新疆杂交榛良种光合作用对生态因子的响应

在夏季田间条件下,研究了4种新疆平欧杂交榛的光合特性。结果表明:4个品种的光饱和点(LSP)、光补偿点(LCP)、CO2饱和点(CSP)、CO2补偿点(CCP)分别位于1195.27～1620.63μmol·m-2·s-1、34.03～87.80μmol·m-2·s-1、1188.50～1617.05μmol·mol-1和64.88～99.15μmol·mol-1;新榛1号和新榛4号表现出低光合低蒸腾的特点,新榛2号具有较低的LCP和较高的LSP,表现出对光能利用范围较大、光合潜力高的特点,新榛3号的LCP和LSP均较大,同时具有低的CCP和高的CSP及表观羧化效率(CE),其最大净光合速率(Pmax)(31.55μmol·m-2·s-1)明显高于其他品种(24.63～25.45μmol·m-2·s-1);此外,与常温(25℃)相比,新榛1号的净光合速率(Pn)受40℃高温的影响较其他品种显著,新榛3号的气孔导度(Gs)比其他品种受影响的程度轻。     

6种杂交榛对新疆盐碱土的生理适应性研究

设置低、中、高3个盐碱梯度,研究6个平欧杂交榛品种(‘新榛1号’~‘新榛4号’、‘辽榛3号’、‘辽榛8号’,代码XZ1~XZ4、LZ3、LZ8)幼树的生理生化指标对新疆土壤盐碱胁迫的响应特征,并采用主成分分析和隶属函数法对其耐盐碱性进行综合评价。结果显示:(1)随着土壤盐碱从低度提高至高度,参试品种的电解质外渗率和丙二醛累积量均增加,且以品种XZ1和XZ3的叶片电解质外渗率增幅最大(HD-LD>100%),LZ8增幅最小(HD-LD≌4%);叶片中丙二醛增幅最大的品种为XZ4(HD-LD=23.94%),XZ2最小(HD-LD=7.06%)。(2)随着土壤盐碱度的提高,各品种叶绿素含量逐渐降低,且以品种XZ3的降幅最大(LD-HD=32.55%);脯氨酸含量均呈先升高后降低的变化规律;可溶性糖、可溶性蛋白质含量以及抗氧化保护酶SOD和POD活性的变化趋势在品种间随盐碱度的加重差异较大。(3)品种LZ3和XZ1因在胁迫下具有较强的渗透调节能力和抗氧化保护酶活性,对盐碱土壤表现出较强的适应性;综合评价结果显示:各品种对盐碱土的适应能力从强至弱依次为LZ3>XZ1>LZ8>XZ4>XZ3>XZ2。     

季节性干旱对中亚热带人工林显热和潜热通量日变化的影响

植被与大气间的显热和潜热通量的日变化是大气过程和植被生理过程的显著标志。本研究利用ChinaFLUX千烟洲站典型的夏季雨热不同季的季节性干旱的试验条件,探讨了2003年季节性干旱对该生态系统显热和潜热通量日变化变异幅度和峰值时间的影响。研究表明：显热通量的日变化变异幅度年平均值为176 W/m2。潜热通量的日变化变异幅度年平均值为171 W/m2。显热通量到达日变化峰值的时间平均为11:57。全年潜热通量的日变化都在午后达到峰值,平均值为12:33。季节性干旱造成显热通量的日变异幅度明显增大,从144W m-2增加到321 W m-2。而潜热通量的日变异幅度明显降低,从324 W/m2减小到198 W/m2。,显热和潜热通量日变异幅度的相对变化明显增大,从-165 W/m2增加到76 W/m2,气温和饱和水汽压差是影响显热和显热日变异幅度及其相对变化的主要控制因素。干旱胁迫期,深层水对显热通量日变化变异幅度及其与潜热通量日变化变异幅度的相对变化的作用更显著,而潜热通量日变化变异幅度与气象要素关系不显著。季节性干旱造成显热通量日变化的峰值时间和显热和潜热通量日变化峰值时间的相对变化明显向下午偏移,显热通量日变化的峰值从上午11:31到中午12:17,相对变化从1小时到1小时20分钟。季节性干旱对潜热通量日变化峰值时间没有显著的影响。非干旱胁迫期,显热通量日变化峰值时间和显热及潜热通量日变化峰值时间的相对变化均与气温负相关,而干旱胁迫期,则与气温正相关。潜热通量日变化峰值时间与气象要素关系均不显著。该生态系统显热和潜热通量日变化峰值的相对变化主要受降水量的季节分配控制,在干旱胁迫期降水的作用更加明显。潜热和显热通量日变化峰值时间的相对变化总体上都受植被与大气间的耦合程度控制。     

水稻OsRPK2基因的克隆及功能初步鉴定

类受体蛋白激酶基因OsRPK1在水稻的抗逆信号传导中起着重要作用。本研究扩增获得与OsRPK1高度同源的OsRPK2基因,构建p1300:35S:OsRPK2过表达载体后转化拟南芥。对35S:OsRPK2纯合体拟南芥进行抗逆性分析表明,在盐、ABA、PEG胁迫下,OsRPK2过表达拟南芥萌发率都明显低于野生型拟南芥,其幼苗的根长生长和成株生长状况方面比野生型拟南芥表现出更为明显的受抑现象。生理检测表明,盐胁迫处理后,与野生型拟南芥相比,35S:OsRPK2转基因拟南芥中叶绿素含量下降更为明显,脯氨酸上升量较小,丙二醛含量上升更为明显,这些内在生理机制使得OsRPK2过表达拟南芥抗逆性明显下降。通过对35S:OsRPK2拟南芥的qRTPCR检测发现,OsRPK2的过量表达使拟南芥抗逆信号通路下游的SAD、SOS3和FRY基因表达明显受到抑制,OsRPK2基因可能通过SOS和CDPK信号通路影响拟南芥的抗逆性。     

一株促生秸秆降解菌的分离与鉴定

针对秸秆处理不当影响全世界环境污染的问题，筛选多功能秸秆降解菌，旨在得到高效降解秸秆且具有促生作用的微生物菌种。结合纤维素钠-刚果红(CMC-Na)平板筛选，通过16S rRNA基因分析，进行菌株鉴定，得到一株具有纤维素降解效果的菌株XJ-132,经16S rRNA基因鉴定为枯草芽胞杆菌(Bacillus subtilis)。与单独施用秸秆处理相比，加入菌株XJ-132 60 d后，秸秆降解率提高21.0%,且对水稻生长促进作用显著，地上、下部鲜重分别增加17.8%和9.6%。水稻种子喷施菌株XJ-132发酵液，低浓度发酵液对种子萌发具有一定促进作用。结果表明，菌株XJ-132可能通过产吲哚乙酸(IAA)、产铁载体、产氨等多种有益物质，降解秸秆的同时促进水稻生长。筛选具有促生作用的秸秆降解菌能够更好地加速秸秆降解，具有广泛的开发利用前景。     

HaSNPV几丁质酶的分离纯化与毒理学研究

利用重组工程菌GS115-pPIC 9k-ChiA 4.0发酵几丁质酶粗液,经(NH₄)₂SO₄盐析、透析、DEAE Sepharose Fast Flow离子交换层析以及Sephadex G-100凝胶过滤层析分离纯化,获得电泳纯的棉铃虫单粒包埋型核型多角体病毒(HaSNPV)几丁质酶,回收率为19.64%,纯化17.74倍;经HaSNPV几丁质酶毒理学研究,通过触杀作用和胃毒作用,几丁质酶使小菜蛾幼虫细胞液化,导致死亡,其作用效果与几丁质酶浓度和作用时间成正比,且胃毒作用大于触杀作用;经小麦根腐、烟草赤星、番茄灰霉和苹果炭疽等植物病原真菌的抑菌实验,表明几丁质酶可以通过酶解真菌细胞壁中的几丁质达到抑菌作用。     

siRNA对肝纤维化的抑制作用

目的:研究肝星状细胞(HSC)中smad2特异性小干扰RNA(siRNA)对Ⅰ型胶原表达的抑制作用,探讨抗肝纤维化的基因治疗新方法。方法:设计合成靶向Smad2基因的siRNA,将筛选成功的siRNA瞬时转染入体外培养的肝星状细胞(HSC),并给予转化生长因子β(TGF-β)刺激,应用RT-PCR和Western blot技术检测对照组与实验组Ⅰ型胶原mRNA水平和蛋白水平表达差异,研究siRNA对Ⅰ型胶原表达的抑制作用。结果:siRNA能明显降低肝星状细胞中Smad2的RNA和蛋白的表达水平,证实筛选的siRNA有效,能特异性抑制Smad2的基因表达;TGF-β刺激肝星状细胞后,与对照组比较,siRNA转染组细胞外基质(ECM)成分Ⅰ型胶原的表达水平明显降低(P<0.05)。结论:siRNA能够抑制TGFβ对肝星状细胞的激活,阻断TGFβ-Smads传导通路,使Ⅰ型胶原分泌下调,有效抑制TGFβ诱导的肝纤维化。     

山东地区肾上腺素能β3 受体基因多态性与冠心病的相关性研究

目的:研究山东地区肾上腺素能β3受体(β3-AR)基因多态性与冠心病及其危险因素的之间的关系。方法:对相互间无一级亲属关系的120例冠心病患者及114例非冠心病正常对照组人群,进行体重指数、腰臀围比、空腹血糖、血脂、血压、心电图、心脏彩超等检测,同时应用聚合酶链反应-限制性片段长度多态性(PCR-RFLP)核苷酸分型技术检测肾上腺素能β3受体基因及其基因多态性进行分析。结果:(1)冠心病组和正常对照组Trp64Trp、Trp64Arg和Arg64Arg的基因型频率分别为68.3%,30.0%,1.6%和69.2%,29.8%,0.9%。冠状动脉粥样硬化性心脏病组Arg等位基因频率(16.6%)与对照组(15.8%)频率近似(P>0.05),突变频率在冠心病与非冠心病之间相比无显著性差异。(2)多态性分布在冠状动脉粥样硬化性心脏病组不同冠脉病变支数亚组中也无显著性差异(x2=0.471,P=0.790)。结论:肾上腺素能β3受体基因Trp64Arg突变与山东地区人群冠心病的发生、发展无明显相关性。     

艾灸干预不同穴位对束缚应激模型大鼠心理行为改变的影响

目的:观察艾灸不同穴位对束缚应激模型大鼠行为学改变的影响,进一步探讨艾灸对束缚应激所致心理行为改变的作用规律。方法:将35只雄性Wistar大鼠按分层随机法分为正常组、束缚应激模型组、艾灸百会(GV20)组、艾灸关元(CV4)组、艾灸足三里(ST36)组,每组各7只。除正常组外,余各组均采用自制布袋束缚大鼠30 min,每日1次,共20次,制备束缚应激大鼠模型,于造模第2天各治疗组捆绑固定后给予艾炷灸3壮,正常组及模型组捆绑束缚20 min,隔日一次,共10次。于造模前、造模后,治疗5次、10次分别采用高架十字迷宫检测各组大鼠开放臂进入次数比例(OE%)及开放臂停留时间比例(OT%)的变化。结果:①与造模前比较,艾灸百会(GV20)组大鼠造模后、治疗10次后OE%均降低明显,治疗5次后OT%升高明显,均有显著性差异(P<0.05),艾灸关元(CV4)组大鼠造模后OT%降低明显,有显著性差异(P<0.05),艾灸足三里(ST36)组大鼠造模后OE%和OT%、治疗10次后OE%均明显降低,均有显著性差异(分别为P<0.05,P<0.05,P<0.01);与造模刚结束比较,艾灸百会(GV20)组大鼠治疗5次后OE%与OT%均升高明显,均有显著性差异(P<0.05),艾灸关元(CV4)组大鼠治疗10次后OT%升高明显,有显著性差异(P<0.01),艾灸足三里(ST36)组大鼠治疗5次后OE%、治疗10次后OT%均明显升高,有显著性差异(分别为P<0.01,P<0.05);与治疗5次比较,艾灸百会(GV20)组、足三里(ST36)组大鼠治疗10次后OE%明显降低,艾灸关元(CV4)组大鼠治疗10次后OE%和OT%升高明显,均有显著性差异(P<0.05)。②与艾灸百会(GV20)组比较,艾灸关元(CV4)组与艾灸足三里(ST36)组大鼠在治疗5次、10次后OE%和OT%呈不同程度的升高或降低趋势,未见显著性差异(P>0.05)。结论:艾灸不同穴位可一定程度改善慢性束缚应激所致大鼠焦虑心理行为的变化;关元(CV4)、百会(GV20)、足三里(ST36)三穴均表现出一定抗焦虑效应,百会(GV20)穴在治疗早期效果显著,足三里(ST36)穴的疗效肯定,而关元(CV4)穴在长期治疗中效应更为稳定、明显,具有相对特异性。     

悼念吾师刘玉素教授

吾师刘玉素教授,长期以来患风湿性心脏病,近又因脑栓塞复发抢救无效,不幸于1963年6月7日在北京逝世,享年53岁。这是我国生物学界和教育界的损失,我们深感悲痛。 刘玉素先生1910年生于河北省完县。自清华大