羊草种质基因组DNA的AFLP多态性研究

羊草是禾本科牧草之王,在当前我国西部生态建设和草原畜牧业发展中发挥着重要作用.用AFLP方法对27份我国不同地区分布的羊草(Leymus chinensis (Trin.) Tzvel)材料进行了基因组DNA多态性分析,8对AFLP引物组合在27个不同羊草基因型中共扩增出537条带,产生出的DNA片段大小分布在75 bp-530 bp之间.其中单态性带89条,占16.6%,多态性带329条,占61.3%.平均每对引物组合扩增的DNA带数为66.13,总的多态性比率为78.84%.AFLP多态信息含量PIC值分布于0.0-0.5之间,平均PIC值为0.216,出现的PIC最大值(0.5)约占AFLP标记的8.5%,说明羊草基因组DNA的多态性比较丰富.以537个AFLP标记为原始数据,根据Nei和Li的方法对27份羊草材料进行遗传变异和聚类分析的结果表明:羊草种内有高频率的遗传变异发生,且与地理分布和生态环境密切相关;27份羊草不同基因型被划分为四大类群,不同类群相互间的遗传距离相对较大,在树状图中表现为较远的亲缘关系.对羊草种内遗传变异发生的原因和品种的形成进行了初步讨论.     

中国湖南隙蛛亚科亚隙蛛属洞穴一新种记述(蜘蛛目,暗蛛科)

描述了采自洞穴的隙蛛亚科蜘蛛1新种:Iwogumoa xieae sp.nov.,本种与同属其它种类的区别在于:生殖齿和中突缺失,具有明显的引导器背突,并且侧胫节突宽大。谢氏亚隙蛛,新种Iwogumoa xieae sp.nov.(图1 ~6)正模♂,副模3 ♂♂,7♀♀,湖南省冷水江市中连乡波月洞, 2007年11月2日,李枢强、林玉成和刘杰采;副模2♂♂,12♀♀,湖南省冷水江市渣渡镇渣渡村九门洞, 2007年11月1日,李枢强、林玉成和刘杰采;副模12 ♂♂,22♀♀,湖南省冷水江市潘桥乡仙憩洞, 2007年11月1日,李枢强、林玉成和刘杰采;副模2♀♀,湖南省新化县油溪乡高桥村梅山龙洞, 2007年11月2日,李枢强、林玉成和刘杰采。词源:新种种名取自谢立言女士的姓氏,感谢她对我们在湖南地区洞穴蜘蛛采集工作的大力支持。     

KCNE2的两种突变体I57T和V65M对Kv4.3通道功能的调节

Mink相关蛋白1（MiRP1）是由KCNE基因家族成员KCNE2编码的具有一个跨膜结构的小分子蛋白质,发生在KCNE2上的相关突变能够引起遗传性长QT间期综合症（long QT syn＆ome,LQT6）,但其机制不明．以往的工作表明,MiRP1调节瞬间外向钾电流（transient outward current,Ito）的功能,对维持心电稳定性具有重要的调节作用．在哺乳细胞系COS-7表达系统利用膜片钳全细胞记录方式,研究了两种LQT6相关的突变体157T和V65M对Kv4.3通道功能的影响,从MiRP1对Ito功能调控的改变探讨LQT6引起心律失常的电生理机制．结果表明,KCNE2与Kv4.3共表达后对通道功能具有明显的调控作用,使通道的激活和失活明显减慢,电压依赖性失活发生正向移位,同时加快Kv4.3通道从失活中的恢复．157T与Kv4．3共表达的通道,门控动力学以及通道的恢复特性更接近Kv4.3单独表达的通道,表现为丧失KCNE2的功能—“loss of function”,而V65M的作用则与之刚好相反,对Kv4.3门控动力学和恢复特性的调节较KCNE2更强,同时,使通道电流密度明显降低,表现为增强KCNE2的功能——“gain of function”．由此推论,KCNE2对k功能有重要的调节作用,发生在KCNE2基因上的突变,无论是增强（V65M）还是减弱（157T）KCNE2的功能都可能通过改变Ito在心脏电稳定性中的贡献,从而使心脏在某些条件下发生心律失常．     

向日葵分子生物学研究进展

向日葵是一种营养价值极高的资源植物,向日葵的研究和生产在当前我国中西部大开发的战略中具有重要的意义。本文对近年来国内外向日葵分子生物学研究的最新进展,在蛋白质、酶、基因及基因工程、分子标记等方面进行了综述。特别对生化标记、分子标记技术在向日葵研究上的应用及所取得的成果作了重点介绍,并对今后向日葵研究工作进行了展望。     

桂北典型锰矿区周边土壤重金属污染状况及主要植物富集特征

为探究桂北某典型锰矿尾库区周边土壤和农作物重金属污染状况,筛选适合该地区污染土壤修复的植物材料,该研究在矿区周边采集了9种农作物和23种主要植物及其根际土壤,并测定了Cd、Mn、Cr、Pb和Zn 5种重金属含量,采用单因子污染指数法和综合污染指数法评价了矿区农田土壤、农作物中重金属的生态风险,通过计算植物对重金属的富集和转运系数评估其应用潜力。结果表明:(1)研究区土壤Cd、Mn污染最为严重,单因子污染指数分别为18.53、147.09,达到重度污染级别。(2)研究区花生和小白菜等作物可食用部位中的Cd、Cr、Pb含量均超过食品国家安全标准(GB 2762—2017)中的阈值,具有较高健康风险。(3)23种主要植物中青葙、鬼针草、一点红、蜈蚣草等对多种重金属转运系数大于1,具备富集型植物特征; 一把伞南星、蓖麻、千里光等根部重金属含量较高,转运系数较低,具备根部囤积型植物特征; 响铃豆、筒轴茅、苣荬菜等富集的重金属含量相对较低,且在重金属污染土壤中能健康生长,具备规避型植物特征。该研究结果表明,研究区土壤存在较严重的Cd/Mn复合污染,青葙等植物用于修复该复合污染土壤极具应用潜力。     

数字植物标本在科学研究中的应用: 进展及挑战

全球自然历史博物馆中保存着约3.9亿份植物标本,这些标本为科学研究提供了重要支撑。近20年来,随着标本数字化的发展,数字植物标本在科学研究中的应用日益广泛。数字植物标本不仅为标本传统的用途提供了便利,而且衍生出了新的研究主题和方向。鉴于目前中文文献中缺乏数字植物标本在科学研究中的应用概述及所面临挑战的分析,该文概述了全球植物标本数字化的现状,并对数字标本在生物地理学、入侵生物学、气候变化和保护生物学等领域中的应用情况进行了综述。主要集中在以下5个方面:(1)生物地理学研究中物种分布格局及其成因;(2)编制入侵植物名录、重建入侵历史和预测入侵风险;(3)气候变化情景下植物分布格局的变迁机制;(4)生物多样性编目和保护区规划;(5)其他相关应用(如农业和民族药物学等)。最后,针对数字植物标本应用中存在的问题进行了讨论,并提出了应对策略,同时提出开发将数字标本与其他学科大数据进行整合分析的新理论、新方法和新工具,为植物学及相关学科提供参考。     

灌木年轮生态学研究进展

灌木年轮资料的生态学价值逐渐受到人们关注,灌木年轮数据逐步被用于揭示灌丛植被年际生长对气候响应的敏感性研究中,目前用于灌木年轮学研究的主要灌木种已近70种。灌木年轮材料拓宽了传统以乔木树种为主的树轮研究网络,丰富了树木年轮学的研究范围和研究对象,在揭示灌丛生态系统结构、功能、服务的时间变化特征上具有重要生态学价值。本文收集整理了1996—2021年间的灌木年轮学研究成果,综述灌木年轮学在生理学、气候学、生态学、水文学领域的研究进展。阐述了不同环境胁迫条件下灌木生长和木质部解剖特征;揭示了不同气候条件下灌木物种径向生长的主要限制性因素,以及基于灌木年轮材料记录的区域气候波动历史;评估了灌木物种径向生长和种群动态的气候和非气候因素驱动的灌丛生态系统变化特征;论述了灌木年轮资料在重建区域水文要素变化历史方面的研究。在全球气候变暖不断加剧的背景下,我国灌木年轮学研究应着重关注干旱半干旱区不同水分条件下灌木物种径向生长对干旱胁迫的响应规律,以及在气候变化背景下灌木物种空间分布及其气候响应敏感性的转型特征方面研究。     

2000—2020年青藏高原植被净初级生产力时空变化及其气候驱动作用

青藏高原是我国乃至全世界的“气候变化实验室”,在气候变化驱动下,青藏高原植被净初级生产力(NPP)发生了显著变化。本研究利用归一化植被指数、数字高程、年降水量和年气温等数据,探究2000—2020年青藏高原植被NPP的时空变化特征及其与气候因子的关系。结果表明: 2000—2020年,青藏高原植被NPP呈显著增加趋势,NPP增加速率为1.67 g C·m^-2·a^-1。青藏高原植被NPP空间分布表现为从东南向西北逐渐递减,该分布格局与气温、降水量的空间分布格局基本吻合。植被NPP与气温和降水量变化显著正相关。暖湿化气候变化趋势是促进植被NPP显著增加的重要动力,如果气候持续更暖更湿,青藏高原植被NPP将会持续增加。     

松嫩平原盐碱土细菌群落结构及环境互馈关系

【背景】松嫩平原盐碱土中孕育着能抗衡外界盐碱双重胁迫的细菌群。【目的】通过分析松嫩平原盐碱土的理化性质、细菌群落组成及其主控环境因子,为阐明未培养细菌在盐碱土的生物地球化学循环过程中的作用和定向培养功能细菌提供数据支持。【方法】以松嫩平原西部的黑龙江省大庆和吉林省的松原、白城3个地区采集的21份盐碱土样为样本,以细菌16S rRNA基因V4高变区为靶向序列,应用Illumina MiSeq平台,结合生物信息学手段进行深入解析。【结果】松嫩平原盐碱土属于“苏打型（Na₂CO₃和NaHCO₃）”,主要含Na⁺和K⁺及HCO₃^-,pH范围为8.47–10.40。黑龙江省大庆市萨尔图区DC11样本细菌的多样性最高,而黑龙江省肇州县DC2样本的多样性最低。21个样本中的细菌群被归为26个门423个科845个属。其中,以放线菌门（47.3%）、变形菌门（30.3%）、绿弯菌门（7.5%）、芽单胞菌门（7.0%）、拟杆菌门（2.5%）、厚壁菌门（1...     

狐尾藻断枝上不定根与芽发生的初步研究

本文比较研究了不同节位和不同长度狐尾藻断枝的不定根和芽的发生时间及其形成幼苗的频率(本文中的幼苗指最终形成了不定根和芽的断枝)。结果表明:在狐尾藻顶芽以下叶已完全展开的茎段部分,不定根和芽的发生时间呈现出随着节位下降而逐渐缩短的趋势,而幼苗形成频率呈现出随着节位下降而增高的趋势;断枝的长度(用断枝所含的茎节数表示)对不定根和芽的发生时间及幼苗形成频率也有明显的影响。断枝长度增加,不定根和芽的发生时间缩短,形成幼苗的频率升高。另外与抛掷方式相比,扦插延长多节断枝的不定根和芽形成时间,但提高幼苗的形成频率。这些研究结果为制定水体生态系统中狐尾藻的恢复和管理措施提供了参考。