东灵山不同林型五角枫叶性状异速生长关系随发育阶段的变化

分析植物叶片性状种内水平的异速生长关系有助于加深理解生长发育过程中叶片的资源利用模式.分析了东灵山3个主要林型(白桦林、胡桃楸林、辽东栎林)中五角枫成树、幼树、幼苗的叶面积、叶体积、叶含水量与叶干重之间的异速生长关系.结果表明:成树叶面积增长速度小于叶干重的增长速度,幼树、幼苗叶面积与叶干重保持同速增长;成树、幼树叶干重与叶体积保持同速增长,幼苗叶体积的增长速度超过了干重的增长速度;成树叶含水量的增长速度小于叶干重的增长速度,幼树、幼苗两性状间保持等速增长.叶含水量与叶干重的异速生长指数在不同的林型间有显著差异,白桦林叶含水量的增长速度小于叶干重的增长速度,其余两个林型均为等速增长趋势.这些结果揭示了不同发育阶段五角枫资源利用方式的转变.随叶干重的增加,成树将更多的叶生物量投资于同化和支持结构;幼树则保持对光合面积和光合同化结构的稳步投资;而幼苗主要投资于叶面积的增大.叶含水量与叶干重的异速曲线在不同林型间的差异说明叶片代谢活性相较于其他叶性状可塑性更高.     

基于生态系统方法的大海洋生态系管理

大海洋生态系是指海洋中具有独特海洋学和生态学特征的一个较大的区域,其自然特性要求采用基于生态系统的方法对其进行管理.一系列的国际条约和章程均明确或间接支持采用基于生态系统方法管理大海洋生态系,实现海洋资源的可持续利用.实践方面,加拿大、澳大利亚、美国等采用了基于生态系统方法对其海洋进行管理,全球环境基金会等国际组织实施了一些基于生态系统方法的大海洋生态系项目,加勒比共同体等区域组织建立了旨在实现其渔业可持续发展的区域渔业机制.而基于生态系统方法的大海洋生态系管理能否最终成功实施,不仅是一个科学和法律问题,而且在很大程度上也是一个政治问题,依赖于相关国 家的政治意愿与相互合作的程度.     

应用基因组改组技术选育竹红菌甲素高产菌株

以紫外(UV)与亚硝基胍诱变的竹黄菌(Shiraia bambusicola)菌株NU12和UV4为出发菌株,60℃处理5 min、紫外(距离30 cm,30 W)照射90s进行双亲原生质体灭活,通过30％聚乙二醇PEG6000介导原生质体融合20 min.结合平板初筛和高效液相色谱( HPLC)分析进行复筛,通过3轮重组融合操作,筛选出6株高产竹红菌甲素的融合株.其中融合菌株FIII - 21的竹红菌甲素产量达到80.4 mg/L,比原始出发菌株提高了58.9％～167.1％,且遗传稳定,具有较高的医药及工业应用价值.     

家蝇半胱氨酸蛋白酶抑制剂基因MdCPI的克隆、表达及活性检测

半胱氨酸蛋白酶抑制剂是具有抑制半胱氨酸蛋白酶活性的一类蛋白超家族。本研究根据EST序列信息,通过RACE技术克隆得到1条家蝇Musca domestica半胱氨酸蛋白酶抑制剂基因MdCPI,该基因含有1个357 bp开放阅读框,编码118个氨基酸残基,推导的多肽N端17个氨基酸残基为信号肽序列。同源分析表明,MdCPI 氨基酸序列与红尾肉蝇Sarcophaga crassipalpis的CPI相似性最高（identity=51%）。以邻接法（NJ）构建的系统树表明,家蝇与其他双翅目昆虫CPI起源于共同的祖先,属于I25A型蛋白家族。为了解家蝇CPI对半胱氨酸蛋白酶的抑制活性,构建pET-17b-MdCPI表达载体,并转入大肠杆菌Escherichia coli BL21（DE3）进行重组表达。研究发现1 μg重组家蝇CPI能够抑制约14 μg木瓜蛋白酶的水解活性。结果表明MdCPI确属CPI家族,可能同其他家族成员具有相似的功能,参与免疫及生理调控。这些结果为研究MdCPI在家蝇体内作用机制奠定了基础。     

家蚕五龄幼虫后部丝腺细胞EST的测定和基因表达谱分析

以C108蚕品种五龄第1天和第5天的后部丝腺为材料, 依靠EST分析探讨了有关后部丝腺细胞合成分泌丝素蛋白基因的表达调控问题. 研究结果发现, 测得的9948条EST序列, 经序列拼接分析得到2861个一致性序列, 其中, 重叠的EST群有911个, 单条序列有1950个; 被注释的一致性序列达1335个, 未被注释的一致性序列达1526个; 55.89%, 共5560条与Mita等人发表的家蚕后部丝腺细胞EST没有同源性; 五龄第1天得到的重叠的EST群数和单条序列数都要比五龄第5天的多约1倍; 重叠的EST群组成大小大于50的基因仅占所有一致性序列的0.5%左右, 基因表达的频率开差非常大, 主要表达的基因是与丝素组成和丝素分泌合成有关的基因; 五龄第5天基因表达量与第1天相比, 丝素重链基因高18倍, 丝素轻链基因高9倍, 丝素P25基因高8倍; 经功能注释分析, 被赋予担负细胞组分功能的基因达508个, 担负酶功能的基因达315个. 结果暗示了五龄第1天的基因表达除了作用于丝腺细胞的生长外, 主要是为丝素蛋白合成分泌作准备, 五龄第5天的基因表达主要是合成分泌丝素蛋白; H链、L链和P25蛋白实际可能并没有按6︰6︰1比率构成复合体, 或H链结构特殊, 不易通过EST技术检测到. 在2861个基因中将有相当部分基因参与丝素蛋白的合成与分泌, 说明家蚕后部丝腺细胞合成、分泌丝素蛋白这一生命过程比以前了解的要复杂得多.     

玉米胚发育过程中内源ABA和GA3的含量变化及其与脱水耐性形成的关系

以发育的玉米肌为材料。用酶联免疫吸附检测技术测定了玉米胚发育和脱水过程中内源ABA和GA2含量的动态变化,以及它们与胚的脱水耐性形成的关系。结果表明．玉米胚在发育过程中其ABA含量峰值出现在GA2含量峰值之前,而且ABA峰值出现在授粉后28d,晚于胚的含水量下降;胚在脱水过程中ABA和GA2的含量都呈先上升后下降的变化。可以认为在脱水过程中ABA含量的增加是胚对脱水胁迫应激反应的结果．有保护胚的作用;但GA2含量增加的生理机制及其作用尚不清楚。在玉米胚的发育过程中．内源ABA和GA3之间的相对平衡可能主要调控胚的发育进程和萌发力的形成;胚的ABA含量变化可能不足以引起其脱水耐性的形成。     

马铃薯晚疫病菌卵孢子萌发的初步研究

描述了马铃薯晚疫病菌卵孢子萌发的方式并研究了菌株组合、卵孢子形成时间、在琼脂培养基上培养时间及光照对卵孢子萌发的影响,结果表明不同菌株组合卵孢子萌发率为0—7.2%,对峙培养20天后形成的卵孢子的萌发率最高达8.7%,在琼脂培养基上培养25-30d 萌发率最高达11.4%,卵孢子形成时黑暗及在琼脂培养基上萌发时光照萌发率最高达11.8%。     

黄山短尾猴繁殖的季节性和雌性性活动方式

1987年开始,我们对中国黄山的短尾猴(Macaca thibetana)的性和繁殖行为进行了研究。本文根据1992年全年野外观察,对黄山短尾猴的繁殖季节性和雌性性活动方式进行深入研究,以揭示短尾猴繁殖方式和雌性性行为如何影响雄性性行为。研究采用全事件取样和目标动物取样法。结果表明,短尾猴黄山种群的交配和产仔是季节性的：交配季节发生在7月至12月,其特征是交配频率高并伴有射精;产仔季节为1月至4月。交配季节之外的交配虽有少量发生．但交配频率很低且几乎不射精。成年雌性的会阴部有轻微肿胀的性皮,但性皮的大小和颜色既不随猴群繁殖季节变化,也不随雌性个体生理周期变化。同时,雌性缺乏典型的性要求的行为——发情。因此,我们认为雌性短尾猴倾向于隐蔽自己的排卵。对46个连续观察日中成年雄性对雌性的性行为分析还表明：雄性能够区别潜在繁殖和不繁殖的雌性但不能对同一雌性的生理状况做出准确判断。隐蔽排卵是雌性在性接受期间接受大量交配的主要原因。本研究否定了短尾猴的交配是非季节性的假设(Wadaand Xicmg,1996)[动物学报51(3)：365—375,2005]。     

水曲柳FmABI5基因非生物胁迫及信号诱导的表达模式分析

ABI5（abscisic acid-insensitive 5）蛋白是一个响应ABA信号的碱性亮氨酸拉链类（basic leucine zipper,bZIP）转录因子。揭示了水曲柳FmABI5在非生物胁迫下的表达特征,为该基因在水曲柳中代谢调控功能的研究奠定基础。获得了水曲柳ABI5基因的全长,命名为FmABI5,应用生物信息学软件分析了水曲柳FmABI5基因的分子结构特征,利用PEG、低温（4℃）及盐（NaCl）进行非生物胁迫处理,利用脱落酸（ABA）和赤霉素（GA₃）进行信号诱导,分析FmABI5的表达特征。生物信息学分析表明该基因全长1 455 bp,含有完整的开放阅读框,编码484个氨基酸。FmABI5为不稳定类亲水性蛋白,不存在信号肽,具有跨膜能力,α-螺旋、延伸链、无规则卷曲分布于整个蛋白。分子进化分析结果表明,水曲柳FmABI5基因与芝麻的遗传距离较近,说明其亲缘关系较近;与马铃薯、潘那利番茄、水茄与甜椒的遗传距离较远,说明其亲缘关系较远。非生物胁迫结果表明,FmABI5基因表达水平随非生物胁迫处理时间不同而上下波动,但在处理6、48和72 h后,FmABI5基因对3种非生物胁迫处理都上调表达,说明FmABI5基因对非生物胁迫具有响应。信号诱导结果表明,外源的ABA与GA共同调节了FmABI5基因的表达。