水杨酸预处理对鸡冠花幼苗热胁迫的生理效应

选用10叶期鸡冠花耐热品种‘世纪绿叶’和热敏品种‘世纪铜叶’为试材,喷施0.1 mmol.L-1水杨酸后进行30~50℃的热胁迫,观测其叶片水分含量、相对电导率、丙二醛(MDA)含量、超氧化物歧化酶(SOD)活性、脯氨酸(Pro)含量和净光合速率(Pn)变化。结果表明,外源水杨酸预处理能减缓热胁迫下鸡冠花幼苗叶片中水分散失,抑制相对电导率和MDA的增加,提高叶片中的SOD活性,增加Pro的积累,并保持较高的Pn;且水杨酸对热敏品种的诱导效果比耐热品种明显。可见,外源水杨酸可以通过维持植株水分平衡、提高抗氧化能力和保护膜结构和功能来降低高温胁迫对鸡冠花幼苗的伤害,降低效果依品种而异。     

冬虫夏草寄主昆虫选育及生殖退化研究

选育发育速度快、繁殖能力强、中国被毛孢侵染率和冬虫夏草产出率高的寄主昆虫品系是冬虫夏草培植的基础,同时明确冬虫夏草的寄主昆虫蝙蝠蛾退化机制是保证冬虫夏草培植的条件。本文从冬虫夏草产区采集蝙蝠蛾种群种质资源,分别针对蝙蝠蛾发育速度、繁殖能力、中国被毛孢侵染率、冬虫夏草产出率4个方面通过杂交及四代选育,获得新种群（A1）,该种群对冬虫夏草繁育环境的适应力强,发育整齐度高,繁育一代的种群扩繁倍数从8.2倍提高至26.3倍;对中国被毛孢的敏感性较好,侵染率高,冬虫夏草产出率从原始种群的11.2%提高至18.5%。同时,仿照高原生态环境长期饲养冬虫夏草的寄主昆虫蝙蝠蛾,其子代出现雌雄比失调、发育历期分化、生殖力降低等退化现象。经过研究分析得知卵孵化率下降的主要原因是雄性的生殖力下降。组织切片观察蝙蝠蛾雄性生殖系统,在幼虫后期、蛹、成虫期会出现生精囊减少及畸形等异常情况,推测此为雄性生殖力降低、卵孵化率下降的生理原因。研究结果为高效、稳定地饲养蝙蝠蛾保证冬虫夏草培植具有重要意义。     

不同强度快速冷驯化对广聚萤叶甲成虫耐寒性生理指标的影响

【目的】快速冷驯化能在短时间内迅速提高昆虫的耐寒性,是昆虫应对外界温度急剧变化以及短时低温胁迫的重要途径。本研究旨在探究入侵杂草豚草Ambrosia artemisiifolia生防天敌广聚萤叶甲Ophraella communa对不同强度快速冷驯化的生理响应机制。【方法】分别对广聚萤叶甲成虫进行了不同温度（-4, 0, 4和8℃）下4 h及0℃下不同时间（1, 4 , 8和16 h）的快速冷驯化处理,并对其体内的生理物质含量和保护酶活性进行了测定。【结果】除8℃/4 h,0℃/1 h和0℃/8 h外,其余冷驯化处理均使广聚萤叶甲成虫过冷却点显著降低（P<0.05）,其中0℃/4 h处理组最低。而且,随着冷驯化温度降低、持续时间的增长,广聚萤叶甲成虫体甘油含量以及过氧化氢酶（CAT）、过氧化物酶（POD）和超氧化物歧化酶（SOD）活性呈曲线变化,并于0℃/4 h处理时达到极值,但冷驯化处理对虫体自由水和总糖含量的影响并不显著（P≥0.05）。【结论】广聚萤叶甲快速冷驯化的诱导具有其临界强度值和最适条件,过大强度的驯化处理反而不利于其耐寒性的提高。本研究结果对于深入阐明广聚萤叶甲越冬策略以及人工培育耐寒种群的实践具有一定参考价值。     

光强对微囊藻群体形态的影响及其生理机制研究简

为了探讨光照对微囊藻形态的影响,研究了6株不同种的群体微囊藻在不同光强下群体形态的变化及其响应机制。研究发现,随着光强的增加,6株群体微囊藻的群体尺寸变大。当光强为80—200μmol/(m2·s)时,群体微囊藻DH-M1和DC-M2的比生长速率显著增大,而另4株在高光强下比生长速率无显著性差异;对多糖含量分析发现,高光强对群体微囊藻TH-M2、DC-M1、FACHB1174和FACHB1027胞外及胶被多糖的分泌与释放有显著的促进效果,而DH-M1和DC-M2多糖含量增加不明显。对于不同的微囊藻株,高光强促进群体形态变化的作用机理不同:光饱和点低的微囊藻是通过分泌大量的胞外及胶被多糖使群体尺寸变大,而光饱和点高的微囊藻是通过生长来促进群体尺寸的增大。此外,对产毒藻株在不同光强下的毒素基因表达及胞内毒素测定发现,高光强组的群体微囊藻mcyB和mcyD表达量升高,且胞内微囊藻毒素含量增加显著,推测微囊藻毒素也可能是影响微囊藻群体形态及大小的作用因子之一。     

寄生蜂调控半翅目害虫粉虱和蚜虫生理机制的研究进展

半翅目粉虱和蚜虫是农业上两类最重要的害虫之一,可为害多种农作物、蔬菜、经济作物等,并在全球范围内对农业生产造成严重的经济损失。寄生蜂作为一类种类繁多、寄生率高且对环境无威胁的天敌昆虫,在以生物防治为主的粉虱、蚜虫的绿色防控中发挥了极为重要的控害作用。近年来,随着对寄生蜂研究的不断深入,人们更加迫切了解寄生蜂对寄主的作用机制。目前,对以果蝇为代表的模式物种以及鳞翅目昆虫及其寄生蜂的研究较为完善,而对其他目害虫寄生蜂的调控机制认识较少。文章以半翅目害虫粉虱、蚜虫和其寄生蜂为研究对象,从免疫系统、生长发育以及能量代谢3个方面对寄生蜂调控寄主的生理机制进行了综述,以期为半翅目害虫的寄生蜂研究提供一定的建议和参考。     

钙延缓果实衰老软化的生理机制

概述了钙的吸收、钙在果实内的分布和钙通过维持细胞膜和细胞壁的结构与功能以及调节有关激素的合成而延缓果实衰老软化的生理机制。     

冷驯化对茶尺蠖抗寒性生理指标的影响

【目的】冷驯化作为一种有效提高耐寒能力的途径,在昆虫对环境温度变化的适应中发挥重要作用,是当前昆虫耐寒性研究的热点。为了解茶尺蠖Ectropis oblique(Prout)对冷驯化的生理响应机制,本文研究了不同冷驯化对茶尺蠖抗寒性生理指标的影响。【方法】分别对茶尺蠖快速冷驯化0℃2 h、5℃2 h,长时间冷驯化5℃24 h、5℃48 h,利用热电偶方法测定了茶尺蠖的过冷却点,采用生理生化测定法研究了其体内的抗寒性生理指标的变化。【结果】长时间冷驯化处理使茶尺蠖过冷却点显著降低;虫体内含水量显著降低;脂质和糖原含量显著增加;蛋白质含量略有增加但无显著差异;过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)3种保护酶活性显著升高及ATP能量代谢酶活显著降低。短时间冷驯化使茶尺蠖过冷却点显著降低;虫体内含水量降低但差异不显著;脂质、糖原和蛋白质含量显著升高;POD、CAT、SOD 3种保护酶活性及ATP能量代谢酶活分别显著升高和降低。【结论】长时间冷驯化和快速冷驯化均能提高茶尺蠖耐寒性,这是虫体内的水分、脂肪、糖原、蛋白质等含量以及抗逆酶活性变化的综合反映。本研究结果对深入研究茶尺蠖越冬策略以及结合气候条件确定茶尺蠖的分布,为评价田间死亡率及预测翌年发生程度提供重要依据,对制定防治措施具有重要现实意义。     

增温背景下克氏针茅枯黄期物候对降水响应的光合生理机制

基于红外线辐射增温与控水相结合的原位模拟试验资料,分析了克氏针茅(Stipa krylovii)枯黄期对水热变化响应的光合生理机制。结果表明: 增温背景下降水是枯黄期的主要影响因子,增水(减水)导致枯黄始期和枯黄盛期的发生时间均延迟(提前),枯黄期持续时间均延长,减水处理对枯黄期持续时间的延长作用更显著。增温背景下,降水变化显著影响枯黄期的生理生态特性,且在枯黄始期最为显著,净光合速率、气孔导度、蒸腾速率、核酮糖-1,5-二磷酸(RuBP)羧化的最大速率(V_{c max})、RuBP再生能力的最大速率(J_max)均与降水量呈显著正相关。通径分析表明,克氏针茅枯黄期的光合生理机制因水热变化的不同而异。当前环境条件下,枯黄期物候变化的主要影响因子是J_max,主要限制因子是V_{c max}。未来暖干和暖湿气候下枯黄期物候变化的主要影响因子均是V_{c max};但在暖干气候下主要限制因子为J_max,而在暖湿气候下则无限制因子。这表明克氏针茅枯黄期物候的变化取决于气候环境条件变化对其光合能力的影响。     

盐害生理与植物抗盐性

概述了盐害对植物的伤害及植物耐盐的生理机制,并综述了植物耐盐相关基因的研究进展。同时综合相关资料,提出了提高植物耐盐性的途径。     

茄子幼苗耐低温性生理机制研究

选择耐低温性不同的6份茄子高代自交系幼苗为材料,进行白天10℃/夜间7℃低温处理10d,调查其耐低温性、生长指标(株高、茎粗、鲜重、干重)、生理指标(POD、SOD、APX活性及脯氨酸含量),以探讨低温对茄子幼苗生长过程中的生长和生理指标的影响.结果显示:(1)各材料的上述性状在常温下均差异不显著,而在低温处理下差异极显著;与对照相比较,幼苗株高、茎粗、鲜重和干重下降,而POD、SOD、APX活性及脯氨酸含量上升.(2)各材料指标的升降幅度与其低温耐受性密切相关,耐低温性强的材料生长指标下降幅度较小,而生理指标提高幅度较大,耐低温性弱的材料则表现相反.(3)各指标间相比较,茄子耐低温性与株高、茎粗、干重、POD活性、SOD活性呈显著正相关,与其余性状的相关未达显著水平.研究表明,低温使茄子幼苗的生长受到一定程度的抑制,但耐低温材料能够通过调节自身的保护酶系统活性来减轻低温的伤害,维持植物体的正常生长及生理代谢功能.