圆柏属常绿木本植物叶片抗氧化系统季节变化与抗冷冻的关系

测定分析圆柏属2种常绿木本植物叶抗氧化系统在冷冻适应过程中的季节变化。结果表明,叶能在组织结冰状况下生存与其具备完善的抗氧化保护系统有关,该系统能及时清除氧自由基、抑制膜脂过氧化、维持膜的完整性;冷适应期积累的活性氧可能诱导了抗氧化保护系统使叶片获得抗冻性。祁连圆柏的抗氧化系统比圆柏在抗冻性诱导中具有更广泛的适应策略。     

塔克拉玛干沙漠微生物研究进展

塔克拉玛干沙漠是中国最大的沙漠,微生物是其生态系统中的主要组成部分。近年来已有不少关于塔克拉玛干沙漠微生物的研究报道,文章对不同地点通过不同研究方法获得的结果进行梳理和总结,综述了塔克拉玛干沙漠腹地、周边和气溶胶的微生物群落组成,新种资源以及菌株应用的研究,并对未来塔克拉玛干沙漠的微生物研究提出展望,旨在为深入研究沙漠微生物提供参考。     

荒漠土壤中两株抗氧化细菌的抗氧化生理生化特征

【背景】微生物在荒漠生态系统中经常面临多重胁迫,包括干旱、高温、UV辐射,这些环境胁迫使得荒漠土壤微生物极易在体内外积累大量的超氧离子或过氧化物,抑制其生长或者直接造成死亡。【目的】荒漠土壤细菌为适应荒漠环境表现出抗氧化特性,作为荒漠生态系统重要组成部分,对其抗氧化特性的研究为荒漠地区抗氧化资源的开发提供科学依据和技术基础,也对荒漠微生物抗氧化机制的挖掘奠定了基础。【方法】利用过氧化氢氧化筛选出两株具有强抗氧化性的荒漠土壤细菌:海床动性微菌AX6(PlanomicrobiumokeanokoitesAX6)和海洋考克氏菌KD4(Kocuriamarina KD4),通过测定其在过氧化氢条件下的生长曲线、细胞受损程度、抗氧化酶活性以及自由基清除能力,探究荒漠土壤微生物的抗氧化生理生化特征。【结果】两株细菌在低浓度过氧化氢中细胞丙二醛含量显著低于阴性对照大肠杆菌,在1.5mmol/L过氧化氢中菌株AX6的谷胱甘肽过氧化物酶活性可达108.33 U/mL,同时DPPH、超氧阴离子自由基的清除能力显著升高;此外,在3 mmol/L过氧化氢中菌株KD4的过氧化氢酶活性升高至1.16 U/mL,显著高于阳性对照耐辐射球菌,羟自由基的清除能力也显著升高。【结论】不同荒漠土壤细菌的活性抗氧化酶种类、自由基清除能力存在较大差异,表明荒漠土壤微生物抗氧化过程的多样性。     

树轮异常结构的研究进展

树轮作为反映气候变化的一个重要介质,在年代学、古气候学和古生态学研究中具有独特的优势。树轮是形成层细胞分裂和分化的结果,一般形成层对外界环境比较敏感。在恶劣的环境条件下,树木形成层活动和细胞分化受阻,导致树体的结构和功能发生改变。异常轮结构就是树木为适应环境突变产生的特殊痕迹,伪年轮或多层轮、霜轮、缺轮、浅轮、断轮、火疤、应力木、创伤性树脂道等异常轮的发生与温度、降水、光照等气候因子的变化密切相关。因此,通过分析这些树轮异常结构可探讨其产生的气候背景并用于重建森林干扰的历史以及预测未来森林变化动态,也是对基于树轮资料探究各类极端事件和自然灾害发生史等内容的补充。文章综述了异常轮的主要类型、成因、特征及其在极端事件中的应用和相关研究进展,以探讨其在重建过去气候变化中的潜在优势。     

甘肃马衔山平车前叶片δ^13C的海拔和时间差异

以甘肃马衔山自然生长的平车前为材料,比较了不同海拔高度和不同月份下叶片δ＾１３Ｃ的变化结果表明,随海拔的升高,叶片δ＾１３Ｃ值增大,生长实期叶片δ１３Ｃ也高于生长后期叶片δ＾１３Ｃ值,并且叶片δ＾１３Ｃ具有年间差异。叶片δ＾１３Ｃ的这种变化也许与植物对环境的适应有关。     

不同海拔高度祁连圆柏和青海云杉叶片色素的变化特征

利用高效液相色谱法(high performance liquid chromatography,HPLC)和酶标仪等测定了祁连山区不同海拔高度下祁连圆柏(Sabina przewalskii)和青海云杉(Picea crassifolia)叶片中色素含量、花青苷合成酶苯丙氨酸解氨酶(phenylalanine ammonialyase,PAL)和类黄酮糖基转移酶(UDP glucose-flavonoid 3-O-glucosyFtransferase,UFGT)活性.结果表明:两树种花青苷(anthocyanin,Acy)含量除了在海拔高度3100-3200 m有所升高外,总体上随海拔高度上升而降低;UFGT活性除了在3000 m左右波动外,总体随海拔高度上升而升高;祁连圆柏PAL活性随海拔高度上升而升高,青海云杉PAL活性在海拔2800-3000 m时,随海拔高度上升而升高,当海拔高度高于3000 m时,随海拔高度上升而降低两树种紫松果黄素(rhodoxanthin,Rhd)含量、叶黄素循环(xanthophyll cycle,VAZ)的脱环氧化程度(A+Z)/(V+A+Z)比值和类胡萝卜素(carotenoids,Car)含量随海拔高度上升而升高;叶绿素(chlorophyll,Chl)含量随海拔高度上升而降低.除叶绿素含量和PAL活性外,其它指标都是祁连圆柏高于青海云杉,尤其是UFGT活性祁连圆柏是青海云杉的2倍多.不同海拔梯度、不同季节植物遭受的主导胁迫因子不同,8月份祁连山两树种主要受干旱和强光胁迫,色素主要发挥抗旱和抗辐射作用.由此说明植物色素在不同生境、不同季节发挥的作用不同.     

祁连圆柏和圆柏色素含量及其花青苷合成酶活性的季节性变化

以祁连圆柏(Sabina przewalskii)和圆柏(S. chinensis)为材料, 测定2种植物花青苷、类黄酮、紫松果黄素、叶绿素和 类胡萝卜素的含量及花青苷合成过程中关键酶苯丙氨酸解氨酶(PAL)和类黄酮糖基转移酶(UFGT)的活性, 并分析了各值的季节性变化。结果表明, 祁连圆柏和圆柏叶片中PAL及UFGT的活性、花青苷、类黄酮﹑紫松果黄素以及类胡萝卜素的含量在低温季节均明显高于其它季节; 叶绿素含量在低温季节低于其它季节; 并且祁连圆柏中花青苷含量及其合成酶PAL和UFGT的活性以及类黄酮、紫松果黄素和叶绿素含量始终高于圆柏。结果说明花青苷是圆柏属植物中具有抗冻特性的重要次生代谢物,是抵御低温和辐射胁迫的一种重要保护物质; 紫松果黄素等色素对圆柏属植物抵抗低温诱导的光抑制起重要作用。     

重离子诱变微生物育种的研究进展

近年来,重离子束作为一种新的辐射诱变源在微生物育种领域已多有应用。与传统的辐照源相比,重离子束具有更高的传能线密度,可以产生更强的辐射损伤生物效应,因此突变效率高。本文综述了近年来重离子诱变在微生物育种中取得的进展、诱变后突变体菌株的筛选策略、重离子束引起微生物遗传物质改变的直接和间接机制以及突变后的修复机理,并对其在微生物育种中存在的问题进行了探讨。     

UV—B辐射对小麦叶片H2O2代谢的影响

研究了温室种植的小麦在０（ＣＫ）、８．８２ｋＪ／ｍ＾２（Ｔ１）和１２．６ｋＪ／ｍ＾２（Ｔ２）三种剂量的紫外线Ｂ（ＵＶ－Ｂ）辐射下Ｈ２Ｏ２含量的变化及其机理。ＵＶ－Ｂ辐射下Ｈ２Ｏ２、还原型抗坏血酸（ＡｓＡ）和还原型谷胱甘肽（ＧＳＨ）含量增加,抗坏血酸过氧化物酶（ＡＰｘ）和谷胱甘肽不原酶（ＧＲ）活性升高,脂肪酸不饱和度指数（ＩＵＦＡ）降低。ＳＤＳ－ＰＡＧＥ谱图没有质上的差异,但凝胶着色深浅有变化。分析     

蓝细菌对汞耐受机制的研究进展

蓝细菌对不同形态的汞具有很强的耐受和富集能力，能够改变环境中的汞浓度，影响汞的生物地球化学循环。同时，蓝细菌是生态系统中重要的初级生产者，经过蓝细菌富集的汞更容易进入食物链，影响人类健康。本文系统总结了蓝细菌对汞的耐受机制，主要包括：(1)在细胞壁外合成胶质鞘隔离汞；(2)通过与自身化合物结合钝化汞的毒性；(3)利用自身抗氧化机制修复汞对细胞的损伤；(4)利用自身酶转化汞的形态降低毒性；(5)与抗汞细菌共生抵御汞。基于此，本文展望了蓝细菌汞耐受机制的进一步研究方向，以及利用蓝细菌进行汞解毒和污染修复的前景。