植物亲缘地理学的研究现状与发展趋势

新生代以来剧烈的地质和气候变化,特别是第四纪冰期和间冰期的反复交错对温带植物类群的地理分布格局、种群结构和物种分化造成了深刻影响。近20年来,随着分子标记技术的发展和分析方法的成熟,植物亲缘地理学利用基因谱系关系和在种群中的时空分布来追溯种群的进化历史,在探讨植物类群对地质气候变迁的响应以及种群分化的历史成因等方面开展了大量工作,取得了一些重要进展。在取得这些成绩的同时,作者也注意到了被研究者所忽略的一些问题。试图对这些问题进行初步的总结,着重于分析方法和几个常用软件的使用,并对今后的发展趋势进行了展望。     

碳足迹核算的国际标准概述与解析

各种层面上的碳足迹核算在全球气候变化控制领域得到了越来越多的关注。但是,这些关于碳足迹核算的相关国际标准繁多,彼此之间的关系复杂,不利于研究领域和工业界对这些标准进行应用与交流,限制了碳足迹核算的发展进度与深度。对目前已有的国际主要碳足迹核算标准及生命周期评价标准进行了整理,梳理出这些国际标准的一些基本特征,绘制了国际标准之间的关系图;并进一步从生命周期评价步骤的角度出发,解析了各种国际标准在这些阶段上的相关内容,以及每一个阶段上各标准相关规定中的不同特点及逻辑关系。对促进我国碳足迹核算相关研究与实践工作具有一定的理论与现实参考意义。     

尼古丁在帕金森病中的神经保护作用

帕金森病(Parkinson’s disease,PD)是常见的中老年神经退行性疾病。研究表明,尼古丁具有抵抗黑质多巴胺神经元损伤的作用,其通过烟碱型乙酰胆碱受体(nicotinic acetylcholine receptor,nAChR)途径与非受体途径抑制帕金森病的发生与发展。本文就尼古丁在帕金森病中的神经保护作用以及保护机制的相关研究进行综述。     

青藏高原气候变化与高寒草地

综述了近五十年来青藏高原气候和高寒草地的变化趋势,阐述了气候变化对高寒草地的可能影响。气候变化主要通过水、热过程及其诱导的环境变化对青藏高原高寒草地产生显著的影响。主要过程包括：气候变化对气候带、植被带、植物、植物群落、农业生产以及生态系统固碳潜力等的影响。从目前的观测和研究结果来看,有关青藏高原气候变化及其对高寒草地的可能影响都还很难得出一致的结论。因此,如何科学评价气候变化及其预测和评价对高寒草地结构和功能的潜在影响,以及如何将已经发生的变化纳入到全球变化模型或评价体系中,以便更加精确地评估气候变化的长期影响,将成为必须要回答的关键科学问题。     

金钱槭属植物的遗传多样性与保护策略

金钱槭属包括2个种:金钱槭(Dipteronia sinensis Oliv.)和云南金钱槭(Dipteronia dyeriana Henry),均为珍稀濒危植物,主要分布于中国的中部和南部。该研究应用18种随机扩增多态性DNA(RAPD)引物、8对扩增片段长度多态性(AFLP)引物和10种多态性叶绿体微卫星基因(cpSSR)引物,获得金钱槭和云南金钱槭的遗传多样性与种群结构的相关信息。结果表明,在物种水平上,由RAPD(金钱槭:H=0.386 4,Hsh=0.556 3;云南金钱槭:H=0.304 7,Hsh=0.445 0)和AFLP(金钱槭:H=0.331 9,Hsh=0.488 0;云南金钱槭:H=0.304 7,Hsh=0.4450)2个核标记的遗传多样性具有可比性,而cpSSR标记(金钱槭He=0.603 2,云南金钱槭He=0.671 1)的遗传多样性高于AFLP和RAPD标记的遗传多样性,遗传分化系数(GST)也显示出相似的结果,由此揭示2个种均拥有相对较高的遗传多样性和遗传分化。研究认为,人类活动破坏植物栖息地是造成2种物种处于濒危状态的主要原因;从长远来看,保护2种金钱槭属植物的主要策略是保护植物栖息地,同时应加强扩大种群规模以维持现有遗传变异水平。     

纽藓属(丛藓科)中国新记录——节叶纽藓

报道了纽藓属(丛藓科)中国新记录——节叶纽藓(Tortella alpicola Dix.)(新拟)。该种主要分布于北美洲、欧洲和亚洲,在中国为首次记录。该种特征:植物体高约1cm,基部细胞雪白色,叶尖端易断裂且形成若干分节。该文对节叶纽藓的形态特征和地理分布进行了详细描述,将其与折叶纽藓[T.fragilis(Hook.Wils.)Limpr.]、长叶纽藓[T.tortuosa(Hedw.)Limpr.]和纽藓[T.humilis(Hedw.)Jenn.]进行了比较分析,并提供了该种的图版和中国纽藓属的分种检索表。     

设施蔬菜种植年限对氮素循环微生物群落结构和丰度的影响

以甘肃武威设施菜地为研究对象,采用末端限制性片段多态性分析(PCR-T-RFLP)和实时荧光定量PCR(real-time PCR)相结合的方法,研究了设施菜地种植3、9、14、17年等年限下土壤中细菌、氨氧化细菌(AOB)和nirK型反硝化细菌群落结构和丰度的变化.结果表明: 设施菜地中细菌、氨氧化细菌和nirK型反硝化细菌优势种群及丰度与大田明显不同,并随种植年限不同发生变化.随种植年限的增加,细菌和nirK型反硝化细菌的丰度呈现先增后减的趋势,分别在种植14年和9年达到最大,0～20 cm土层为每克干土9.67×10⁹、2.30×10⁷个拷贝数,是种植3年的1.51、1.52倍;而氨氧化细菌的丰度则呈现出先减后增的趋势,在种植14年的0～20 cm土层为每克干土3.28×10⁷个拷贝数,仅是种植3年土壤的45.7%,说明设施菜地中参与氮素循环的功能微生物生态适应机制存在显著差异.研究结果为进一步研究设施栽培条件下土壤微生物的适应机制等奠定了基础.     

咸水浇灌后持续干旱条件下棉花生长及光合作用的变化

用咸水(不同浓度的NaCl溶液)浇灌盆栽棉花植株,随后进行持续干旱处理.测定干旱处理期间棉花的生长情况、光合速率、叶绿素荧光等参数的变化,并对植株的相对含水量、水势、渗透势等水分状况和Na⁺、K⁺含量进行分析,探索环境Na⁺在棉花适应干旱胁迫中的作用.结果表明: 干旱可以明显抑制植株的生长,降低叶片的净光合速率;用25～100 mmol·L^-1NaCl溶液浇灌后进行持续干旱处理的棉花植株,其株高、生物量、净光合速率和F_v/F_m值均明显高于用水浇灌后进行持续干旱处理的植株.同时,前者的土壤和叶片相对含水量、细胞膨压、Na⁺含量也明显高于后者,但植株水势和组织渗透势则显著低于后者,且组织渗透势的降低与Na⁺含量具有显著相关性.上述结果说明,土壤适量Na⁺的存在能够提高土壤和植株的保水力、增加棉花对Na⁺的吸收和积累、降低组织渗透势,从而增强植株吸水力、保持较高的细胞膨压,维持相对较高的光合速率和生长速度.土壤中存在一定浓度的NaCl可以有效缓解干旱对棉花的不利影响.     

蛋白质组学技术筛选和鉴定白化黑线仓鼠皮肤白化相关差异蛋白质

目的比较黑线仓鼠及其白化突变系背部皮肤蛋白表达的差异,寻找差异蛋白质,从蛋白质水平探讨白化病的发生机制。方法应用双向凝胶电泳技术分离出差异蛋白质,用质谱法分析其结构与组成,通过蛋白质数据库确定差异蛋白的功能。结果从64个表达差异蛋白斑点中发现33个显著差异的蛋白点,其中又有14个差异点匹配到了有意义的蛋白质。14个差异点共鉴定出11个差异蛋白质,这些差异蛋白质按功能可分为4类:(1)糖代谢相关蛋白;(2)运输蛋白;(3)细胞骨架蛋白;(4)其他蛋白。结论黑线仓鼠与其白化突变系背部皮肤蛋白表达存在明显差异,其中一些蛋白与白化病发生相关,并可能成为白化病致病机理研究的分子标志物和药物治疗靶向位点。     

近红外荧光染料IR-783介导的肿瘤成像

目的评估近红外荧光染料IR-783在犬自发性肿瘤中的特异性成像。方法将IR-783染料(5μmol/kg)腹腔注射荷瘤裸鼠,通过活体成像仪检测IR-783的代谢周期,在此基础上,将IR-783染料(1.5μmol/kg)通过后肢静脉注射入自发肿瘤犬体内,5 d后手术切除肿瘤组织,分别进行荧光成像、组织切片HE染色、冰冻切片荧光观察。结果 IR-783染料注射荷瘤裸鼠后可以在肿瘤部位检测到特异性荧光,连续观察8 d,仍有较强的荧光。IR-783注射自发肿瘤犬5 d后,可在肿瘤组织中检测到特异性荧光。结论近红外荧光染料IR-783能够被肿瘤组织特异性吸收,可用于犬自发性肿瘤的特异性诊断,具有重要的临床应用前景。