植物酶的组织和细胞化学定位研究方法

酶是参与植物体内生化反应的特殊蛋白质。在保持活组织和细胞结构完整性的条件下,利用组织化学、细胞化学、免疫学和显微检测等技术研究酶的即位定位,是了解酶在组织、细胞和亚细胞中的分布、活性动态与定量及酶功能等的重要途径。对植物体中酶定位的组织化学和细胞化学方法的概念、原理与研究进展进行了综述,并根据国际酶化学分类编号顺序,分别介绍了25种酶的组织化学染色定位所用的反应介质和染色方法及46种酶的细胞化学定位方法的参考文献。     

盐芥miRNAs耐盐表达研究

以盐生植物盐芥为实验材料,选择经过Solexa测序筛选的盐芥tsa-miR172a和tsa-miR398b为目标基因,采用茎环的反转录PCR(stem-loop RT-PCR)方法分析其在盐芥根中的耐盐表达模式,以探讨盐芥miRNAs的stem-loop RT-PCR验证体系。结果显示,经过300mmol.L-1 NaCl处理72h后,与对照相比,盐芥根中的tsa-miR172a上调表达,tsa-miR398b下调表达。用stem-loop RT-PCR方法进行tsa-miR172a和tsa-miR398b扩增,对其电泳图进行光密度分析结果显示,盐胁迫处理与对照的比值分别为1.8和0.55,Solexa测序结果分别为2.00和0.44,说明两种方法所得结果基本一致。表明该研究建立了盐芥miRNAs的stem-loop RT-PCR验证体系:每个miRNA设计3个引物(miRNA stem-loop引物、miRNA正向引物和miRNA通用反向引物);扩增条件为94℃2min,94℃15s,55℃45s,23个循环。     

混交比例对桉树-乡土树种混交林优势树种叶片资源获取性状的影响

桉树-乡土树种混交林在提高林分生产力和生态系统功能等方面具有较大潜力。该研究以南亚热带4种桉树-乡土树种混交林(桉树与乡土树种混交比例分别为5:5、6:4、7:3、8:2)和桉树纯林为研究对象,研究了3种优势乡土树种华润楠(Machilus chinensis)、阴香(Cinnamomum burmannii)、灰木莲(Manglietia glauca)和速生树种尾叶桉(Eucalyptus urophylla)的叶片生理、结构和化学性状在不同比例混交林中的差异。结果表明,4优势造林树种的叶片性状存在明显的种间差异,其中灰木莲的比叶面积(SLA)、光合磷利用效率(PPUE)、单位质量叶片最大光合速率(A_mass)和蒸腾速率(T_mass)以及叶片养分含量最高,说明灰木莲采取资源获取型的生态策略;尾叶桉的SLA、A_mass、T_mass及叶片养分含量最低,但具有最高的PPUE,说明尾叶桉兼顾了资源获取型和保守型的物种特征。灰木莲与尾叶桉在SLA、A_mass、T_mass     

3 个南亚热带季风常绿阔叶林群落主要性状特征比较

以南亚热带地区保存相对完好的鼎湖山、大岭山、白云山的季风常绿阔叶林为研究对象, 分析比较了各群落的生活型谱、Raukiaer 叶特征、群落果实类型和植物观赏特性等主要性状特征。结果表明, 这3 个群落以高位芽植物占绝对优势, 单叶、革质、全缘、中叶比例较高; 3 个群落由于演替时间的不同, 生活型谱有所差异, 鼎湖山云南银柴-香楠群落内中高位芽植物数量最多, 大岭山华润楠-慧竹群落以中高位芽和小高位芽植物为优势, 而白云山荷木-九节群落中小高位芽植物为优势; 不同叶特征植物比例也有所不同, 鼎湖山云南银柴-香楠群落中具中型叶、纸质叶等中生植物特征比例高于其他两个群落; 3 个群落中肉质果植物占优势, 果实以被动扩散为主; 3 个群落中在花、果、叶和其它部位(根、茎及树型姿态)具有一定的观赏价值植物分别有69、56、41 和34 种。在这些结果的基础上可以对南亚热带地带性城市森林群落建设提出适当建议。     

苏云金芽胞杆菌cry2Ad基因的克隆及其表达产物的活性分析

苏云金芽胞杆菌(Bacillus thuringiensis,Bt)SBT2是我国新分离出的一株野生菌株.扫描电镜显示该菌株产生双锥体形晶体.琼脂糖凝胶电泳发现其质粒图谱含有5个条带.聚丙烯酰胺凝胶电泳显示此菌株产生130 kD晶体蛋白.利用PCR-RFLP法进行杀虫基因类型鉴定,发现其含有cry1Aa、cry1Da、cry1Hb、cry1Jb、cry1Ka 、cry1Ib、基因.Cry2Ad蛋白的活性至今未见研究报道,本研究克隆和测序了该基因.并对其进行了表达.生物活性测定结果表明其表达产物对舞毒蛾(Lymantria dispar)、棉铃虫(Helicoverpa armigera)、亚洲玉米螟(Ostrinia furnacalis)、小菜蛾(Plutella xylostella)有低活性;对大猿叶甲(Colaphellus bowringi)无活性.     

飞机草对热带珊瑚岛的生理生态适应性

入侵植物对环境的适应性是探究其入侵性的基础。西沙群岛为热带珊瑚岛,具有高盐、强碱、高温、强光、干旱等恶劣环境特点。近年来,西沙群岛的一些原生植物群落中出现了飞机草(Chromolaena odorata)入侵现象,可能会对当地脆弱的生态系统造成严重的危害。该文研究了西沙群岛原生植物群落林窗中和文昌市郊飞机草的叶片形态解剖结构、生理学特征、叶片营养元素含量等,拟探讨飞机草对热带珊瑚岛特殊生境的适应性。结果表明:与生长在文昌市的飞机草植株相比,生长在热带珊瑚岛的飞机草叶片较厚、气孔密度较低、叶绿素a及丙二醛含量较低、超氧化物歧化酶活性和过氧化氢酶活性较高,有利于其适应热带珊瑚岛的强光和季节性干旱等环境,并造成较大的潜在入侵性。因此,在热带珊瑚岛植被的保护与恢复过程中,加强对飞机草的监测及防控非常必要。     

半红树植物黄槿的生态生物学特性研究

黄槿是一种具有重要生态、药用和观赏价值的半红树植物,在海岸生态系统中发挥重要作用。对其生态及生物学特性进行研究表明:黄槿属典型阳生性植物,具有较高的光合潜能,适于在热带亚热带地区光照充足的环境中生长。其叶绿素荧光的光合电子传递速率-光响应曲线(RLC)显示,黄槿的相对电子传递速率(rETR)随光合有效辐射(PAR)的升高而逐渐增加,并在PAR 2 751μmol.m-2.s-1时达到最大值,说明其光合系统II在强光照下也能保持较高的电子传递效率。黄槿叶绿素荧光参数显示其具有较高的能量利用效率,叶绿素a/b值(2.44∶1)略低于理论值(3∶1)。黄槿对营养元素的利用率较高,植株体内N、P、K、Ca、Na、Mg的加权平均养分含量分别为1.23%、0.23%、1.34%、0.42%、0.24%、0.41%。P含量偏低,在其栽培过程中应及时补充P元素。该研究结果将对黄槿的引种、栽培及开发利用提供重要的理论依据。     

硫素对冬小麦旗叶抗坏血酸-谷胱甘肽循环系统的影响

选用大穂型品种'兰考矮早8'和多穂型品种'豫麦49-198'为供试材料,设置3个施硫水平,通过遮雨棚中盆栽试验研究了不同施硫量对冬小麦旗叶中抗坏血酸-谷胱甘肽抗氧化循环系统的影响.结果表明: 2个小麦品种抗坏血酸-谷胱甘肽抗氧化循环系统测定指标变化趋势表现一致,其中在花后28 d旗叶抗坏血酸(AsA)含量和谷胱甘肽硫转移酶(GSTs)表现有明显差异,但均表现为施硫处理高于对照,且达显著水平.2个品种花后旗叶中谷胱甘肽(GSH)含量、GSTs活性和抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性变化均呈单峰曲线,在花后7～10 d达到高峰,后缓慢下降;AsA含量随生育进程推进逐步升高,至花后28 d达到高峰;花后旗叶中谷胱甘肽还原酶(GR)活性则随花后天数增加呈下降趋势.由此证明,施硫对小麦生育后期植株体内抗坏血酸-谷胱甘肽抗氧化循环系统有加强作用.     

西沙群岛主要岛屿不同植被类型对土壤理化性质的影响

为了解海岛植被恢复过程中植物群落对土壤理化性质的影响,对西沙群岛的永兴岛和东岛上不同植被群落的土壤主要理化性质进行测定。结果表明,随着岛屿植被由藤草经灌木向乔木群落的过渡,土壤含水量由5.9%显著升高至14.2%;土壤微生物生物量碳、生物量氮分别由176.2和41.2 mg kg~(-1)显著升高至391.5和98.8 mg kg~(-1);而pH呈下降趋势。这表明随着植被的恢复,海岛土壤质量不断提高,生态系统渐趋稳定。     

西沙群岛银毛树(Tournefortia argentea)的生态生物学特性

银毛树(Tournefortia argentea)为紫草科紫丹属常绿小乔木或灌木,是东半球热带海岸和海岛常见的先锋植物,具有重要的生态价值、观赏价值和食用价值。为掌握银毛树对热带珊瑚岛环境的生态适应机理,为其保护和开发利用提供基础资料,该研究以西沙群岛东岛自然生长的银毛树为对象,对其形态解剖结构、生理学特征、叶片营养元素和根际土壤的理化性质等进行了分析。结果表明:(1)银毛树具有叶表面气孔密度低、比叶面积小、海绵组织发达、枝条的空腔比高等特点,有较好的储水抗旱能力。(2)银毛树叶片表面有厚密白色绢毛覆盖,可以反射强光、降低水分散失,有利于其适应强光和干旱环境。(3)银毛树叶片的脯氨酸含量较高,能够很好地抵抗渗透胁迫,为细胞提供良好的生存环境。(4)银毛树生长的土壤呈强碱性,养分和水分含量较低,但其叶片营养元素含量正常,表明其对土壤养分的利用率高,能够很好地适应瘠薄的土壤环境。(5)银毛树木质部密度低,枝干脆弱易折,可防止被大台风连根拔起,同时枝干含水丰富,有利于其抵抗台风及树冠的快速恢复。因此,银毛树能较好适应干旱、强光和瘠薄的滨海沙滩环境,在热带珊瑚岛(礁)或滨海地区防风固沙及植被恢复方面有较好的应用前景。