丛枝菌根真菌对牡丹生长及相关生理指标的影响

以采自山东省菏泽牡丹园的牡丹'凤丹'种子为试材,采用盆栽的方法研究了接种丛枝菌根(Arbuscular mycorrhizal,AM)真菌Glomus mosseae、Glomus versiforme和Glomus intraradices对牡丹幼苗生长及生理生化特性的影响.结果表明:(1)不同AM真菌的侵染率不同,并以G.mosseae的侵染率最高,为48.3%;(2)AM真菌能够促进牡丹幼苗生长,接种G.mosseae的植株干重比对照显著提高了69.5%;(3)AM真菌能够提高牡丹的叶绿素、可溶性糖、可溶性蛋白、矿质元素(N、P、K)含量和硝酸还原酶活性,并对可溶性蛋白含量和硝酸还原酶活性的影响达显著水平.(4)植株总干重与菌根侵染率、硝酸还原酶活性、叶绿素含量呈极显著正相关,与可溶性糖、可溶性蛋白含量呈显著正相关.研究发现,G.mosseae是最适宜牡丹接种的优良菌种.     

蒙古栎苗期种源分析

对带岭试验地25个蒙古栎种源的树高、地径进行调查分析,得到如下结论：（1）蒙古栎1年生苗高、地径及6年生树高、地径间呈正相关且达到了极显著水平。蒙古栎种源各生长性状存在着显著性差异,这表明蒙古栎种源选择是十分必要的。苇河、集安种源可初步作为带岭试验地的优良种源应用于林业生产。（2）蒙古栎地理变异总趋势受经纬度影响,其中经度影响略大。（3）不同蒙古栎种源生长性状、地理、气象因子之间具有一定的相关性。（4）将参试的25个种源划分为3个种源区,Ⅰ区种源多数分布在长白山南部、龙岗山一带,Ⅱ区种源多数分布在长白山及老爷岭,Ⅲ区种源位于小兴安岭和张广才岭。     

不同光质下栽培人参硝酸还原酶(NR)活性和蛋白质含量的变化

人参叶片和根部硝酸还原酶(NR)活性在花前期最高,以后逐渐下降,叶片的NR活性显著高于根中;人参叶片中可溶性蛋白和总蛋白氮含量在花前期最高,以后随着生育期进程而下降,但根部的却随着生育进程而增加到成熟期的最高值.单光质膜下生长的人参叶和根的NR活性,可溶性蛋白和总蛋白氮含量均以蓝光膜下最高,红光、绿光膜下的较低,在红光膜或红、绿组合先膜中增加蓝光成份可提高NR活性及蛋白含量.结果表明:在人参栽培中,增加蓝光成份有利于氮代谢.     

红松种源遗传变异及高固碳种源选择的研究

以吉林省露水河林业局的27年生红松种源试验林18个种源为对象,对生长、材性、生物量、含碳率等性状的变异规律进行了研究,并选择了优良种源。研究结果表明,除单株含碳率、树冠含碳率及1.3 m处木芯含碳率差异不显著外,其他性状种源间皆存在显著或极显著差异。树木生长性状与海拔、年降水量及日照时数达到显著相关水平;木材材性性状中,除基本密度与气候地理因素皆相关不显著外,其他性状与各地理气候因素的相关性比较复杂。碳储量与纬度、海拔、年降水量及日照时数达到显著或极显著相关水平,碳储量与树根含碳率、木质素含量、半纤维素含量及灰分含量皆相关不显著。影响碳储量的变量中提取了5个主成份,得到83.741%的累计贡献率。标准化后的碳储量C'只与树木生长因子F1极显著正相关,构造的碳储量优良种源得分函数:Z_k=C_k'+0.975*42.826%*F_1,Z_k值以露水河2.929 8、临江2.699 8、大海林1.936 3排在前三位,选为红松高固碳种源。     

转基因抗虫棉苗期氮代谢

以3种不同转基因抗虫棉及其亲本对照为材料,研究了盆栽条件下不同品种棉花苗期氮代谢特征。结果表明与非转基因棉花比较,转Bt基因棉Z30叶片内的硝酸还原酶活性、肽酶活性、游离氨基酸含量均没有明显变化,但转氨酶活性显著增加(增幅为14.03%),可溶性蛋白含量显著减少(降幅为26.29%)。双价转基因棉花CCRI41叶片内除可溶性蛋白含量没有明显变化,其它所测指标均发生了显著的改变。双价转基因棉花SGK321叶片内硝酸还原酶活性、转氨酶活性、氨基酸含量没有明显变化,但肽酶活性和可溶性蛋白含量均显著增加(增幅分别为7.01%和121.32%)。随着转入基因的多样化,其可能引发转基因棉花产生的非预期效应更加不确定与复杂。     

东北南部蒙古栎径向生长对气候变化的响应——以千山为例

蒙古栎是东北森林中最重要的阔叶树种之一.本研究利用树木年代学方法研究中国东北南部千山地区蒙古栎的径向变化,结合1951—2010年的温度和降水等气象数据,利用相关函数分析了树木生长与气候变化的关系,揭示蒙古栎径向生长对气候响应规律.结果表明：研究区4—7月的降水量与蒙古栎年轮宽度呈显著正相关,是限制该地区蒙古栎径向生长的主要限制因子;5月极端最高温度与蒙古栎年轮宽度呈显著负相关,也是影响蒙古栎生长的关键因素.研究期间,蒙古栎年轮宽度与4月降水量的相关显著且稳定,自20世纪80年代开始蒙古栎径向生长对夏季温度的响应敏感性逐渐减弱,对温度的响应表现出从响应夏季温度向响应春季温度的转变.     

东北南部蒙古栎径向生长对气候变化的响应——以千山为例

蒙古栎是东北森林中最重要的阔叶树种之一.本研究利用树木年代学方法研究中国东北南部千山地区蒙古栎的径向变化,结合1951—2010年的温度和降水等气象数据,利用相关函数分析了树木生长与气候变化的关系,揭示蒙古栎径向生长对气候响应规律.结果表明:研究区4—7月的降水量与蒙古栎年轮宽度呈显著正相关,是限制该地区蒙古栎径向生长的主要限制因子;5月极端最高温度与蒙古栎年轮宽度呈显著负相关,也是影响蒙古栎生长的关键因素.研究期间,蒙古栎年轮宽度与4月降水量的相关显著且稳定,自20世纪80年代开始蒙古栎径向生长对夏季温度的响应敏感性逐渐减弱,对温度的响应表现出从响应夏季温度向响应春季温度的转变.     

不同种源花榈木苗期生长及生理特性比较

为了解不同种源花榈木在贵阳的生长特性和差异,该文通过对10个种源地花榈木进行育苗试验,测定其两年生实生苗的苗高、地径、生物量、叶片光合参数、光合色素、硝酸还原酶活性、硝态氮含量和根系活力,并进行差异性分析。结果表明:(1)10个种源花榈木净光合速率、气孔导度、胞间CO₂浓度、蒸腾速率和水分利用效率差异显著(P<0.05),表明不同种源花榈木光合特性及光能利用效率具有较大差异,浙江杭州和浙江永康花榈木是具有较高光合生长潜力的种源。(2)种源间的叶绿素含量、硝酸还原酶、硝态氮、根系活力存在显著差异,福建建瓯种源的叶绿素a、叶绿素b含量和叶绿素总量最高,能够将光合原初反应过程中积蓄的光能进行高效地传递,促进碳的同化; 贵州花溪种源硝酸还原酶活性最大,硝态氮含量最高,对氮元素的利用能力较强,能够促进植物蛋白质、氨基酸和叶绿素等的合成; 贵州望谟种源根系活力最大,吸收养分的能力强。(3)各种源间苗高、地径和生物量的分配存在显著差异,浙江杭州种源的植株枝叶繁茂、根系发达,生长表现好,安徽黄山种源的植株矮小,生长表现较差; 浙江杭州种源将生物量更多分配在根和叶,提高其根系吸收养分和叶片获取光能的能力,安徽黄山种源总体生物量积累最少,长势最差。(4)通过主成分分析法对各种源的花榈木适应性进行综合评价,结果显示浙江杭州种源>贵州黎平种源>浙江永康种源>贵州望谟种源>福建建瓯种源>贵州凯里种源>贵州石阡种源>贵州花溪种源>贵州平塘种源>安徽黄山种源。综上结果表明,浙江杭州、贵州黎平和浙江永康种源花榈木对贵阳地区立地环境具有较强的适应能力和生长潜力。     

萘对川西亚高山森林土壤呼吸、养分和酶活性的影响

萘作为土壤动物化学抑制剂已在土壤动物生态功能的研究中广泛使用,但其非目标效应使其应用仍存在很大的不确定性.为了了解在亚高山森林土壤应用萘抑制土壤动物群落是否存在非目标效应,以青藏高原东缘的川西亚高山森林土壤为研究对象,采用微缩试验研究了萘对土壤呼吸速率、养分含量和酶活性的短期影响.结果表明: 萘处理显著抑制了培养0～10 d的土壤呼吸速率,随后(24～52 d)表现出明显的促进作用.萘处理显著影响了土壤铵态氮和硝态氮含量的动态变化,萘处理铵态氮和硝态氮含量分别以培养的3和17 d最高,对照则以培养的45 d和结束时的52 d最高.萘处理土壤可溶性碳含量在培养3 d急剧增加后迅速降低,对照则略有升高后降低,而萘处理和对照的可溶性氮含量均表现为先升高后降低.萘处理和对照的土壤酶活性均具相似的动态规律,两者的脲酶、硝酸还原酶和亚硝酸还原酶活性分别在培养45、38和10 d至最高.萘处理和采样时间的交互作用显著影响了土壤呼吸速率,以及土壤铵态氮、硝态氮和可溶性氮含量,但对可溶性碳含量、蔗糖酶、硝酸还原酶和亚硝酸还原酶活性的影响不显著.萘作为驱虫剂的非目标效应可能在短期内对川西亚高山森林土壤的氮循环过程产生强烈的影响.     

小麦抗旱相关生理性状的QTL分析

利用RIL群体131个系,在小麦中首次对超氧化物岐化酶活性、可溶性蛋白含量、脯氨酸含量、硝酸还原酶活性、气孔导度等5个抗旱相关生理性状进行了QTL定位,共检测到超氧化物岐化酶活性、可溶性蛋白含量、硝酸还原酶活性等3个性状5个加性QTL,涉及1D、2B、5A、7B共4条染色体,可解释表型变异的8.74％～36.96％。其中．3个QTL即QSDd,sdau-7B、Qspc,sdau-1D、QNra,sdau-1D贡献率较大,分别为29.28％、23.11％和36．96％,其加性效应都源于山农483。讨论了可能用于标记辅助选择的QTL及其分子标记。     

枸杞花粉发育进程中花蕾和叶片物质代谢与育性的关系

以宁夏枸杞主栽品种'宁杞1号'的雄性不育株和可育株为研究材料,通过测定它们枝条生长速率,花粉不同发育时期花蕾和叶片的叶绿素、可溶性糖和脯氨酸含量以及硝酸还原酶活性,比较不育株与可育株在发育进程中物质代谢的差异.结果表明:在枸杞花粉发育进程中,不育株枝条生长速率快,花蕾和叶片的叶绿素含量高,而脯氨酸严重缺乏,可溶性糖含量和硝酸还原酶活性低,且各个发育阶段不育株和可育株均存在明显差异.可见,'宁杞1号'不育株物质代谢水平低,缺乏生理活性物质积累,使花粉发育有关基因的表达受到抑制,最终影响了其育性的正常表达.     

Involvement in denitrification of the napKEFDABC genes encoding the periplasmic nitrate reductase system in the denitrifying phototrophic bacterium Rhodobacter sphaeroides f. sp. denitrificans

Seven genes, napKEFDABC, encoding the periplasmic nitrate reductase system were cloned from the denitrifying phototrophic bacterium Rhodobacter sphaeroides f. sp. denitrificans IL106. Two transmembrane proteins, NapK and NapE, an iron-sulfur protein NapF, a soluble protein NapD, a catalytic subunit of nitrate reductase precursor NapA, a soluble c-type diheme cytochrome precursor NapB, and a membrane-anchored c-type tetraheme cytochrome NapC were deduced as the gene products. Every mutant in which each nap gene was disrupted by omega-cassette insertion lost nitrate reductase activity as well as the ability of cells to grow with nitrate under anaerobic-dark conditions. A transconjugant of the napD-disrupted mutant with a plasmid bearing the napKEFDABC genes recovered both nitrate reductase activity and nitrate-dependent anaerobic-dark growth of cells. Denitrification activity, which was not observed in the napD mutant, was also restored by the conjugation. These results indicate that the periplasmic nitrate reductase encoded by the napKEFDABC genes is the enzyme responsible for denitrification in this phototroph, although the presence of a membrane-bound nitrate reductase has been reported in the same strain.     

不同种源麻栎种子和苗木性状地理变异趋势面分析

麻栎(Quercus acutissima Carr.)是优良的能源和用材树种,在我国分布广泛并已有悠久栽培利用的历史,研究其种子和苗木性状地理变异规律对选择优良种源和适生区十分必要.研究收集了13个省(区)36个种源的麻栎种子,在测定麻栎种子性状的基础上,在安徽省滁州市红琊山林场进行了苗期试验和苗木性状测定,并采用趋势面分析方法对这些性状在经纬2维方向的地理变异模式进行了剖析.结果表明:1)麻栎种源间种子长度、宽度、百粒重和营养内含物存在极显著差异.种子百粒重、长度和宽度总体表现双向渐变趋势,随经度增高而增大,随纬度增高而减小,主要受到经度的控制;以西南到东北为中间地带,可溶性糖含量向东南表现先下降后上升的趋势,向西北则相反;淀粉含量从西北到东南呈逐渐减小的趋势.2)麻栎种源苗高、地径、生物量、热值和木材化学组分存在极显著差异.苗高、地径和生物量均呈双向渐变,经正向变异且变化幅度较大,纬负向变异且变化幅度较小,经度影响大于纬度;热值拟合回归方程不显著,方程无意义.木质素含量北部大于南部,但北部以西北部最高,南部以东南部最高.3)研究显示,麻栎种子和苗木性状多数存在显著的地理变异模式,这也是麻栎在长期进化过程中为适应复杂多变的环境而产生与之相适应的遗传变异结果.     

不同浓度Hg^2＋对睡莲的毒害影响研究

主要研究了Ｈｇ＾２＋对睡莲的外部形态及叶绿素含量、过氧化物酶活性、硝酸还原酶活性。可溶性蛋白含量等生理指标的影响。结论是：Ｈｇ＾２＋对其外部形态的毒害程度与处理浓度和时间成正相关。１－５ｍｍｏｌ／Ｌ处理使叶绿素含量、硝酸还原酶活性上升,８－１０ｍｍｏｌ／Ｌ处理则下降;１－８ｍｍｏｌ／Ｌ处理过氧化物酶活性随浓度增加而上升,１０ｍｍｏｌ／Ｌ处理则下降,但仍高于对照;可溶性蛋白含量随处理浓度增加呈下降趋     

Identification of an assimilatory nitrate reductase in mutants of Paracoccus denitrificans GB17 deficient in nitrate respiration

A Paracoccus denitrificans strain (M6Ω) unable to use nitrate as a terminal electron acceptor was constructed by insertional inactivation of the periplasmic and membrane-bound nitrate reductases. The mutant strain was able to grow aerobically with nitrate as the sole nitrogen source. It also grew anaerobically with nitrate as sole nitrogen source when nitrous oxide was provided as a respiratory electron acceptor. These growth characteristics are attributed to the presence of a third, assimilatory nitrate reductase. Nitrate reductase activity was detectable in intact cells and soluble fractions using nonphysiological electron donors. The enzyme activity was not detectable when ammonium was included in the growth medium. The results provide an unequivocal demonstration that P. denitrificans can express an assimilatory nitrate reductase in addition to the well-characterised periplasmic and membrane-bound nitrate reductases. Received: 12 August 1996 / Accepted: 29 October 1996     

Nitrate Nutrition and Temperature Effects on Wheat: Enzyme Composition, Nitrate and Total Amino Acid Content of Leaves

Lawlor, D. W., Boyle, F. A., Kendall, A. C. and Keys, A. J.1987. Nitrate nutrition and temperature effects on wheat: Enzymecomposition, nitrate and total amino acid content of leaves.—J.exp. Bot. 38: 378–392. Wheat plants were grown in controlled environments in two temperatureregimes with two rates of nitrate fertilization. In some experimentstwo light intensities were combined with the nitrogen and temperaturetreatments. The composition of the third leaf was studied fromsoon after emergence until early senescence. The amounts ofchlorophyll, soluble protein, ribulose bisphosphate carboxylase-oxygenase(RuBPc-o) protein, nitrate, and total amino acids were measuredtogether with the activities of RuBPc-o, fructose- 1,6-bisphosphatase,glycolate oxidase, carbonic anhydrase, nitrate reductase, glutaminesynthetase and serine- and glutamate-glyoxylate aminotransferases.Additional nitrate supply increased the amounts, per unit leafarea, of chlorophyll, total soluble protein and RuBPc-o proteinand the activities of all the enzymes. The ratio of RuBP carboxylaseto RuBP oxygenase activity, when measured at constant CO²/O²ratio and temperature, was unaffected by growth conditions orleaf age. Leaves grown at the lower temperature, especiallywith more nitrate, contained much more soluble protein, nitratereductase, fructose bisphosphatase and free amino acids perunit area than the plants grown in the warmer conditions. However,young leaves grown in the warm contained more nitrate than thosegrown in the cool. Amounts of protein, amino acids and chlorophylland most enzyme activities reached maxima near full leaf expansionand decreased with age; additional nitrate slowed the decreaseand senescence was delayed. Nitrate content and nitrate reductaseactivities were highest in leaves before full expansion andthen fell rapidly after full expansion. Increased light intensityincreased the content of RuBPc-o protein at the higher rateof nitrate supply. Chloroplast components and, to a lesser extent,peroxisomal enzymes associated with photosynthetic nitrogenassimilation changed in proportion with different treatmentsbut nitrate reductase activity was not closely related to chloroplastenzymes. Control of tissue composition in relation to environmentalconditions is discussed. Key words: Nitrate nutrition, temperature, wheat, enzyme, amino acid, leaves, ribulose bisphosphate carboxylase oxygenase, nitrate reductase     

乙烯对旱后复水玉米某些生理特性的影响

研究了在不同水分条件下盆栽的玉米(Zea mays L)品种'郑单958'幼苗,经乙烯利和AgNO3处理后,其复水前后某些生理特征的变化.结果表明:复水前,在不同程度干旱胁迫下施用乙烯利有利于增加玉米的生物量、叶片相对含水量、总叶绿素含量、可溶性蛋白质含量、叶片硝酸还原酶(NR)活性和谷氨酰胺合成酶(GS)活性;而AgNO3处理明显降低生物量、叶片相对含水量、可溶性蛋白质含量、NR活性和GS活性.复水后,乙烯利处理的玉米生物量、总叶绿素含量、可溶性蛋白质含量明显高于对照,叶片相对含水量、NR和GS活性与对照相近;经轻度与重度干旱后复水,AeNO3处理明显降低玉米生物量和可溶性蛋白含量,对叶片相对含水量、NR、GS活性影响不明显.因此,施用乙烯利有利于提高干旱后复水条件下苗期玉米对干旱的抗性.