外源ABA和水分胁迫对不同基因型三叶草生长的影响

在室内研究了不同浓度外源ABA处理和不同水分胁迫对6种不同基因型的三叶草(Trifolium subterraneum L.)生长的影响.当三叶草的第四片叶完全展开时,向营养液中施加不同浓度的ABA时对盆栽土壤进行控水.在处理的1,4,7和11 d,测定植株鲜重、叶片数、最长根长,以表示三叶草的生长状况.各参试品种以上三项生长指标均受外源ABA和水分胁迫的影响而呈现下降的趋势.同时,叶片水势值随ABA浓度的增加和水分胁迫强度的增加而明显降低.在10-4 mol/L ABA处理11 d后,参试品种平均生长量的减少与水分胁迫15 d后其生长量的减少的结论一致.在不同浓度ABA处理下,不同基因型三叶草平均叶片数,完全展开叶面积和每株干物质重约降低了50%,而其根冠比却增加了80%.不同基因型三叶草生长参数间的变化及排序结果与盆栽相同品种获得的实验结果非常相似.品种Clare、Nuba 和Seaton Park在对照和处理下均表现最好.由于三叶草对一定浓度范围的外源ABA的反应与其在盆栽水分胁迫下的反应结果十分相似,因此,利用外源ABA处理的方法来研究不同基因型三叶草的耐旱性将可能是一种行之有效的方法.     

NaHCO3胁迫下3种灌木Na+、K+、Ca2+的吸收及转运

通过盆栽试验,采用原子吸收分光光度法和非损伤微测技术,研究了NaHCO₃胁迫(300 mmol·L^-1)对大洋洲滨藜、四翅滨藜和宁夏枸杞3种灌木离子吸收及运转的影响.结果表明: 随着NaHCO₃浓度升高,两种滨藜和宁夏枸杞叶片中Na⁺含量升高,300 mmol·L^-1NaHCO₃胁迫下,宁夏枸杞叶肉细胞Na⁺的外排增加,两种滨藜净Na⁺外排降低;随着胁迫时间的延长,大洋洲滨藜和宁夏枸杞叶片的K⁺含量下降,Na⁺/K⁺升高,四翅滨藜叶片K⁺含量升高,Na⁺/K⁺降低;随着浓度的升高,宁夏枸杞叶片积累Ca²⁺减少,Na⁺/Ca²⁺高于对照,叶肉细胞Ca²⁺外排;两种滨藜叶Ca²⁺含量总体呈升高趋势,叶肉细胞Ca²⁺表现为内流.在NaHCO₃胁迫下,3种灌木通过不同的策略来消除Na⁺毒害.宁夏枸杞叶片Na⁺的积累抑制了对Ca²⁺的吸收;两种滨藜Ca²⁺的内流促使细胞质中游离Ca²⁺增加,增加的细胞质\[Ca²⁺\]cyt防治质膜H⁺ ATPase去极化,限制K⁺的外排,从而维持细胞内Na⁺/K⁺的平衡,其中四翅滨藜调控Na⁺/K⁺平衡的能力较强.     

枸杞花药发育基因LbMS2的克隆及表达分析

MS2(Male sterily2)类基因编码脂肪酰基还原酶,参与了花药绒毡层中脂类代谢过程。该研究以宁夏枸杞(‘宁杞1号’)为试验材料,采用RACE方法从枸杞花药cDNA中获得枸杞LbMS2基因。结果显示,LbMS2基因开放阅读框为1 782bp,编码593个氨基酸,等电点为8.98;生物信息学分析显示,LbMS2蛋白定位于叶绿体;LbMS2蛋白序列与茄科植物矮牵牛、茸毛烟草、马铃薯、番茄以及甜辣椒中的MS2蛋白表现出较高的序列相似性;实时荧光定量PCR结果显示,LbMS2基因具有器官表达特异性,只在枸杞花器官中表达,并且在枸杞花药发育的四分体时期以及单核花粉时期表达量最高。研究表明,LbMS2基因是枸杞花器官发育过程中的重要基因。     

利用Ⅱ型启动子转录的U6 RNA提高植物病毒表达载体在植物中表达外源基因的水平

Ⅱ型启动子转录的外源短链RNA可以竞争性抑制细胞内源mRNA的核质转运,因而可能会提高植物RNA 病毒载体表达的外源基因在植物中的积累. 为了验证这一假说,利用OE-PCR技术合成拟南芥U6-1核内小RNA序列,并构建其Ⅱ型启动子转录的植物表达载体. 以农杆菌渗滤技术,与烟草花叶病毒（Tobacco mosaic virus, TMV）表达载体共接种寄主植物本氏烟,通过对报告基因绿色荧光蛋白（green fluorescence protein, GFP）的荧光观察,并以Western印迹和ELISA测定GFP在烟草中的表达情况,分析共表达Ⅱ型启动子转录的U6 RNA对外源基因在植物中表达的作用效果. 结果表明,共接种Ⅱ型启动子转录的U6 RNA对TMV病毒表达载体表达外源基因的水平有明显的增效作用,推测RNA核质转运干扰是提高外源基因表达的可能机制.     

荒漠草原区柠条灌丛对地面节肢动物群落小尺度空间分布的影响

在宁夏盐池沙地以围栏封育柠条灌丛林为研究对象, 在距离灌丛0(即灌丛下, S)、1.5(D1)、7.5(D2)、15 m(D3)处分别设置调查样点, 采用陷阱诱捕法调查了地面节肢动物群落小尺度空间分布规律。结果表明, 共捕获地面节肢动物11 目4 科71 个类群。在远离灌丛的小尺度空间上, 优势类群和常见类群多度呈现相反变化趋势, 分别在距离柠条灌丛7.5 m 处达到最低(58%)和最高值(34%), 而稀有类群多度低于10%, 且呈逐渐降低趋势。优势类群数和常见类群的丰富度均少于7 个类群, 而稀有类群数均超过25 个类群, 且波动变化较大, 在D1 和D2 处分别达到最高 (44)和最低值(25)。地面节肢动物总个体数表现为灌丛下与灌丛外样点间无显著差异性(p>0.05), 但远离灌丛的D3 显著高于靠近灌丛的D1 和D2(p<0.05); 总类群数表现为S、D1、D3 间均无显著差异性(p>0.05), 但均显著高于D2 (p<0.05)。冗余分析(RDA)表明土壤粗砂和细砂含量是影响地面节肢动物空间分布的土壤因子, 其中土壤细砂含量是主导因素。研究表明, 柠条灌丛本身对地面节肢动物空间分布的影响范围小于7.5 m, 随着空间距离的增加灌丛对地面节肢动物空间分布的作用逐渐弱化, 而在围封条件下远离灌丛(15 m)处封育草地地面节肢动物群落与灌丛下相似。     

盐池四墩子拟步甲昆虫群落组成与环境因子的相关性

2009年3-10月,对宁夏盐池四墩子不同植被类型和人工干扰强度的荒漠草地的拟步甲昆虫群落结构及其环境因子特征进行了调查, 采用多样性指数和典范对应分析(CCA)研究了昆虫群落与环境因子之间的相关性.共收集拟步甲10属20种,5431只,以弯齿琵甲、克小鳖甲和蒙古漠王占优势,分别占总数的47.30%、39.90%和3.59%.CCA分析表明：拟步甲与环境因子之间的相关性高达100%,提示盐池四墩子环境因子变化影响拟步甲的分布,植物群落多样性、植物生物量和土壤含水量对拟步甲昆虫群落的分布影响最大;从物种的分布状况看,谢氏宽漠王对环境最为敏感;小丽东鳖甲、宽突东鳖甲、尖尾东鳖甲、宽腹东鳖甲次之,与植物生物量、植被盖度呈负相关,戈壁琵甲、中华砚甲、网目土甲和淡红毛隐甲与植被密度和土壤含水量呈正相关,蒙古漠王、克小鳖甲、小皮鳖甲和异距琵甲与植物群落多样性呈正相关,奥氏真土甲、弯齿琵甲和达氏琵甲与植物生物量和植被盖度呈正相关;相关和回归分析结果也显示,拟步甲群落的活动密度与土壤含水量极显著正相关(r=0.943,P=0.005).同时,排序反映了拟步甲对生态环境的需求以及其在不同资源维上的生态分化现象.     

肉苁蓉寄生生长形态发育

肉苁蓉(Cistanche deserticola)是一种沙生根寄生濒危药用植物。利用光镜和电镜手段, 采用人工培养和诱导等方法详细观察并研究了肉苁蓉寄生生长过程中种子萌发、吸器产生以及植物体形态发育的过程。结果表明: (1)人工可以诱导肉苁蓉的种子萌发。肉苁蓉种胚具有明显的极性, 珠孔端细胞小于合点端, 珠孔端细胞分化、生长并产生白色的类胚根状结构。(2)有些化学物质可以诱导初生吸器的产生。用2, 6二甲氧基-对苯醌培养肉苁蓉24-26小时后, 其先端膨大并产生突起, 形成类似根毛状的结构, 即初生吸器。(3) 肉苁蓉属于主动寄生植物, 其在初生吸器与寄主幼根黏连后产生次生吸器。肉苁蓉与寄主梭梭(Haloxylon ammodendron)共培养, 其初生吸器主动与寄主幼根(0.1 mm左右)黏连, 穿过寄主根表皮和皮层后与维管束连通形成次生吸器, 肉苁蓉植物体分化、发育的基本组织形成。被寄生后的寄主根横向发育加快, 同时肉苁蓉植物体开始分化和发育。(4)肉苁蓉可以寄生在寄主幼根(0.1 mm左右)的任意部位。     

宁夏贺兰山自然保护区蝴蝶群落多样性及其环境影响因子

宁夏贺兰山自然保护区蝴蝶群落多样性及其与环境因素的关系,2017年5-9月采用样线法对贺兰山东麓6类生境和不同干扰类型10条样线的蝴蝶群落结构及其多样性季节动态进行调查。共记录蝴蝶5科36属45种,蛱蝶科Nymphalidae的属和物种数最多,为17属19种;凤蝶科Papilionidae最少,仅1属1种。菜粉蝶Pieris rapae、云粉蝶Pontia daplidice、斑缘豆粉蝶Colias erate和小檗绢粉蝶Aporia hippia是该地区的优势种,个体数量分别占总个体数的11.76%、11.63%、11.21%和10.17%。不同生境样线优势类群和常见类群不同。蝴蝶的栖息地偏好与寄主植物有关,蝴蝶的生境分布类型可分为生境广布型、湿润平原型、荒漠半荒漠草原型和山地森林型。蝴蝶群落Shannon-Wiener多样性和丰富度指数以灰榆疏林草地生境最高,优势度最低。各物种在生境内的季节变化趋势与不同生境植被生长季节相关,高峰期为7-8月。不同调查时间蝴蝶的优势种和常见种不同。物种数以7月份调查最多,有33种,占全年调查总物种数的73.33%;5月份调查最少,有20种。蝴蝶群落Shannon-Wiener多样性和丰富度指数以8月份最大,5月份最小。蝴蝶成虫发生类型分为全年发生型、春季型、夏季型和夏秋季型。不同生境和季节发生的优势种可以作为对生境状况进行评估的指示类群。采用CCA分析物种分布与微环境因子的关系,海拔对蝴蝶物种多样性分布格局有显著影响。蝴蝶丰富度与海拔、温度、风速显著正相关。适度干扰有利于蝶类多样性增加,较强的人为干扰会影响蝶类栖息环境,降低蝶类多样性。因此,生境差异性和干扰与蝴蝶群落的物种多样性密切相关,维持贺兰山垂直植被带的生境异质性和保持适度干扰是保护蝴蝶多样性的关键。     

同质园环境和遗传分化影响锦鸡儿属植物根际土壤固氮菌多样性和群落结构

环境和遗传分化共同影响植物的功能性状,进而能够通过根系分泌物影响根际微生物。本研究利用同质园试验,通过高通量测序技术,基于固氮酶基因nifH的同源性,分析同质园栽培的不同种源小叶锦鸡儿(Caraganamicrophylla)、中间锦鸡儿(C. liouana)和荒漠锦鸡儿(C.roborovskyi)根际土壤固氮菌多样性,并探究其与种源地气候及同质园土壤属性的关系。结果表明, 3种锦鸡儿植物根际土壤固氮菌隶属6门9纲18目21科33属72种,其中变形菌门、疣微菌门和蓝细菌门为优势门,优势属为中慢生根瘤菌属(Mesorhizobium)、固氮氢自养单胞菌属(Azohydromonas)和慢生根瘤菌属(Bradyrhizobium)。3种锦鸡儿根际土壤固氮菌α多样性种间差异不显著,但中间锦鸡儿和荒漠锦鸡儿根际土壤固氮菌的α多样性存在显著的种内差异(P<0.05),小叶锦鸡儿和荒漠锦鸡儿根际土壤固氮菌群落结构存在显著的种内差异(P<0.05)。冗余分析表明同质园土壤p H和种源地年均温分别是影响3种锦鸡儿根际土壤固氮菌多样性和群落结构变化的主要因子,说明3种锦鸡儿属植物根际土壤...     

氨基酸代谢重编程在肿瘤发生发展中的作用

肿瘤的发生发展不仅取决于基因的突变或缺失，还随着肿瘤细胞的代谢重塑或异常改变而发生改变。在营养缺乏的条件下，肿瘤细胞的代谢重编程赋予癌细胞快速增殖的能力。其中，氨基酸代谢重编程是肿瘤代谢异常改变的重要特征之一。研究发现，氨基酸不仅能够作为氮供体为肿瘤细胞的增殖、侵袭和免疫逃逸过程提供核苷酸等生物大分子的合成原料，而且还是肿瘤微环境中免疫细胞活化和发挥抗肿瘤作用的重要代谢物质。氨基酸代谢的异常改变与肿瘤的发生发展和肿瘤免疫密切相关，其代谢途径中的部分关键蛋白质或关键酶可作为肿瘤诊断和治疗的生物标志物。因此，本文围绕氨基酸转运体对癌细胞增殖的影响和肿瘤代谢循环过程中的谷氨酰胺、天冬酰胺、丝氨酸和甘氨酸等氨基酸代谢的异常改变进行总结，介绍了氨基酸代谢与肿瘤细胞mTOR信号通路、肿瘤微环境和免疫细胞功能的相关性，对靶向氨基酸代谢的肿瘤治疗药物进行了分析和展望。期望该工作为深入了解氨基酸代谢对肿瘤发生发展的调控及其可能存在的肿瘤治疗靶点提供有用的参考。