我国植物种级水平分类学研究刍议

对洪德元先生最近在《生物多样性》(2016年第24卷第3期)发表的《关于提高物种划分合理性的意见》一文中的部分观点进行了进一步阐述。强调我国植物确实还存在大量种级水平的分类学问题有待解决, 我国植物分类学研究在一些重要发展阶段(如系统阶段和物种生物学阶段)上存在明显缺失, 需要弥补。指出分类学发展到今天, 不宜再强调“经典分类学”和“实验分类学”之分, 应采用多学科手段解决分类学问题; 我国应加强植物分类专著水平的研究工作, 注意培养年轻一辈植物分类学专著工作者; 在分类处理中应用居群概念和统计学方法时应特别谨慎; 在系统植物学中接受物种概念的多元性是必要的, 但要向达到广义的生物学种概念努力, 不宜以有所谓的“归并派”和“细分派”之分为借口而完全主观地划分物种。     

丛枝菌根真菌、磷和生长素对枳侧根形成的调控效应

为探讨丛枝菌根真菌(AMF)、磷水平和生长素对植物侧根形成的影响,在两种磷水平下接种AMF(Rhizophagus irregularis BGC JX04B),施用IBA、生长素运输抑制剂(TIBA),观察AMF、磷水平和生长素对枳Poncirus trifoliata幼苗侧根形成的调控效应。结果表明,AMF对植株生物量及各级侧根数量无显著影响,但显著降低一级侧根长度;磷水平对植株生物量、侧根数量及长度无显著影响;TIBA显著降低植株生物量、侧根数量和侧根长度,而IBA对各项指标无显著影响。AMF和生长素对主根长度的影响存在显著互作;AMF、磷水平和生长素对二级和三级侧根数量的影响存在显著互作。因此,AMF对枳侧根形成的调控可能涉及生长素信号途径,而生长素运输是枳侧根形成的关键因素。     

增强胞内NDAH水平和乙偶姻还原酶活力提高2,3-丁二醇产量

枯草芽孢杆菌Bacillus subtilis 168是一株安全生产菌株,首次通过弱化B.subtilis 168磷酸戊糖途径(PPP)中的关键酶葡萄糖-6-磷酸脱氢酶(G6PDH)基因zwf,研究了其对胞内NADH水平的影响,进而研究其对2,3-丁二醇(2,3-BD)及副产物合成的影响。弱化菌株B. subtilis168△zwf进行摇瓶发酵实验,与出发菌株相比,胞内辅酶NADH水平得到了增强, 2,3-BD产量提高了15.0%,主要副产物AC积累量下降了10.6%,但乙酸、乳酸等有机酸的积累量提高。为了进一步提高2,3-BD生产效率,在B. subtilis168中克隆表达了不同来源的ACR基因,研究发现克雷伯氏菌来源的ACR酶活力最高,将此来源的ACR的基因kphs克隆到B.subtilis168△zwf中加强表达,对重组菌株B.subtilis168△zwf/pMA5-kphs进行摇瓶发酵实验,与出发菌相比,2,3-BD产量提高了37.3 %,主要副产物AC积累量下降了28.1%,同时,乙酸等分支路径的其他副产物也有不同程度的降低。     

丛枝菌根真菌和磷水平对番茄幼苗侧根形成的影响

为了探讨丛枝菌根真菌(AMF)和磷水平对植物根系构型的影响,在两个磷水平下对番茄幼苗接种AMF菌株Rhizophagus irregularis BGC JX04B,研究AMF和磷水平对番茄幼苗侧根形成的影响.结果表明: AMF对植株生物量的促进效应不明显,但显著降低了植株的根冠比;显著增加了主根长而减少了1级侧根长,并与侵染时期存在互作;显著降低了2～3级侧根数量及2级侧根数与1级侧根数的比值,对1~2级侧根密度无显著影响.高磷(50 mg·kg^-1P)显著促进了植株生长,降低了植株的根冠比;对主根长和1级侧根长无显著影响,显著增加了1~3级侧根数量及2级侧根数与1级侧根数的比值,提高了1~2级侧根密度.表明AMF和磷水平对番茄侧根形成的影响机制不同,高磷的影响可能基于对养分吸收和生长的促进效应,而AMF的影响则更为复杂,且AMF与侵染时期的互作效应预示着碳素分配(糖信号)可能参与了AMF对根系构型的调控.     

施肥水平对巨桉幼树叶片气体交换日变化的影响

以巨桉幼树为对象,研究了不同施肥水平(每株施用含N、P₂O₅和K₂O各15%的复合肥0、90、180和270 g)下巨桉叶片的气孔导度(G_s)、胞间CO₂浓度(C_i)、净光合速率(P_n)、蒸腾速率(T_r)、水分利用效率(WUE)和叶面饱和水汽压亏缺(V_pdl)日变化,及其叶绿素含量变化,探讨巨桉光合特性与施肥和环境因素之间的关系.结果表明:各处理巨桉叶片P_n的日变化呈“单峰”形曲线,峰值出现在14:00,未出现光合“午休”现象;G_s、T_r和V_pdl的日变化与P_n相同,而C_i的最低值出现在14:00;WUE的日变化呈“双峰”形曲线,峰值分别出现在10:00和14:00.与对照处理相比,施肥处理叶片G_s、P_n、T_r、WUE及叶绿素a、叶绿素b和总叶绿素含量平均值分别增加4.6%～15.9%、7.8%～21.8%、4.8%～11.6%、3.2%～8.8%、15.5%～62.0%、14.5%～44.5%和15.3%～57.1%,且随施肥量的增加而增加;而叶片C_i和V_pdl平均值分别降低1.7%～4.6%和6.4%～15.2%,且随施肥量的增加而降低.气温、相对湿度(RH)和光合有效辐射(PAR)与G_s、P_n和T_r,G_s与P_n和Tr均显著相关.施肥可以促进巨桉生长、提高水分利用效率和增加生物固碳能力;气温、RH、PAR和G_s是影响巨桉光合作用和蒸腾作用日变化的主要因素.     

污水厂产超广谱β内酰胺酶大肠杆菌通过接合水平传递耐药性

【目的】研究废水中产超广谱β-内酰胺酶大肠杆菌中可移动质粒在耐药基因水平传播机制中的作用。【方法】对污水厂分离所得的50株产ESBLs大肠杆菌进行接合试验,并对所得的接合子采用纸片扩散法测定其对15种常见药物的耐药表型,针对质粒介导的产ESBLs菌株的耐药基因设计7对特异性引物对接合子进行PCR扩增。【结果】研究结果显示,80份水样分离得50株产ESBLs大肠杆菌,共接合成功35株细菌,接合成功率高达70%。接合子与供体菌相比,均发生耐药谱型的改变,且存在丢失一种或几种药物耐药性且产生另一种或几种药物耐药性的现象。PCR扩增结果显示,接合子与供体菌相比,耐药基因型有所减少或不变,bla_(TEM)、bla_(CTX-M)基因全部接合成功,bla_(SHV)基因仅1株未接合成功,耐氟喹诺酮类基因未发生转移。【结论】本研究表明,不同的耐药基因可能位于不同的可移动质粒上,可移动质粒在大肠杆菌耐药性水平传播的过程中起到了十分重要的作用。     

不同供钾水平对平邑甜茶幼苗生长及NO3-吸收利用特性的影响

研究平邑甜茶幼苗NO₃^--N吸收和利用特性对不同供钾水平的响应,旨在明确钾肥对氮肥吸收利用的影响,从而为果园科学施肥提供理论依据.以平邑甜茶幼苗为材料进行砂培试验,设置K₀、K₁、K₂、K₃、K₄、K₅、K₆ 7个钾浓度处理,分别相当于0、2、4、6、8、10、12 mmol·L^-1 K⁺,运用¹⁵N同位素示踪技术和非损伤扫描离子选择电极技术,测定了不同供钾水平下平邑甜茶的氮素吸收和利用情况.结果表明: K₃处理平邑甜茶幼苗根系活力、硝酸还原酶活性以及根系形态指标均显著高于其他处理.与其他处理相比,K₃处理根、茎、叶从肥料中吸收分配到的¹⁵N 量对该器官全氮量的贡献率(Ndff)均达到最高,分别为K₀处理的1.36、1.33和1.47倍.随供钾水平的增加,植株氮素利用率呈现先增高后降低的趋势,且在K₃处理时最大,为23.3%,是K₀处理的3.04倍.非损伤微测技术结果显示,K₃处理时,平邑甜茶根系对NO₃^-有强烈吸收且内流速度达到最大,为19.34 pmol·cm^-2·s^-1;在缺钾(K₀)和高钾(K₆)处理时有明显外排趋势.因此,钾的亏缺或过量均抑制氮素的吸收和利用,适当供钾能够促进幼苗根系生长,增强硝酸还原酶活性,从而促进平邑甜茶对氮素的吸收.     

马铃薯主食认知水平及消费行为研究

基于北京市实地调研问卷,考察了消费者对马铃薯主食化战略的了解程度、对马铃薯主食产品的认知水平及其购买行为,结果显示：消费者对马铃薯主食化战略的知晓率较高,但对马铃薯主食的营养及其健康功效认知参齐不齐,甚至存有误解。在购买行为上,七成以上的被调研者有购买过马铃薯主食,消费者比较强调马铃薯主食的营养、安全性和口感,对其价格也较为敏感。在获取信息渠道方面,对马铃薯主食的了解渠道不多,消费者主要依靠马铃薯主食推广活动宣传单获得相关信息,其次是电视和朋友介绍。因而,大力推动马铃薯主食产业化,须在扩大马铃薯主食生产规模,提高其市场覆盖率的同时,加强对消费者食物营养知识宣教,补齐消费者食物营养知识结构的短板,变随机被动消费为日常主动消费,从而推动马铃薯主食产业化稳步发展。     

益生菌联合早期肠内营养对重型颅脑损伤患者临床疗效及肠道免疫水平的影响

目的探讨益生菌与早期肠内营养联合使用对重型颅脑损伤患者的临床疗效及肠道免疫功能的影响。方法选取在东南大学医学院附属江阴医院进行诊治的86例重型颅脑损伤患者,随机分为对照组和观察组,每组43例。对照组患者营养支持方案为伤后经鼻胃管持续泵入康全力肠内营养混悬液,观察组则在对照组的基础上加用益生菌,所有患者均治疗2周。对治疗过程中患者并发症发生情况以及治疗后的GOS评分、免疫功能指标进行评价和比较。结果(1)治疗过程中,观察组患者感染、腹胀腹泻、消化道出血、糖代谢紊乱和应激性溃疡的发生率均明显少于对照组,差异有统计学意义(P0.05);治疗后观察组患者GOS评分明显高于对照组,差异有统计学意义(P0.05)。(2)治疗后,2组患者血清IgA、IgG、IgM和补体C3、C4以及Th1/Th2水平的改善情况均明显优于同组治疗前,差异有统计学意义(P0.05),且观察组患者各项指标改善程度明显优于对照组,差异有统计学意义(P0.05)。结论对重型颅脑损伤患者联合使用益生菌与早期肠内营养,不仅可以明显减少感染、消化道不良反应等并发症的发生、改善预后,而且可以明显提高患者的免疫功能,值得推广。     

动物类群中水平基因转移的研究进展

水平基因转移(horizontal gene transfer,HGT)是指遗传物质在种间通过非垂直传递方式的移动。HGT可能造成种群的快速协同进化、不同物种间的趋同进化、获得新遗传性状等,是物种进化的重要驱动力之一。过去对HGT的研究主要集中在原核生物和植物方面,但近年来动物方面的HGT现象逐渐受到关注。为进一步了解动物类群中HGT的研究概况,列举了近年来动物类群中HGT的实例和相关证据,评估了证据的可靠性,同时简要介绍了HGT的验证方法,以期更好地理解HGT在动物进化中的重要意义。