植物细胞壁沟槽结构与生物质利用研究展望

细胞壁是植物细胞的重要组成部分,是生物质的主要成分,不仅对植物形态学起中心调控作用,还对植物机械强度、纤维品质和生物质综合利用起决定性作用.本文将简要介绍植物细胞壁结构与功能研究进展,重点分析细胞壁关键结构因子,原创性提出植物细胞壁纳米级沟槽结构模型与生物质酶解分子机理,并探讨遗传改良植物细胞壁结构的新方法与新途径,旨在从本质上极大提高生物质综合利用效率,改良棉花纤维品质和增强作物抗逆能力.     

昆虫病原线虫对非生物胁迫的响应机制

昆虫病原线虫是农林害虫生物防治中重要的生防因子之一。它对非生物胁迫的耐受能力决定着线虫在田间的个体生存及控制害虫效果。线虫对环境胁迫的响应是一个整体性的复杂过程, 体现在群体遗传、发育阶段、生理生化和抗逆相关基因的表达调控等不同层次、不同水平上。本文综述了昆虫病原线虫抗逆相关领域的主要研究进展, 重点介绍线虫响应非生物胁迫的生理生化机制和相关抗性基因的分离鉴定, 并对该研究领域发展趋势进行了讨论和展望, 期望为我国研究线虫抗逆机理提供一些新的信息。     

植物进化中的正选择作用

正选择是指将因含有有利突变而提高个体适合度的等位基因固定下来的选择作用, 研究正选择对理解生物进化过程具有重要意义。本文回顾了近年来在植物基因中发现的正选择作用, 分别对陆生植物和藻类中经历正选择作用的基因进行了总结, 其中在陆生植物中发现的正选择位点主要集中在与生殖相关及与抗逆相关的基因上, 这为以后对植物中正选择作用的研究提供了线索。     

锌离子响应转录激活因子ZafA对球孢白僵菌锌离子利用及生防潜能的影响

球孢白僵菌作为丝孢类昆虫病原真菌,已广泛应用于农林害虫的生物防治,但是田间多变的环境影响了真菌制剂的效能.此外,真菌侵染宿主后,宿主体内的环境也影响真菌的增殖和侵染速度.为研究球孢白僵菌对环境中酸碱度及微量元素的平衡能力,本研究初步探讨了锌离子响应转录激活因子ZafA与真菌生长繁殖、抗逆能力、毒力以及锌离子利用的关系....     

不同生态稻区覆膜旱作稻氮营养生理及抗逆生理特性探讨

不同生态稻区生态环境和栽培管理方式不同,覆膜旱作稻氮营养生理和抗逆生理与常规水作稻有些异同,尤其是体内NO₃^--N和NH₄⁺-N含量及分布差异很大.杭嘉湖平原区覆膜旱作稻生长前期受干热天气影响,其分蘖期、拔节期、孕穗期体内NO₃^--N含量较水作稻有不同程度的降低,而NH₄⁺-N含量则极显著提高;金衢盆地覆膜旱作稻孕穗期体内NO₃^--N含量比常规水作稻高,根部NH₄⁺-N含量则显著降低,茎基部和叶片NH₄⁺-N含量有一定增加.正常气候条件下两生态稻区覆膜旱作稻孕穗期叶片硝酸还原酶(NR)活性和谷氨酰胺合成酶(GS)活性较水作稻均有不同程度的提高;丙二醛(MDA)、可溶性糖及脯氨酸(Pro)含量与水作稻相差不大,表明不同生态稻区的覆膜旱作稻可以通过不同的栽培管理模式,促进生长发育,达到高产目的.     

植物内生菌及其次级代谢产物的研究进展

植物内生菌经过与寄主植物长期的协同进化,成为植物内生态系统的重要组成部分,在植物的生长发育、营养吸收、胁迫应激以及产生次级代谢产物等生理生化行为方面具有显著的作用。利用植物内生菌及其次级代谢产物,可以促进农作物的生长发育、提高抗逆性,对于农业生产具有重大的研究意义和应用价值。综述了植物内生菌及其次级代谢产物生理功能及在农业生产中应用的研究进展。对植物内生菌及其次级代谢产物未来的研究重点和应用前景做出展望。     

北疆荒漠几种盐生(耐盐)植物抗逆附属结构的初步研究

利用石蜡切片、扫描电镜、临时装片等方法,对北疆荒漠的3种藜科植物—灰绿藜、费尔干猪毛菜、蒙古猪毛菜和1种菊科植物—花花柴的表皮附属结构进行了显微和超微观察研究。结果表明:(1)对四种植物的解剖结构观察显示,其叶片都含有角质层;气孔器下陷;茎中含有大量的维管束;多数种的细胞中含有簇状晶体结构;(2)四种植物表皮附属结构研究表明:花花柴表皮具有多细胞组成的盐腺和表皮毛结构;灰绿藜表皮有大量囊泡结构;蒙古猪毛菜叶表皮有短硬毛和乳突状结构;费尔干猪毛菜表皮具大量表皮毛,且表皮毛有节。上述结构和特征反映出不同植物对干旱、盐碱土生境适应的多样性,也为旱生和盐生植物的生理学研究提供了新的实验依据。     

多菌灵胁迫下嫁接对茄子生长和抗氧化酶活性的影响

以野生茄托鲁巴姆(Solanum torvum)为砧木,以栽培品种西安绿茄(S.melongena)为接穗进行嫁接,测定不同施入频次多菌灵条件下嫁接茄子和自根茄子果实中的农药残留、生长发育状况和抗逆生理指标。结果表明,经过多菌灵施药1次、2次、3次处理后,嫁接茄果实中农药残留量比自根茄分别降低了12.7%～49.6%、11.4%～63.1%、13.5%～44.1%;嫁接茄株高、茎粗、植株鲜重和鲜果重相对于自根茄明显增加;嫁接茄根系活力比自根茄增加了6.8%～29.3%、8.7%～24.5%、11.1%～28.6%;嫁接茄叶片过氧化氢酶(CAT)活性、过氧化物酶(POD)活性、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-PX)活性相对于自根茄明显增加,而相对电导率比自根茄降低了16.3%～27.3%,19.7%～31.9%、20.5%～36.1%;嫁接茄丙二醛含量比自根茄降低了21.4%～31.6%、24.6%～37.9%、23.7%～39.0%。试验结果显示,施药2次和3次,各指标变化相对于施药1次明显。因此,在多菌灵胁迫下,嫁接茄子果实中的农药残留降低,植株长势明显增强,有关酶的代谢活性显著提高,从而缓解了多菌灵胁迫对茄子造成的危害。     

胡杨转基因体系的建立

胡杨（Populus euphratica）是唯一能在沙漠里生长的高大乔木树种,建立其转基因体系可为胡杨抗逆分子机制与应用技术研究提供基本方法。通过研究农杆菌介导的胡杨转GUS基因的技术体系得出以下结论：（1）胡杨再生植株体系,叶片在附加1.0μmol·L^-1 6-BA和5.0μmol·L^-1NAA的1/2MS培养基上不定芽诱导率较高;（2）转基因体系,胡杨叶片在含100μmol·L^-1乙酰丁香酮的OD600值为0.4-0.6的根癌农杆菌菌液中浸染15分钟,共培养2天,GUS基因转化效率较高;（3）转基因植株抗生素筛选,转GUS基因胡杨叶片用300mg·L^-1头孢霉素抑制农杆菌生长,在含9mg·L^-1G418的培养基上诱导不定芽以获得转基因的抗性植株。     

成团泛菌YS19 symplasmata结构对菌体抵抗逆境的作用

成团泛菌（Pantoea agglomerans）YS19是从水稻“越富”品种中分离出的优势内生菌,其所形成的共质体（symplasmata）是一种与生物薄膜（biofilm）类似的多细胞聚集体结构,但细胞间联系比biofilm更加紧密。研究symplasmata结构对成团泛菌YS19抵抗逆境的贡献,有助于阐释内生菌与植物的相互作用的适应性。比较研究了symplasmata结构与散生菌体对于蔗糖渗透压冲击、重金属离子和干燥处理的抵抗能力差异,结果表明,与以散生状态存在的菌体相比,在面临逆境时形成symplasmata结构的菌体抗逆存活能力显著增强。