一种简单实用的“CO_2培养箱”

细胞培养工作中有时需要用CO_2培养箱,但CO_2培养箱价格甚高,这里介绍一种非常简单而又实用的“CO_2培养箱”。将一只真空干燥器洗净,在放置变色硅胶的槽中放入1/5到1/3的饱和NaHCO_3溶液。去掉干燥器盖上的塞子,换上一只橡皮塞,塞上插入一只注射针尖,使干燥器内外通气。将培养     

硅橡胶窗气调帐贮藏苹果的研究

在塑料薄膜帐上镶嵌国产硅橡胶膜的透气窗,作成硅橡胶窗气调帐,贮藏苹果。由于硅橡胶对O_2及CO_2有高的透气性及选择性,选用适当面积的气体交换窗能有效地自动调节帐内的O_2及CO_2浓度,获得气调需要的气体组合,达到长期贮藏保鲜的效果。这种方法经济、简便、易行,在生产上具有实用价值,很有发展前途。     

自动光合作用测定仪

一.引言在研究植物光合作用时,常常需要长时间连续进行光合作用测定,因此就需要一部能满足此项要求的测定仪器。目前广泛应用的仪器有电导法和红外线法。电导法根据碱性溶液吸收CO_2后电导率降低,从吸收CO_2前后的液体电导率的差计算吸收的CO_2量。利用这种原理所设计的测定仪器可以长时间的连     

高CO2浓度对杂交水稻光合作用日变化的影响——FACE研究

大气二氧化碳(CO_2)浓度增高导致全球变暖,但作为光合作用底物促进绿色作物的光合作用。为了明确高CO_2浓度对杂交水稻结实期光合日变化的影响,2014年利用稻田FACE(Free Air CO_2Enrichment)平台,以生产上曾创高产纪录的两个杂交稻新组合甬优2640和Y两优2号为供试材料,设置环境CO_2和高CO_2浓度(增200μmol/mol)两个水平,测定杂交稻抽穗期和灌浆中期光合作用日变化和成熟期生物量。结果表明,高CO_2浓度环境下两组合抽穗期叶片净光合速率均大幅增加(全天平均52%),但灌浆中期的平均增幅减半,其中Y两优2号这种光合下调表现更为明显。大气CO_2浓度升高使两杂交稻组合抽穗和灌浆中期叶片气孔导度均大幅下降,导致蒸腾速率下降而水分利用效率大幅增加,Y两优2号气孔导度和蒸腾速率对CO_2的响应上午大于下午,而甬优2640表现相反。尽管大气CO_2浓度升高使杂交稻结实期不同时刻胞间CO_2浓度均大幅增加,但对气孔限制值特别是胞间CO_2与空气CO_2浓度之比多无显著影响,两品种趋势一致。大气CO_2浓度升高对甬优2640地上部生物量及其组分的影响明显大于Y两优2号,CO_2与品种间多存在互作效应。以上结果表明,与甬优2640相比,Y两优2号最终生产力从高CO_2浓度环境中获益较少可能与该品种生长后期存在明显的光合适应有关,但这种光合适应似乎不是由气孔限制造成的。     

第六讲 光合作用生理生态的若干问题

一、二氧化碳的供应问题CO_2和水是光合作用的两个主要原料。对陆生植物来说,CO_2与水的不同之处是CO_2以气体状态存在和被利用。它分布很广,也颇均匀,但浓度极低。目前大气中约含340 ppm,相当于0.67毫克/升(标准状     

吸入不同浓度 CO_2对肺通气功能影响的实验观察

本实验在10名健康男性青年中观察了吸入0.5—7%CO_2对肺通气功能的影响。实验结果表明,呼吸频率、潮气量、肺通气量、肺泡 CO_2分压以及肺通气对 CO_2的反应性均与吸入气CO_2浓度成线性关系。被试者吸入 CO_2后,CO_2排出量减少;但浓度不超过5%时,3—5min 内CO_2排出量即可基本恢复到正常水平。本文根据人体 CO_2反应的这些特点提出了三个代偿区的意见。     

可用于二氧化碳捕获过程的微生物碳酸酐酶的挖掘与改造

二氧化碳排放量的急剧上升引起全球温室效应加剧。碳酸酐酶是地球上反应速率最快的几种酶之一,可以大幅提高CO_2捕获和生物矿化的效率,从而降低大气中CO_2的排放量。但捕获过程在高温条件,而CO_2生物矿化形成CaCO_3的过程则需要碱性条件。因此,迫切需要筛选出既嗜热又耐碱的碳酸酐酶以用于CO_2捕获,极端微生物是这类酶的重要来源之一。文中系统、深入地介绍了目前从极端微生物或利用蛋白质工程技术获取嗜热、耐碱的碳酸酐酶的最新研究进展,同时简要介绍了一些新型固定化碳酸酐酶的方法。最后指出当前研究的重点应致力于拓宽寻找碳酸酐酶的范围,改良蛋白质工程改造技术,研发高效廉价、易于放大的固定化方法,为减轻温室效应、延缓全球变暖这一迫切需要解决的问题提供新思路。     

家兔缺氧时吸入CO_2所引起的血压变化的观察

(一)家兔在急性缺氧前对短时間吸入5％、7％和9％ CO_2的反应是:呼吸分間量明显增加,血压不变或微升,心縮力量稍增强。急性缺氧时,約有91％的动物,吸入CO_2則引起了降压反应。 (二)CO_2的降压程度,多和吸入CO_2的濃度以及缺氧发展的速度成平行关系。而降压維持的时間,在一定范圍內与吸入CO_2时間的长短成平行关系。 (三)急性缺氧后CO_2的降压作用,不受呼吸运动改变的影响。但在全麻、切断四条緩冲神經、切断两侧頸迷走神經或摘除頸交感神經节以后,則明显地使之减弱。     

一种简易实用的CO2培养装置

近年来由于杂交瘤技术和细胞培养方法的发展,CO_2培养箱的使用日益广泛。目前进口或国产的CO_2培养箱价格昂贵,货源较缺,并需配CO_2钢瓶,因此某些地区的一般实验室购置和使用常有困难。有人采用烛罐法或通过范氏气体定量器通CO_2至厌氧罐法作为替代,但有CO_2量不易控制或操作较繁复之弊。本文介绍我们试制的一种用化学法产生CO_2的简易CO_2培养装置。     

中国植被地理分布的规律性

植被,或者说一地区的所有植物群落及其组成的植物种类的存在是时刻脱离不了它们所需要的外界生态因素——日光、温度、水分、矿物质、O_2、CO_2等六个因素,如果没有这些物质基础或缺少其中任何一个因素,地球上就不可能有植被。在上述六个因素中以大气圈中的O_2和CO_2含量在地而分布比较稳定,各地差别不大;但日光强度和温度一般则因所处的纬度位置而不同,大气水分状况主要受制于海陆关系的位置及其所联系的洋流、风向、气团和     

防止超薄切片铅污染的一种方法

采用密封的有机玻璃操作箱,以广口容器盛钠石灰长期置于操作箱内,利用钠石灰不断吸收CO_2(其吸收CO_2的能力可达钠石灰量的25％)。造成一个基本无CO_2的环境。铅染色时,临时打开箱盖,迅速送入样品,盖上箱盖。然后通过操作箱上的橡皮手套,按一般程序进行铅染色。我室CO_2浓度虽比一般环境为高,利用这种方法,自1973年以来,很少出现铅污染现象。钠石灰内加有指示剂,呈粉红色。色彩消褪表示吸收CO_2能力降低或消失,此时需要更换新的钠石灰。     

气孔运动与光合作用

气孔是植物体与外界环境进行H_2O和CO_2等气体交换的重要门户,也是气体交换的调节机构:既能让光合作用需要的CO_2通过,又能防止过多的水分损失。关于气孔生理学的一般问题,目前已有不少专论和专著。本文只在扼要介绍     

证明植物光合作用需要二氧化碳的简易试验

证明绿色植物光合作用需要CO_2的实验,其基本原理都是最后验证叶片中有无淀粉产生。这一类方法所需的时间都很长,学生在课堂内不可能观察到全过程。为了使学生获得感性认识和正确理解CO_2是光合作用的必需原料、光反应和暗反应的相互关系,我们根据天然水中一般含有CO_2,它又是水生植物进行光合作用所需原料的道理,参考有关资料,设计了本实验。     

植物的光合作用

绿色植物的光合作用是地球上生命的存在,繁荣和发展的根本源泉,因此光合作用机制的研究就成为生物学中的一个主要的理论问题。近年来由于物理学和化学的发展,现代分析方法的改进,在光合作用研究方面有不少新的进展。本文的目的就是选择这方面的若干重要的新成就作一简单介绍。一、一股概念光合作用是绿色植物通过叶绿素吸收日光能把二氧化碳和水同化为有机物并释放氧气的过程,可以下列总方程式来表示: CO_2 H_2O 光叶绿素→(CH_2O) O_2-112仟卡 CO_2是很难被还原的,在常温常压之下在无机界几乎不可能遇到CO_2被还原的现象。水也是很难被氧化的,我们知道要使水蒸汽分解为H_2与O_2需要很高的     

自由空气中CO_2浓度和温度增高对粳稻叶片光合作用日变化的影响

利用中国稻田开放式空气CO_2浓度增高系统(free air CO_2enrichment,FACE),以常规粳稻"武运粳23"为试验材料,设置两个CO_2浓度(环境和高CO_2浓度)和两个气温水平(环境温度和高温),测定水稻移栽后61、75、92、109和118 d不同时刻(09:00、11:00、13:00、15:00和17:00)叶片的光合作用,研究增高的CO_2浓度和温度及其互作对大田生长水稻光合作用日变化的影响。结果表明:大气CO_2浓度增高200μmol·mol-1使移栽后61 d各时刻净光合速率(Pn)和水分利用效率(WUE)均大幅增加(约40%),但随生育进程推移增幅明显变小,至灌浆末期接近对照水平;高CO_2浓度使移栽后75、92和109 d不同时刻气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr)多呈一致的下降趋势,最高降幅分别为14%和5%;高CO_2浓度对水稻生长前期叶片胞间与周围空气CO_2浓度之比(Ci/Ca)和气孔限制值(Ls)多无显著影响,但使最后3个测定时期Ci/Ca明显增加(4%~8%),Ls因此大幅下降(10%~27%);大田生长期平均增温1℃使水稻生长前期各时刻叶片Pn、Gs、Tr和WUE多呈增加趋势,但至生长末期多呈相反趋势;大气CO_2浓度和温度增高对移栽后61 d叶片Pn有微弱的正向互作,但对其他时期以及对其他光合参数多无交互作用。综上所述,大气CO_2浓度增高200μmol·mol-1对常规粳稻"武运粳23"光合参数的影响明显大于增温1℃;两种生长温度下CO_2熏蒸水稻均表现出明显的光合适应现象。     

夏季石灰土CO_2昼夜动态及其影响因素

土壤呼吸是土壤释放CO_2的过程,土壤CO_2动态及其控制因素的研究对于陆地生态系统碳收支核算和气候变化研究具有重要意义。本研究以喀斯特地区石灰土为对象,利用红外传感器(Vaisala GMP252)和自动装置高频次观测手段,测定了夏季土壤CO_2浓度和表观土壤呼吸速率(即土壤表面CO_2通量)的昼夜动态变化及其对集中降雨的响应特征,并分析了土壤CO_2浓度、表观土壤呼吸速率与土壤温度和湿度之间的关系。结果表明,土壤CO_2浓度的昼夜变化总体上呈现单峰变化趋势,峰值出现在正午(12:00—13:00)。此外,土壤CO_2浓度在集中降雨过程中呈"V"字型快速响应特征。土壤CO_2浓度与土壤温度呈正相关,而与土壤湿度呈负相关,石灰土偏碱性的环境使降雨时充填于土壤孔隙的水体中HCO_3~-、CO_3~(2-)及CO_2的平衡对土壤CO_2浓度变化具有重要影响。表观土壤呼吸速率的整体变化趋势与土壤温度和CO_2浓度变化一致,但前二者的变化与CO_2浓度相比略为滞后。表观土壤呼吸速率与土壤温度呈显著相关,而与土壤CO_2浓度的相关性不明显。土壤温度和湿度可以解释45%的表观土壤呼吸速率变化。因此,集中降雨影响下的石灰土表观土壤呼吸在短时间尺度上的变化主要受降雨、温湿度等环境因子影响下的土壤CO_2与空气交换过程的控制。     

大气CO2和O3浓度升高对汕优63生长动态、物质生产和氮素吸收的影响

大气二氧化碳(CO_2)和近地层臭氧(O_3)浓度升高将极大地改变作物的生长环境,进而影响作物包括主要粮食作物的生产力。利用自然光气体熏蒸平台,设置室外对照(Ambient)、室内对照(CK,实时模拟室外环境)、高浓度CO_2(Ambient CO_2+200μmol/mol)、高浓度O_3(Ambient O_3的1.6倍)、高浓度CO_2+O_35个处理,研究大气组分变化对敏感水稻汕优63生长动态、物质生产及氮素吸收的影响。结果表明,室外对照和室内对照水稻的多数测定指标无显著差异。与CK相比,O_3处理使水稻生育中后期株高和分蘖数明显下降,且随时间推移降幅逐渐增加,最大降幅分别达21%和15%,但CO_2处理使水稻生育中后期株高和分蘖数明显增加,最大增幅分别为5%和18%,CO_2+O_3处理使水稻株高最大下降为7%,但对各期分蘖数没有影响。与CK相比,O_3处理使水稻成熟期叶片、茎鞘、稻穗和根系生物量大幅下降,使全株总生物量平均下降51%,CO_2处理对绿叶和黄叶生物量无显著影响,但使茎鞘、稻穗和根系生物量明显增加,使全株总生物量平均增加37%,CO_2+O_3处理对各器官和全株生物量均无显著影响。臭氧处理使生物量在叶片中的分配比例显著增加,而CO_2处理则表现相反,CO_2+O_3处理对水稻物质分配的影响小于单独的O_3处理。与CK相比,O_3处理使水稻抽穗期植株含氮率平均增加29%,吸氮量下降31%,而CO_2处理或CO_2+O_3处理对地上部植株含氮率和吸氮量的影响均未达显著水平。试验结论,近地层臭氧浓度升高使水稻变矮、分蘖减少、生长受抑,但同步增加的二氧化碳浓度可明显缓减甚至抵消臭氧胁迫对汕优63生长发育的负效应。     

嗜碱性利用—碳的莫拉氏菌的研究

利用不同营养类型的微生物进行CO_2固定的研究在世界上很受重视。对光能自养菌和化能自养菌;好氧菌和厌氧菌等多种类型的一碳微生物的比较生化学分析能使人们更好地认识它们潜在的应用价值。近年来,分离自极端环境微生物的CO_2固定研究已引起人们的极大兴趣。在pH9～10的偏碱性条件下,根据反应式(1)、(2)、(3),绝大部分CO_2以HCO_3~-和CO_3~2-;的形式存在。CO_2、H_2CO_3、HCO_3~-和CO_3~2-的总量多于中性环境的相应量。因此,认为分离嗜碱性菌株是获得一碳利用     

关于光呼吸与光合作用关系的研究——Ⅲ.小麦叶片CO_2猝发及其与光合作用的关系

小麦叶片断光后CO_2猝发强度随断光前光强增加而增强。在空气中,小麦叶片CO_2猝发时间在1.5分钟左右,断光后0.5分钟内猝发最强。在无CO_2气流中,小麦CO_2猝发量显著增强,约为空气中猝发量的5～6倍。体外供给乙醇酸,能增加猝发量和延长猝发时间。随氧浓度提高,光合受抑,而猝发量增强,旺盛期猝发时间缩短。氧浓度对猝发的影响只有在断光前才起作用。氧浓度在2％以下,观察不到猝发。CO_2浓度虽可增加光合,增强猝发之势,但也有抑制光呼吸,降低猝发的效应,而后者一般是主要的。光呼吸,暗呼吸释放的CO_2都能在光下被光合作用再固定,再固定数量随外界CO_2浓度提高而增高,随氧浓度提高而下降。     

光合作用中的碳循环

一.前言能够进行光合作用的绿色植物是地球上生命存在、繁荣和发展的根本源泉。人们很早就知道光合作用的总公式是:6CO_2+6H_2O光(?)叶绿素C_6H_(12)O_6+6O_2 但这仅仅说明了一般的概念,并不能说明CO_2分子和H_2O分子在这个过程中发生了什么变化?碳水化合物和氧气又是如何产生的?叶绿素在光合作用中起什么作用?光能如何转化为化学能?三十多年来,这些同题都是研究和争论的焦点。尤其是空气中的CO_2是通过什么样的途径,最后形成糖类和其他有机化合物;CO_2最初固定在何种物质上,其最初形成的产物是什么,经过什么样的中间转化过程,这都是非常引人