干旱胁迫对华北绣线菊和金山绣线菊光合能力的影响

分别采取轻度、中度、重度干旱胁迫和复水处理,研究华北绣线菊和金山绣线菊的光合能力动态变化;利用二维双向电泳与质谱鉴定等技术,分析鉴定干旱胁迫前后2种绣线菊蛋白质的差异表达,以及引起其光合能力改变的生理机制.结果表明:干旱胁迫处理显著影响了2种绣线菊的光合能力,最大光合速率、光补偿点和光饱和点逐渐下降,其干旱胁迫反应为渐进效应.轻度和中度干旱胁迫后,2种绣线菊的恢复能力较强;而重度干旱胁迫后的恢复能力较弱.经干旱胁迫诱导后,抗旱能力弱的金山绣线菊有6处蛋白点消失、11处新增蛋白点、13处蛋白点上调表达、4处蛋白点下调表达,均为低分子量酸性蛋白;其中由干旱诱导表达的3种差异蛋白分别为放氧增强蛋白因子1、2和1,5-二磷酸核酮糖羧化酶/加氧酶大亚基的降解片断.绣线菊抗旱能力的差异与干旱胁迫期间光合能力的变化有关.     

铜胁迫下海州香薷根中铜诱导蛋白的鉴定

以铜耐性植物海州香薷为材料,在水培条件下对其幼苗进行不同浓度的CuSO4处理,通过铜结合蛋白分析和双向电泳(2D-AGE)分析,研究铜胁迫条件下海州香薷根中铜诱导蛋白的结合方式及表达情况.结果表明(1)100μmol/L CuSO4处理海州香薷幼苗6 d,可使其根中蛋白巯基的含量显著升高.(2)将其蛋白提取液通过SephadexG-50后,发现洗脱液中铜诱导物的增加与铜分布显著相关,表明铜诱导蛋白可能为铜结合蛋白.(3)通过2D-PAGE和质谱分析发现,铜胁迫下类抗性蛋白、S-腺苷甲硫氨酸合成酶和脂肪酸羟化酶的表达升高,而抗坏血酸过氧化物酶和半胱氨酸合成酶表达则降低.     

灰黄霉素高产菌F208发酵过程蛋白质表达差异的研究

目的 为探寻灰黄霉素生物合成过程中的关键酶,以蛋白质组学技术手段分析灰黄霉素高产菌F208发酵过程蛋白质表达差异.方法 通过双向电泳联用质谱技术对F208发酵过程蛋白质组图谱进行比较分析.结果 研究发现灰黄霉素产生期( 192 h)F208表达的蛋白质与产生前期(72 h)有较大差异,并鉴定出在灰黄霉素产生高峰期蛋白表达量明显增加的两个特异点是丝氨酸羟甲基转移酶和S-腺苷甲硫氨酸合成酶.结论 成功建立灰黄青霉菌丝体总蛋白双向电泳技术体系.并鉴定出两个蛋白特异点,极可能与灰黄霉素生物合成有关.     

杀雄剂SQ-1诱导小麦雄性不育花粉粒差异蛋白质组学研究

采用固相pH梯度/SDS-PAGE双向凝胶电泳对经杀雄剂SQ-1处理和未处理的小麦(Triticum aestivum)成熟期花粉总蛋白质进行了分离, 银染显色, 获得了分辨率和重复性较好的双向电泳图谱. 通过PDQuest 2DE图像软件的分析, 在等电点4～7之间可识别350个以上较为清晰的蛋白质点, 其中差异表达明显的蛋白质点数为21个. 将11个差异点采用基质辅助激光解析电离飞行时间质谱进行了肽质量指纹图谱分析, 采用Mascot软件在Swiss-prot数据库查询, 鉴定出了7个蛋白质, 它们分别是液泡转化酶、动力蛋白轻链TCTEX-1、锰超氧化物歧化酶、果糖-1,6-二磷酸醛缩酶、抗坏血酸过氧化物酶、凝集素蛋白激酶和一种未知功能的蛋白. 对已知蛋白的功能进行分析, 推测杀雄剂SQ-1诱导小麦雄性不育可能与能量代谢失衡、淀粉合成受抑制、活性氧积累、细胞凋亡以及花器官发育调节基因作用失控等有关.     

两种绣线菊耐弱光能力的光合适应性

研究彩色叶花灌木金山绣线菊(Spiraea bunmalba‘Goldmound’)、金焰绣线菊(Spiraea bunmalba‘Goldflame’)对弱光胁迫的光合适应能力,分析其弱光处理及恢复过程中光合特性的变化,探讨其对弱光环境的光合生理适应性变化,为绣线菊在城市园林不同光照环境中得到科学应用提供参考.2种绣线菊具明显光合日变化规律,光强为自然光照60％-65％、40％-45％时光合速率日变化为双峰型曲线,第1峰值高于第2峰值,有明显光合“午休”现象,光强为自然光照20％-25％时光合速率日变化为单峰型曲线,无明显光合“午休”现象;2种绣线菊最大净光合速率、光补偿点、光饱和点、最大表观量子效率和暗呼吸速率随处理光强减弱而减小;叶绿素(a+b)、类胡萝卜素含量随处理光强减弱而增加,叶绿素a/b值随处理光强减弱而降低;随处理光强减弱2种绣线菊叶片变薄,上、下表皮细胞变小,栅栏组织、海绵组织厚度变薄,海绵组织细胞间隙变大,2者比值减小;2种绣线菊弱光胁迫均产生低分子量(45.0-66.2 kDa)特异表达蛋白,推测为弱光胁迫诱导蛋白.2种绣线菊经60％-65％、40％-45％弱光处理后具一定恢复能力,光强仅为自然光照20％-25％处理时其恢复能力较弱.栅栏组织与海绵组织厚度比值、叶绿素a/b值和最大净光合速率是评价2种绣线菊耐弱光能力的重要指标,叶绿素a/b值与耐弱光能力显著负相关,栅栏组织与海绵组织厚度比值、最大净光合速率与耐弱光能力显著正相关,2种绣线菊耐弱光能力按隶属函数值排序为金焰绣线菊＞金山绣线菊.     

花生叶片蛋白组对UV-B辐射增强的响应

为揭示UV-B辐射增强处理降低花生光合速率和花生抵御UV-B辐射增强的分子机制,应用蛋白质双向电泳与质谱联用技术对自然光环境下补增UV-B辐射(54μW/cm2)处理24h的苗期花生叶片差异表达蛋白质变化进行了分析。结果表明:补增UV-B处理下,花生叶片中共检测到丰度变化在2.5倍以上的差异表达蛋白点39个(其中22种蛋白质表达下调,17种表达上调),经过MALDI-TOF-TOF分析及数据库检索,成功鉴定出其中的27种蛋白质。被鉴定的27种蛋白质按其功能大致可归为8类,第Ⅰ类:光合作用相关的蛋白质,包括质体蓝素、1,5-二磷酸核酮糖羧化酶小亚基、放氧复合物增强子蛋白1、PsbP结构域蛋白6和果糖二磷酸醛缩酶;第Ⅱ类:糖代谢相关蛋白质,包括苹果酸脱氢酶;第Ⅲ类:能量合成相关蛋白质,包括ATP合酶;第Ⅳ类:氨基酸代谢相关蛋白质,包括半胱氨酸合成酶;第Ⅴ类:蛋白质加工相关蛋白质,包括热激蛋白;第Ⅵ类:蛋白质翻译相关蛋白质,包括核糖体循环因子;第Ⅶ类:防御相关蛋白质,包括几丁质酶、过氧化物酶、Cu-Zn超氧化物歧化酶、二羟肉桂酸3-O-转甲基酶和类萌发素蛋白;第Ⅷ类,未知功能蛋白质。这些研究结果为进一步研究花生抵御UV-B辐射的分子机理提供了有意义的线索。     

NaHCO3处理对西伯利亚蓼叶细胞膜脂过氧化和活性氧清除酶活性的影响

对西伯利亚蓼扦插苗进行不同浓度和不同时间NaHCO₃处理,研究了NaHCO₃处理浓度和时间对西伯利亚蓼叶细胞膜脂过氧化和活性氧清除酶活性的影响。研究表明,NaHCO₃处理浓度分别与过氧化氢酶活性、丙二醛含量和细胞膜透性之间存在极显著正相关性,与超氧化物歧化酶活性之间存在显著正相关性,与过氧化物酶活性之间无显著相关性;不同NaHCO₃浓度处理间,超氧化物歧化酶活性、过氧化氢酶活性及丙二醛含量差异极显著,过氧化物酶活性和细胞膜相对透性差异显著;不同时间的NaHCO₃处理,过氧化物酶活性、过氧化氢酶活性、丙二醛含量及细胞膜透性差异显著,超氧化物歧化酶活性和过氧化氢酶活性差异极显著。     

番茄幼苗盐胁迫响应蛋白质组分析

采用营养液栽培,以盐敏感型番茄品种M82为试材,利用双向电泳(2-DE)研究盐胁迫处理下幼苗叶片蛋白质的表达谱,并采用基质辅助激光解析飞行时间串联质谱(MALDI-TOF/TOF-MS)技术进行差异蛋白质的分离及质谱鉴定。结果表明:(1)盐胁迫处理下,利用2-DE获得差异显著蛋白点20个,其中17个蛋白质点丰度上调表达,3个蛋白质点丰度下调表达。(2)通过质谱分析和蛋白质NCBInr数据库检索,共鉴定出19个差异蛋白,分别为果糖-二磷酸醛缩酶、S-腺苷甲硫氨酸合成酶、甘油醛-3-磷酸脱氢酶等及3个功能未知蛋白;这些鉴定出的差异蛋白质与能量代谢、光合作用、蛋白合成、氧化还原平衡等过程相关,暗示所分离鉴定的蛋白可能参与了番茄的盐胁迫响应,为进一步研究番茄抗逆机制奠定基础。     

茶树冷诱导基因的AFLP筛选及其表达分析

以中小叶茶树良种舒茶早和云南大叶种73-11为材料,于4℃低温处理4 d后,采用AFLP技术筛选出冷诱导下茶树差异表达基因并进行分析.结果显示,实验共获得41个差异片段(TDFs),其中舒茶早产生19条差异条带,73-11产生38条差异条带,两品种共有条带16条.所获得的差异片段按功能可划分为4类,即信号传导蛋白、转录因子、基础代谢相关蛋白、抗逆蛋白质,此外还有一些假设蛋白质以及未知蛋白.利用qRT-PCR对Kh1、Kh3和Kh11差异片段进行验证,结果显示这3个片段均被低温诱导,表达量上升.研究表明,茶树在低温胁迫下的逆境反应非常复杂,涉及多种代谢过程中的众多基因,而且大叶种比中小叶种对低温反应更为敏感.     

肾阳虚证候的人血清比较蛋白质组学分析

利用双向电泳（2-DE）优化分离了除去高丰度蛋白（白蛋白和IgG）的老年体虚肾阳虚患者（以健康组为参照）的血清样本,对比分析pH 4～7范围的2-DE谱图,肾阳虚患者和参照组的平均蛋白点分别为(393±32)和(455±19)个. 其中肾阳虚证候表达量上调2倍（P<0.05）以上的蛋白点有26个,下调2倍以上的有33个. 用质谱获得上述差异蛋白的肽质量指纹图谱,并经数据库检索共鉴定出了49种差异蛋白质,其中有10种在肾阳虚血清中特异表达,有6种在健康组血清中特异表达. 蛋白功能分析发现,其中33种蛋白质的差异表达与肾阳虚证密切相关. 蛋白质TCRβ及transthyretin的蛋白印迹实验验证了2-DE 的结果. 该研究结果为阐明中医肾阳虚证的机理提供了一条新途径.     

九龙山濒危植物南方铁杉的生态位研究

采用生态位理论研究了南方铁杉在九龙山群落中的地位。结果表明：乔木层中,南方铁杉（Tsuga tchekiangensis）、猴头杜鹃（Rhododendron simiarum）、木荷（Schima superba）生态位宽度较大,它们之间的生态位相似性比例值较高,生态位重叠值较大;灌木层中,南方铁杉、猴头杜鹃、朱砂根（Ardisia crenata）、木荷、三角枫（Acer buergerignum）的生态位宽度较大,南方铁杉与这几个树种之间的生态位相似性比例值较高,生态位重叠值较大;这些分析结果为珍稀濒危植物南方铁杉种群数量的扩增具有一定的理论价值。     

广东南澳岛台湾相思林主要种群生态位研究

以南澳岛台湾相思林不同生境梯度的种群作为一元资源位,共选取8个资源位进行调查,计测台湾相思林主要种群的生态位宽度、重叠和相似性比例。结果表明,台湾相思林种群各种的生态位宽度差别明显,重要值大的种生态位宽度基本较大,种群物种利用资源的相似程度普遍较小;而台湾相思与生态位较宽的树种马尾松、鸭脚木、中华楠、潺槁树等生态位相似程度较大,对生境有一定相似的要求,重叠值也偏高,易形成混交林。其结果对南澳的台湾相思林分及水源涵养林的生态学研究及生产实践有指导意义。     

栲树种群生态位动态研究

用Levins生态位宽度及重叠、Feinsing等生态位宽度和Petraitis生态位重叠计测方法,处理缙云山森林群落演替系列取样,分析栲树种群的生态位特征及动态.结果表明,栲树种群为缙云山森林群落演替顶极群落常绿阔叶林的优势种群,其生态位宽度随群落演替过程基本呈增长趋势,而资源利用程度却呈“∧”形;对于栲树种群和缙云山森林群落其它14个优势种群间在所有5类群落中的生态位重叠,仅栲树种群与典型针阔混交林中的小叶栲、光叶灰木、川灰木、薯豆、白毛新木姜子、广东山胡椒、大头茶、虎皮楠、杉木、马尾松种群上和针叶林中小叶栲、光叶灰木、杉木种群上,表现出显著完全特定重叠.     

两种鹪莺的种间生态位关系研究

本文研究了褐头鹪莺（Ｐｒｉｎｉａ ｓｕｂｆｌａｖａ）和黄腹鹪莺（Ｐ．ｆｌａｖｉｖｅｎｔｒｉｓ）在取食高度、取食基层和取食方法３个生态维度上的生态位宽度和生态位重叠以及它们与复合种群密度的关系。结果表明,两种鹪莺的现实生态位有较大的重叠,且种群密度变化时,生态位宽度和生态位重叠发生了显著移动,褐头鹪莺与黄腹鹪莺之 间存在着竞争;它们并没有采取生态位宽度来回避竞争,而是相反地各自扩展生态位宽度来减少重     

粤北天然林优势种群生态位研究

基于粤北始兴县罗坝保护区内2个2500m^2样地的群落分层频度调查数据,以不同林层作为一维资源位状态,以个体多度为生态位计测的资源状态指标,对天然常绿林群落中的12个优势树种（栲树、马尾松、茶木、枫香、罗浮柿、杨梅、鹿角栲、黄瑞木、甜锥、山杜英、牛耳枫及鸭公树）进行了生态位的计测和分析。结果表明,大部分的耐荫树种具有较大的生态位宽度值;而阳性树种（如马尾松等）同表现为较小的生态位宽度值。其中马尾松和枫香的生态位宽度值为0,与这两个种在群落演替中的衰退地位相一致,各优势树种,无论是耐荫种类抑或是阳性种类,均表现出一定程度的对现有环境适应的相似性。群落1中相似性比例在0.5以上的占54.5%;也表现出一定程度的生态位重叠,群落1中重叠值大于0.2的占51.5%。结合经典的森林群落分层频度分析,则可以更准确地判定种群在群落中的地位和更新发展潜力;另一方面,把群落分层作为资源位,考虑不同的个体多度的分层中的分布情况,这些分析结果也从一个侧面反映树种对生境的要求情况,不同的群落由于其中树种组成结构不同,使树种生态位宽度值产生变化,从而影响树种之间的生态位相似比例和生态位重叠值。     

灵昆岛围垦滩涂潮沟大型底栖动物群落和物种生态位分析

2003年11月至2004年8月,在浙江温州灵昆岛选取了1997年围垦的潮沟断面,进行了潮沟大型底栖动物群落和物种生态位研究。主要研究结果如下：共发现大型底栖动物33种,隶属于6门8纲20科,主要是软体动物、节肢动物和环节动物的多毛类;在潮沟的不同生境即草滩（GF）、边滩（BaC）和潮沟底（BoC）,物种的组成和数量有所不同,草滩发现的大型底栖动物为18种,边滩23种,潮沟底13种。生物多样性的大小顺序为：Margalef物种多样性指数：BaC〉GF〉BoC;Shannon—Wiener多样性指数：BaC〉Boc〉GF;Pielou均匀度指数：BoC〉BaC〉GF;Simpson优势度指数：GF〉BoC〉BaC。对定量取样中获得的21个物种进行了生态位宽度以及生态位重叠值分析,结果表明短拟沼螺、13本沙蚕和纽虫的生态位较宽。以密度4次开方数据为基础利用欧氏距离系数进行群落物种的系统聚类和非度量多维标度2维排序分析,发现21个物种可以分为3大类,即广布种、边滩种和偶见种。研究表明,物种生态位宽度、物种之间的生态位重叠值与物种的分布及数量密切相关,反映了物种对各种生境资源的利用能力的强弱。     

大兴安岭森林草原过渡带白桦及主要草本植物生态位关系的研究

以白桦、日阴菅及其它主要草本植物的个体数量为指标,分析了各植物种群在土壤有机质,速效P和pH值3个资源维上的生态位宽度和生态位重叠及其在不同海拔条件下的变化规律。日阴菅生态位宽度随海拔升高而增大,其余植物种类在有机质资源维上的生态位宽度,大都是以中等海拔（800m)的样带最宽,而在速效P资源维上,又以中等海拔的样带为最窄,由于高海拔及相应低气温在某种程度上限制了植物种群在土壤有机质和速效P的利用,主要植物种对之间在这两个资源维上的生态位重叠以高海拔（950m)样带为最小,在土壤pH值资源维上,溪荪与其它主要植物种间的生态位重叠皆以低海拔（650m)样带为最小,可能是其特殊的环境组合迫使溪荪发生了生态位移动,大多数种对在土壤有机质,速效P和pH值3个资源维上都以海拔800m的样带生态位重叠最大。     

水稻纹枯病时空生态位施药干扰研究

以施药作为干扰因子,研究干扰条件下水稻纹枯病菌的时间和空间生态位变化.结果表明,各施药处理与对照纹枯病菌的空间生态位存在差异,其中孕穗期施药+齐穗期施药和孕穗期施药+灌浆期施药两处理的空间生态位宽度指数分别为0.520、0.572,与对照的空间生态位宽度指数0.8563相差最大;分蘖盛期一次施药处理的空间生态位宽度指数为0.8577,与对照相差最小.各施药处理和对照的时间生态位宽度无显著差异,表明施药对纹枯病菌的时间生态位宽度影响不大.空间生态位宽度指数、病叶(鞘)率、病情指数及防治效果等计测结果表明,两次施药对病害的控制好于一次施药,其中两次施药中以孕穗期施药+齐穗期施药和孕穗期施药+灌浆期施药对病害的控制作用最强.施药不但压缩了水稻纹枯病菌的空间生态位宽度,限制了其在产量形成较为重要的上部叶位的扩张,而且压缩了水稻纹枯病菌的时间生态位宽度,限制了其在水稻产量形成时期的扩张.但施药只改变了病菌生态位的分布,调整压缩了水稻产量形成期的病害生态位,病菌生态位势的总和不变.     

上海市地面藓类植物生态位研究

在上海市市区和西部郊区主要公园,以及吴泾化工厂和吴淞化工厂,共设立22个样点,调查发现共有7种地面藓类植物.根据Levins公式计算了7种藓类植物的生态位宽度.结果表明,藓类植物种数与生态位宽度符合:N=0.344×e^-0.0377B,R=0.9684.大部分地面藓类植物生态位宽度很窄,68%种类生态位宽度小于0.1,因而在苔藓植物保护中应特别注意对小生境的保护.运用王刚的生态位重叠公式计测了其中重要值大于0.1的39种主要藓类植物的生态位重叠值,应用主坐标排序法和最小生成树法对它们进行分类.结果表明,这39种藓类植物可被分成5个生态类群,与生境有一定关系.     

栲树种群生态位动态研究

用Levins生态位宽度及重叠、Feinsing等生态位宽度和Petraitis生态位重叠计测方法 ,处理缙云山森林群落演替系列取样 ,分析栲树种群的生态位特征及动态 .结果表明 ,栲树种群为缙云山森林群落演替顶极群落常绿阔叶林的优势种群 ,其生态位宽度随群落演替过程基本呈增长趋势 ,而资源利用程度却呈“∧”形 ;对于栲树种群和缙云山森林群落其它 1 4个优势种群间在所有 5类群落中的生态位重叠 ,仅栲树种群与典型针阔混交林中的小叶栲、光叶灰木、川灰木、薯豆、白毛新木姜子、广东山胡椒、大头茶、虎皮楠、杉木、马尾松种群上和针叶林中小叶栲、光叶灰木、杉木种群上 ,表现出显著完全特定重叠 .