处理组白羊草的最大光化学效率(Fv/Fm)、实际光化学效率(ΦPSⅡ)、表观光合电子传递速率(ETR)、光化学淬灭系数(qP)和非光化学淬灭系数(NPQ)均无明显变化.干旱及复水条件下,不施氮处理组白羊草的Fv/Fm值在干旱胁迫6 d(即土壤相对含水量最低)时降至最低值,并在复水2 d后恢复至与正常供水条件下相近的水平,而施氮处理组的Fv/Fm值则一直保持与正常供水条件下相近的水平;不论施氮与否,各处理组白羊草的ΦPSⅡ、ETR、qP和NPQ值基本上均表现为在干旱胁迫6 d时达到最高值,并在复水2 d后恢复至正常供水条件下各参数值的90%以上.总体上看,混播白羊草的qP和ETR值均高于单播白羊草,而其NPQ值则低于后者.统计分析结果表明:混播比例、施氮水平和供水条件3个因素间的交互作用对白羊草的ΦPSⅡ、qP和ETR值无显著影响,施氮水平对NPQ值的单独作用、施氮水平和混播比例的交互作用对Fv/Fm值以及施氮水平和供水条件的交互作用对ETR值也无显著影响,但这3个因素的单独作用及两两因素间的交互作用对白羊草其余叶绿素荧光参数均有显著或极显著影响.研究结果表明:一定程度的干旱胁迫有利于提高白羊草叶片PSⅡ反应中心的开放程度、光合电子传递速率和热耗散过剩光能的能力;在干旱胁迫条件下,施氮有助于白羊草叶片维持PSⅡ反应中心的活性和光化学效率;并且,与柳枝稷适度混播可改善白羊草叶片的光合性能,提高其种间竞争适应性.     

外来种无瓣海桑化感作用研究初报*

种子萌发率和胚根长度作为测量指标,以化感效应敏感指数RI为评价指标,研究了无瓣海桑(Sonneratia apetala)各器官的水浸液对海桑(Sonneratia caseolaris)和无瓣海桑种子发芽的影响。结果表明:1)无瓣海桑的各器官水浸液对海桑种子萌发均起抑制作用,高浓度下抑制效应明显;2)不同浓度无瓣海桑根的水浸液对海桑的胚根长均起抑制作用,高浓度下显著抑制,随着浓度降低抑制作用减弱;无瓣海桑的枝、叶和果的水浸液对海桑的胚根长表现为"高抑低促",即高浓度下显著抑制,随着浓度降低抑制作用减弱甚至转为促进;3)无瓣海桑各器官的水浸液对本身种子的发芽表现为"高抑低促";4)无瓣海桑果的水浸液对本身的胚根长表现为高浓度下显著抑制,随着浓度降低抑制作用逐渐减弱;无瓣海桑枝、叶和根的水浸液对本身的胚根长表现为"高抑低促";5)无瓣海桑各器官的水浸液中果的水浸液对海桑或无瓣海桑种子发芽和胚根长的抑制作用最强。     

五节芒不同种群对Cd污染胁迫的光合生理响应

通过盆栽模拟试验,以分别来自粤北大宝山矿区和惠州博罗非矿区的两个五节芒种群为试验材料,比较研究了两个种群在Cd胁迫下的气体交换参数、叶绿素荧光特性、光合色素含量和叶绿体超微结构变化的差异。结果表明:(1)Cd胁迫下五节芒两种群叶片净光合速率(Pn)、蒸腾速率(E)、气孔导度(Gs)、胞间二氧化碳浓度(Ci)、叶绿素含量(Chl)都有不同幅度的下降;叶绿体超微结构遭到破坏。矿区种群随Cd胁迫程度的加深,净光合速率下降较慢,叶绿体的外形及基粒结构受到的影响较小。(2)轻度Cd胁迫下气孔限制是五节芒非矿区种群Pn降低的主要因素,中度和重度Cd胁迫下非气孔限制是Pn降低的主要因素。(3)Cd胁迫下五节芒两种群PSⅡ反应中心最大光化学效率(Fv/Fm)、PSⅡ潜在活性(Fv/Fo)、PSⅡ有效光化学效率Fv′/Fm′均有所下降。总体上矿区种群降幅较小,PSⅡ利用光能的能力及PSⅡ的潜在活性均较强。PSⅡ光化学猝灭系数(qP)、非光化学猝灭系数(NPQ)的变化表现为Cd胁迫下两种群qP值降低、NPQ值升高,总体上抗性强的矿区种群qP降低的幅度低且NPQ升高幅度大。随着Cd胁迫浓度增加,矿区种群实际光化学反应效率(ΦPSⅡ)和电子传递速率(ETR)变化幅度不大,而非矿区种群显著下降,表明矿区种群PSⅡ反应中心电子传递活性受到的影响小,光合机构的损伤程度低。研究表明,五节芒矿区种群对重金属Cd有较强的耐受能力,适合作为金属矿区植被恢复建设的禾本科先锋物种。     

宝山堇菜(Viola baoshanensis)、紫花地丁(V. yedoensis)光合异质性比较

利用荧光成像技术,研究了特定和不同光合有效辐射下,宝山堇菜(Viola baoshanensis)、紫花地丁(V.yedoensis)不同叶龄(幼叶和成熟叶片)叶片纵向(叶基、叶中部、叶尖)间的光合异质性特征。特定光化光照射下,两种堇菜不同叶龄的Fv/Fm、ΦpsⅡ、qP、PS/50和Abs在叶尖、叶中部、叶基间呈依次降低趋势,NPQ/4和qN变化趋势与之相反。Fv/Fm、ΦpsⅡ和Abs在两种堇菜不同叶龄的叶片纵向间均没有显著性差异,NPQ/4和qN均显示宝山堇菜不同叶龄的叶片纵向间存在显著差异;但NPQ/4和qN分别显示紫花地丁成熟叶和幼叶叶片的叶尖和叶基处差异显著。qP的显著差异只存在于宝山堇菜幼叶的叶尖和叶基处,PS/50在两种植物幼叶纵向间均有显著差异。快速光曲线的变化中,两种堇菜α由叶尖向叶基下降幅度不明显,幼叶纵向间Pm差异显著,成熟叶叶尖处Pm显著高于叶中部和叶基。两种堇菜成熟叶叶尖处Ik显著高于叶中部和叶基,宝山堇菜幼叶纵向间Ik差异显著,而紫花地丁幼叶纵向间Ik差异不显著。以上结果反映出两种堇菜叶片纵向间Fv/Fm和ΦpsⅡ具有较高的均质性,Fv/Fm和ΦpsⅡ的下降受到NPQ/4、qN、qP、PS/50和Abs的综合影响,但Fv/Fm和ΦpsⅡ的变化与NPQ/4、qN、qP、PS/50的显著变化并不一致。叶龄对两种堇菜叶片纵向间α影响不显著,对Pm影响显著,α的小幅下降反映两种堇菜叶片纵向间捕光能力基本相同。叶片纵向间Ik的显著差异受叶龄和植物种类的综合影响。     

粉质质量指数在冬小麦面团品质及烘烤品质中的应用价值研究

为了进一步了解粉质质量指数在小麦面团品质和烘烤品质评价中的作用,对90份冬小麦样品的粉质质量指数(FQN)与揉混仪参数、拉伸仪参数和面包品质参数之间的相关关系进行了研究。结果表明：FQN与揉混仪参数(峰值时间、峰值面积、8min尾高和斜率)有极显著的正相关关系,且以线性相关为主,可以用于评价小麦粉的耐揉性和筋力;FQN与拉伸曲线面积和最大拉伸阻力有较好的相关关系,但与延伸度相关性较小,且以非线性相关为主。因此,FQN不能很好地进行评价面团的拉伸特性;FQN与面包体积、面包评分和面包坚实度有一定的非线性相关关系,FQN可以用作评价面包烘烤品质的参数指标。     

Part II: Dealing with parameter uncertainty and uncertainty due to choices in life cycle assessment

Results of product assessments are often criticised as to their handling of uncertainty. Therefore, it is necessary to develop a comprehensive methodology reflecting parameter uncertainty in combination with uncertainty due to choices in the outcome of LCAs. This paper operationalises the effect of combined parameter uncertainties in the inventory and in the characterisation factors for global warming and acidification for the comparison of two exemplary types of roof gutters. For this purpose, Latin Hypercube sampling is used in the matrix (inventory) method. To illustrate the influence of choices, the effect on LCA outcomes is shown of two different allocation procedures in open-loop recycling and three time horizons for global warming potentials. Furthermore, an uncertainty importance analysis is performed to show which parameter uncertainties mainly contribute to uncertainties in the comparison and the separate environmental profiles of the product systems. These results can be used to prioritise further data research.     

干旱胁迫下小麦叶片的电阻抗图谱参数与生理参数的关系

通过盆栽实验,在适宜水分、中度干旱和严重干旱水分条件下,分别测定了3个不同抗旱类型的7个小麦品种叶片的电阻和电抗以及保护酶活性、MDA含量、细胞膜相对透性、脯氨酸和含水量等生理参数,并拟合了胞外电阻、胞内电阻、驰豫时间以及驰豫时间的分布系数等电阻抗图谱参数,分析了叶片的电阻抗图谱参数与生理参数之间的相关性。结果表明,在受到水分胁迫后,小麦叶片的CAT、POD活性较适宜水分条件下降低,MDA含量、细胞膜相对透性和脯氨酸含量增加,含水量减小;胞外电阻、胞内电阻、驰豫时间以及驰豫时间的分布系数在品种间差异均极显著(P<0.01),而仅胞内电阻在水分处理间差异显著(P<0.05);在适宜水分条件下,胞外电阻与细胞膜透性有显著负相关,驰豫时间与丙二醛、含水量之间有显著正相关,而在严重干旱条件下,驰豫时间分布系数与丙二醛含量之间有显著正相关,胞内电阻与含水量之间有显著负相关。可见,胞内电阻和驰豫时间分布系数在一定程度上反映了小麦叶片受水分胁迫的程度。     

青岛沿岸水体原生生物群落与水质状况的关系

于2007年9—10月间利用改良的PFU(polyurethane foam unit)法——BPFU(bottled PFU)法对青岛沿岸水体中原生生物群落的结构和功能参数进行了快速观测,进而分析了原生生物群落与水质状况间的相互关系,并结合理化指标对水体的水质状况进行了评价。期间共观测到原生生物263种:其中硅藻83种,鞭毛虫59种,肉足虫31种,纤毛虫90种。结果表明:用BPFU法测定和计算的原生生物群落的结构参数(种类数、丰度、多样性指数)和功能参数(Seq、G、T90%)所反映的水质状况和理化指标所反映的基本一致,证明BPFU法适用于海洋近岸水体的快速监测。同时将通过原生生物群落所得的结构参数和功能参数与通过原生动物群落所得的进行了比较,发现由原生生物群落计算的结构参数和功能参数能更有效、更准确地反映水质的状况。     

Dynamic modelling and analysis of biochemical networks: mechanism-based models and model-based experiments

Systems biology applies quantitative, mechanistic modelling to study genetic networks, signal transduction pathways and metabolic networks. Mathematical models of biochemical networks can look very different. An important reason is that the purpose and application of a model are essential for the selection of the best mathematical framework. Fundamental aspects of selecting an appropriate modelling framework and a strategy for model building are discussed. Concepts and methods from system and control theory provide a sound basis for the further development of improved and dedicated computational tools for systems biology. Identification of the network components and rate constants that are most critical to the output behaviour of the system is one of the major problems raised in systems biology. Current approaches and methods of parameter sensitivity analysis and parameter estimation are reviewed. It is shown how these methods can be applied in the design of model-based experiments which iteratively yield models that are decreasingly wrong and increasingly gain predictive power.     

Application of uncertainty and variability in LCA

As yet, the application of an uncertainty and variability analysis is not common practice in LCAs. A proper analysis will be facilitated when it is clear which types of uncertainties and variabilities exist in LCAs and which tools are available to deal with them. Therefore, a framework is developed to classify types of uncertainty and variability in LCAs. Uncertainty is divided in (1) parameter uncertainty, (2) model uncertainty, and (3) uncertainty due to choices, while variability covers (4) spatial variability, (5) temporal variability, and (6) variability between objects and sources. A tool to deal with parameter uncertainty and variability between objects and sources in both the inventory and the impact assessment is probabilistic simulation. Uncertainty due to choices can be dealt with in a scenario analysis or reduced by standardisation and peer review. The feasibility of dealing with temporal and spatial variability is limited, implying model uncertainty in LCAs. Other model uncertainties can be reduced partly by more sophisticated modelling, such as the use of non-linear inventory models in the inventory and multi media models in the characterisation phase.     

Changes in hematological and serum biochemical parameters in common marmosets (Callithrix jacchus) after inoculation with dengue virus

Background Marmosets are susceptible to dengue virus (DENV) infection. However, blood parameter data and clinical signs of DENV-infected marmosets are limited. Methods Blood hematological and serum biochemical values were obtained from twelve DENV-inoculated and four mock-infected marmosets. Additionally, body temperature and activity level were determined. Results Five DENV-inoculated marmosets demonstrated thrombocytopenia, nine demonstrated leucopenia, and five demonstrated an increase in the levels of AST, ALT, LDH, and BUN. Additionally, seven DENV-inoculated marmosets demonstrated clinical signs including fever and decreases in activity. None of the four mock-inoculated marmosets demonstrated changes in either hematological or biochemical parameters. Conclusions Marmosets inoculated with DENV exhibited clinical signs and changes in hematological and biochemical parameters. The results suggest that blood parameter data and clinical signs could potentially be useful markers for understanding the progress of DENV infection in studies using marmosets.     

An evolutionary computing approach for parameter estimation investigation of a model for cholera

We consider the problem of using time-series data to inform a corresponding deterministic model and introduce the concept of genetic algorithms (GA) as a tool for parameter estimation, providing instructions for an implementation of the method that does not require access to special toolboxes or software. We give as an example a model for cholera, a disease for which there is much mechanistic uncertainty in the literature. We use GA to find parameter sets using available time-series data from the introduction of cholera in Haiti and we discuss the value of comparing multiple parameter sets with similar performances in describing the data.