石楠和蜡梅茎结冰动力学过程的差热扫描分析

在（0.66 ±0.2）℃/min（0℃~-20℃）的降温速度下,采用高分辨率差热分析法分别对石楠（Photinia serrulata Lindl.）和蜡梅（Chimonanthus praecox（L.）Link）活体幼茎和经过10 min高温煮沸的幼茎在结冰过程中的热力学行为进行分析,并根据茎的形态解剖结构对他们的结冰特征进行研究。结果显示：石楠和蜡梅的活体幼茎在结冰过程中的差热扫描曲线均出现3个放热峰;而经过高温杀死后的茎仅出现1个单放热峰。分析结果表明,2种植物活体幼茎的3个放热峰可能与其木质部、质外体、韧皮部、形成层的结冰、脱水以及髓组织的结冰、脱水过程有关。进一步采用生理盐水浸湿的滤纸进行模拟实验,结果发现差热扫描曲线出现与高温杀死的茎类似的放热峰。实验结果表明,采用高分辨率差热分析法可以探测植物组织结冰过程中的放热强度、结冰温度及其与结冰动力学过程相关的大量细节,适用于植物的结冰动力学分析。     

女贞和冬青卫矛叶片低温下胞外结冰模式的热力学新证据

低温条件下植物组织的结冰模式, 即胞外或胞内结冰, 直接决定着细胞的生死。目前胞外结冰的直接证据很少, 尤其缺乏热力学证据。用高分辨率差热扫描结合显微观察分析了女贞(Ligustrum lucidum)和冬青卫矛(Euonymus japonicus)叶片在降温过程中的结冰放热现象, 发现2种植物胞外结冰的热力学和组织结构变化的新证据。2种植物的活叶片在冷却过程中均呈现双放热峰, 即双相结冰的特征; 而预先冰冻杀死的叶片和叶片组织提取液浸润的滤纸片在同样冷却过程中仅有1个快速的大单放热峰, 即单相结冰的特征。显微观察也显示, 结冰过程中活组织细胞间隙中形成大量的白色冰晶, 且细胞虽然脱水收缩但细胞内的有色溶液没有流失, 表现出胞外结冰的特征。实验结果为深入揭示植物的冰冻伤害机制提供了新证据和研究方法。     

农田生态条件下玉米秸杆腐解过程腐解物的热解变化特征

用热分析法研究了农田生态条件下玉米秸杆腐解过程腐解物的热解变化特征 ,并探讨了腐解物中不同组分对腐解物热解特征的影响。结果表明 ,腐解物 DTA曲线的 2 80℃、3 3 0℃、4 50℃放热峰 ,DTG曲线的第二失重峰和 h330℃ /h4 50℃ 值可作为表征腐解进程的特征峰和特征值。由腐解物 DTA、DTG所得能量各参数 ( ΔH,E)与文献 [3 ]所述腐解物能态 ( Qv)呈现波动起伏 ,趋于稳定 2个阶段相符 ,二者相互印证 ,显示热分析方法用于植物残体腐解进程研究的可行性。 DTA的2 80℃放热峰主要由苯 -醇溶性物、水溶性物引起。苯 -醇溶性物、水溶性物和纤维素、半纤维素是影响腐解物热解及其能态变化特征的主要物质组分。木质素组分对腐解后期腐解物的热解及其能态特征趋于稳定具有重要作用     

雷公藤甲素和雷公藤内酯酮热稳定性与分解动力学

研究雷公藤甲素和雷公藤内酯酮的热稳定性与分解动力学。利用热重—微商热重(TG-DTG)和差热—微商差热(DTA-DDTA)分析技术测得这两种活性成分在氮气气氛中不同升温速率(β)下的热分解曲线,结合使用Kissinger法、Ozawa法、Coats-Redfern法和Achar法进行动力学处理,根据热分解的表观活化能(Ea)和指前因子(A)计算推断这两种活性成分的贮存期。结果表明,除脱水峰外,雷公藤甲素和雷公藤内酯酮热分解行为相似,失重均分为两步:第一步分别从200℃到340℃,200℃到290℃;第二步分别从340℃到440℃,290℃到490℃。雷公藤甲素和雷公藤内酯酮的两步热分解严重重叠,总失重率分别为85.5%和64.4%。DTA-DDTA曲线分别出现232℃和252℃吸热峰以及298℃和280℃放热峰。雷公藤甲素的第一步热分解的机制是Chemical reaction控制,对应的函数为Reaction order方程。测得平均表观活化能Ea为136.66 k J/mol,指前因子ln A为26.47;雷公藤内酯酮的第一步热分解的机制是Chemical reaction控制,对应的函数为二级反应方程。测得平均表观活化能Ea为127.19 k J/mol,指前因子ln A为25.23。根据第一步热分解的Ea和A推断,在室温(25℃)下,雷公藤甲素和雷公藤内酯酮的理论贮存期均为4~5年。研究结果可为含雷公藤甲素和雷公藤内酯酮药品的质量控制和制剂工艺、雷公藤的炮制减毒以及热分解产物研究提供参考。     

基于MAXENT模型和Arc GIS预测蜡梅适生域在中国的潜在分布

蜡梅(Chimonanthus praecox)是我国二级濒危珍稀植物,是重要的冬季传统观花植物。利用已报道的246个分布点和worldclim中提取的19个气候因子,基于最大熵(Maxent)模型和地理信息系统(Arc Gis)对蜡梅在中国的潜在适生区分布进行预测分析,采用受试者工作特征(ROC)曲线对预测结果进行检验和评价。结果表明蜡梅的潜在适生范围相对集中,主要集中在西南的四川盆地、华中、华东及华北的中南部地区,其他地区则适应性较低。温度是影响蜡梅分布的决定性因子,其中,当最冷季度平均温度接近0℃,等温性范围为0—10℃,降雨量变异系数约为45时,蜡梅的分布概率最大。与原分布区相比较,蜡梅的适生区范围正向中国东部地区和北部地区迁移。ROC曲线检验评价结果表明,Maxent模型的ROC曲线分析法的面积(AUC)值为0.986,预测结果达到了极高精度。     

用差示扫描量热计对低水含量蛋白质热变性前峰的研究

本文用P/EDSC-2型差示扫描量热计检测了11个具低水含量的高纯蛋白质的DSC曲线.发现它们无一例外地在变性峰前都具有小的吸热峰,即热变性前峰.实验表明变性峰和前峰的峰温、峰面积都强烈现依赖于蛋白质的含水量,而且样品被第一次扫描后在室温放置一定时间后前峰仍可以再现,再现前峰的峰温和峰面积取决于样品的水合度、第一次被扫描的终止温度以及第一次扫描后在室温放置的时间.本文还检测了一些多聚物、氨基酸、多肽以及热变性后蛋白质的DSC曲线.发现热变性后的蛋白质仍可出现前峰,但变性峰不再出现,显然两个峰的出现机制不同.本文并就前峰出现的可性能机制进行了初步讨论.     

农田生态条件下玉米秸秆腐解过程腐解物的热解变化特征

用热分析法研究了农田生态条件下玉米秸杆腐解过程腐解物的热解变化特征,并探讨了腐解物中不同组分对腐解物热解特征的影响。结果表明,腐解物ＤＴＡ曲线的２８０℃、３３０℃、４５０℃放热峰,ＤＴＧ曲线的第二失重峰和ｈ３３０℃／ｈ４５０℃值可作为表征腐解进程的特征峰和特征值。由腐解特ＤＴＡ、ＤＴＧ所得能量各参数（△Ｈ,Ｅ）与文献「３」所述腐解物能态（Ｑｖ）呈现波动起伏,趋于稳定２个阶段相符,二者相互印证,显示     

黑果腺肋花楸枝条的深超冷与抗寒性

差热分析法测得黑果腺肋花楸枝条有深超冷。黑果腺肋花楸低温放热峰的起始温度和组织褐变法测得的致死温度相吻合。以黑果腺肋花楸低温放热峰的起始温度作为枝条的抗寒性指标,抗寒性的季节变化表现为：晚秋至１２月上旬为抗寒性驯化阶段,１２月上旬至次年２月上旬为最强抗寒性维持阶段,２月上旬以后开始脱锻炼。初冬后的锻炼过程和早春的脱锻炼过程十分迅速并与环境温度密切相关。     

高温胁迫下苋菜的叶绿素荧光特性

为了探明高温胁迫对苋菜(Amaranthus tricolor L.)光合过程的影响,用不同温度(25、30、35、40、45℃)处理苋菜植株1h后,随即测定了其叶绿素荧光动力学参数和快速光响应曲线特征参数的变化.结果表明:40℃以上高温胁迫下,苋菜叶片的光系统Ⅱ(PSⅡ)潜在光化学效率(Fv/Fo)、最大光化学效率(Fv/Fm)下降;最大荧光(Fm)、光合电子传递速率(ETR)、PSⅡ实际光化学效率(Yield)、光化学淬灭系数(qP)也均有所下降;而初始荧光(F.)和非光化学淬灭系数(NPQ)在40℃以上高温胁迫下显著上升.叶绿素荧光快速光响应曲线测定结果表明,初始斜率α、最大相对电子传递速率ETRmax和半饱和光强Ik在40℃以上高温胁迫下有所下降.研究表明,40℃以上高温胁迫对苋菜的光能的吸收、转换、光合电子传递和强光耐受能力等均有一定的影响.     

组织培养和HPLC法研究红豆杉生物合成紫杉醇的组织化学定位

为了探索用组织培养法和高效液相色谱(HPLC)法研究红豆杉植物生物合成紫杉醇的组织化学定位,对南方红豆杉[Taxuschinensis(Pilger)Rehd.var.mairei(LemeeetL啨vl.)ChengetL.K.Fu]和曼地亚红豆杉(Taxusmediacv.Hicksii)各种组织进行了愈伤组织诱导培养,用HPLC法(检测条件:色谱柱为DiamonsilTMC18,5μm,4.60×250mm柱,检测波长为227nm,流动相为甲醇∶水∶乙腈=1∶2∶2,流速为1.2mlmin,柱温为35℃,灵敏度为0.16AuFs,进样量10μL)对组织培养物中紫杉醇含量进行检测,结果显示:红豆杉幼茎、幼茎皮、茎形成层、幼叶和顶端分生组织的组织培养物中紫杉醇含多以由分生组织细胞诱导培养所形成的愈伤组织为高。南方红豆杉以幼茎皮和茎形成层愈伤组织培养物中为高,分别为0.0409%(干重)和0.0407%(干重),曼地亚红豆杉则以茎形成层和顶端分生组织的愈伤组织培养物中为高,分别为0.025%(干重)和0.016%(干重),均是它们天然材料中含量的2.3～8倍。