丛枝菌丝网络介导苜蓿植株间机械损伤信号的传递

为了解植株间的菌丝网络(commonmycorrhizalnetworks,CMNs)的功能,对丛枝菌根菌丝网络在紫花苜蓿(Medicago sativa)机械损伤信号传递中的作用进行了研究。结果表明,与经机械损伤处理的供体植株有CMNs连接的受体植株叶片中挥发物的数量和种类都显著高于无CMNs连接的植株;供体植株经机械损伤处理后,有CMNs连接的受体植株的超氧化物歧化酶(SOD)等抗逆酶活性都显著升高。这表明机械损伤诱导的防御信号可通过地下菌丝网络传递给邻近植株,激活邻近植株防御系统,使邻近未受机械损伤的苜蓿植株改变挥发性气体,并改变其防御酶活性,用以修复损伤带来的伤害。     

一株乙二醇氧化酶菌株的筛选及催化特性的初步研究

利用富集培养技术从土壤中筛选获得1株高活性二醇氧化活性菌株Brevibacterium sp.CCZU12-1。以Brevibacterium sp.CCZU12-1静息细胞为催化剂,最适催化反应温度、反应pH和金属离子添加量分别为30℃、6.5和Mn2＋0.1 mmol/L。在最佳条件下,转化200 mmol/L乙二醇24 h,羟基乙酸的产率为94.6%,分批补料乙二醇5批,羟基乙酸的累积浓度为972 mmol/L。     

ISAAA信息

光合作用研究取得新突破光合作用的研究取得了突破性进展,使科学家对这个神奇的过程有了进一步的认识。借助量子化学,马普化学能量转化研究所(MPI CEC)的科学家对释氧复合体(OEC)提出了独特的见解。释氧复合体(OEC)可以利用阳光     

The Essential Role of Jasmonic Acid in Plant-Herbivore Interactions - Using the Wild Tobacco Nicotiana attenuata as a Model

The plant hormone jasmonic acid （JA） plays a central role in plant defense against herbivores. Herbivore damage elicits a rapid and transient JA burst in the wounded leaves and JA functions as a signal to mediate the accumulation of various secondary metabolites that confer resistance to herbivores. Nicotiana attenuata is a wild tobacco species that inhabits western North America. More than fifteen years of study and its unique interaction with the specialist herbivore insect Manduca sexta have made this plant one of the best models for studying plant-herbivore interactions. Here we review the recent progress in understanding the elicitation of JA accumulation by herbivore-specific elicitors, the regulation of JA biosynthesis, JA signaling, and the herbivore-defense traits in N. attenuata.     

一株氨氧化细菌的分离鉴定及其氨氧化特性

以城市污水处理工程的好氧活性污泥为菌源,通过富集、分离纯化,筛选出一株自养型氨氧化细菌CM-NRO14,进一步研究了该菌株的系统发育地位及氨氧化特性。根据菌株的形态学特征、生理生化特性及16S rDNA序列测定分析,确定该菌株属于亚硝酸单胞杆菌。CM-NRO14菌株的最大氨氧化速率24.54 mg/(L·d),利用氨的Km值45.66 mg/L,氨自身的抑制常数2401 mg/L,最大氨氧化速率的氨浓度331.2 mg/L。亚硝酸盐对氨氧化的抑制常数1524 mg/L。氨氧化的最适pH 7.79。氨氧化的最适温度34℃。菌株在初始氨氮浓度为180 mg/L,最佳氨氧化pH、温度条件下,4 d内氨氮降解率达到91.6%,菌株倍增时间2.94 d。     

生物防御十大突破性里程碑

美国媒体近期总结了检测和抵御传染病领域的10个历史性的里程碑。1）19世纪60年代,巴斯德发展的细菌理论可能是医学上最重要的突破。1879年他制成了第1个实验室针对鸡霍乱的疫苗。     

温度上升提高了黄瓜叶片线粒体交替氧化酶呼吸途径对光破坏防御作用的贡献

本文以黄瓜为实验材料,研究了不同温度下植物叶片交替氧化酶呼吸途径(AOX途径)对光破坏防御贡献的差异及其机理。结果表明,低温不仅抑制了AOX途径的活性,还抑制了"Malate-OAA"穿梭,导致光合作用产生的过剩还原力NAD(P)H的消耗减少,低温下抑制AOX途径后没有加重叶片光抑制;而高温下AOX途径活性的上调有效消耗了通过"Malate-OAA"穿梭机制转运而来的过剩还原力,缓解了光合电子传递链的过度还原,并且AOX途径受抑后,叶片光抑制显著增加。上述结果表明AOX途径在低温下对光破坏防御的贡献受到明显限制,而在高温下AOX途径的上调增加了其对光破坏防御的贡献。     

植物对昆虫不同防御类型及内在联系

植物与昆虫在长期的相互作用过程中,形成了复杂的防御体系。这个防御体系在时空方面都涉及多个层次,从而组成多个防御类型。本文首先总结了目前植物防御研究中的热点概念;而后根据文献并综合自己的研究,探讨了不同植物防御类型之间的相互关系,从机理上总结了各种植物防御类型的内在联系;最后,探讨了植物防御研究的发展趋势。本文从不同时空角度探讨了植物防御的概念及其相互关系,以期为研究者提供较为全面和深入的理论知识。     

凋落物和增温联合作用对峨眉冷杉幼苗抗氧化特征的影响

峨眉冷杉林是青藏高原东缘亚高山暗针叶林的重要组成部分,其自然更新对全球变化非常敏感,是研究气候变化对陆地生态系统影响的代表性森林类型.以峨眉冷杉幼苗为研究对象,以开顶式增温小室(Open top chambers,OTCs)和电热棒联合的方式增加环境温度,人为添加不同类型凋落物(A,75％峨眉冷杉针叶+25％杜鹃荚蒾灌木叶凋落物;B,55％峨眉冷杉针叶+45％杜鹃荚蒾灌木叶凋落物),共设置4个处理:(1)凋落物A+增温T(A-T);(2)凋落物B+增温T(B-T);(3)凋落物A+环境温度TO(A-T0);(4)凋落物B+环境温度TO(B-TO).研究增温和两种类型凋落物联合作用下峨眉冷杉幼苗的生理生态响应特征.得到以下结果:(1)在环境温度下,A型凋落物情景下的冷杉幼苗的电导率、丙二醛和脯氨酸含量、超氧阴离子自由基产生率比B型情景下高;而可溶性糖和淀粉含量、超氧化物歧化酶(SOD)、抗坏血酸过氧化物氢酶(APX)和过氧化氢酶(CAT)活性比B型凋落物情景下低.说明在当前环境温度下,B型凋落物比A型凋落物更加适合冷杉幼苗的生长.(2)在A型凋落物情景下,增温处理显著增加了冷杉幼苗叶片的自由脯氨酸含量和过氧化氢浓度;在B型凋落物情景下,增温处理显著降低了冷杉幼苗丙二醛、自由脯氨酸含量、可溶性糖和淀粉含量,增加了超氧阴离子自由基产生速率.可见,与A型凋落物相比,增温使得B型凋落物情景下的冷杉幼苗膜伤害程度减小.(3)不同类型凋落物与增温的联合作用均降低了冷杉幼苗的可溶性糖和淀粉含量.与A-T处理相比,B-T处理下冷杉幼苗叶片的电导率、丙二醛和脯氨酸含量更低,而POD、APX、GR、CAT抗氧化酶活性却更高.研究结果表明,针叶成分相对较少的B型凋落物更有利于峨眉冷杉幼苗适应未来气候变暖情景.     

土壤氧气可获得性对双季稻田温室气体排放通量的影响

为探讨土壤氧气可获得性(SOA)对双季稻田温室气体排放的影响,利用静态箱气相色谱法对多种管理措施影响下稻田温室气体排放通量和土壤氧化还原电位(Eh)、pH值及田间淹水深度(H)等3种SOA因子进行了观测。结果表明,甲烷(CH₄)排放最集中的Eh值、pH值和H范围分别为-100-0mV、5 < pH < 6和1-5cm,3个范围内分别观测到48.8%、61.1%和77.0%的CH₄排放,其中H对CH₄排放影响最明显,单独由其就可解释37.8%的CH₄排放通量(P < 0.0001)。对于氧化亚氮(N₂O),观测到较多的负通量,其纯排放最密集的3种SOA因子的范围分别是:0-100mV、5 < pH < 6和1-5cm,而200-300mV是其排放的临界Eh范围,高于此范围N₂O排放极少。厌氧的反硝化过程是双季稻田N₂O产生的主导过程。可为水稻田温室气体排放机理研究提供基础数据。