蒙古莸叶片解剖结构的地理种源变异及其对环境变化响应的意义

长期受到生长环境影响而形成的遗传变异对植物生长发育有着显著的影响。叶片是植物对环境变化最敏感的器官, 了解叶片解剖结构在不同环境中产生的适应性变异是探索植物对环境适应的基础。同质园试验是研究遗传与环境因素对植物生长代谢等影响的一种有效方法, 该研究利用同质园试验排除了环境梯度的影响, 通过常规石蜡切片、多重比较、相关性分析、一般线性模型分析等方法, 对7个不同种源地的蒙古莸(Caryopteris mongholica)叶片解剖结构及其影响因素进行了定量比较。结果表明, 7个种源地的蒙古莸叶片均为等面叶, 无海绵组织分化, 其上表皮细胞较下表皮细胞厚, 上栅栏组织较下栅栏组织厚; 叶片各解剖结构参数间存在显著的自相关性, 不同种源叶片解剖结构存在显著差异: 随种源地年平均气温升高, 叶厚度、栅栏组织厚度呈增大趋势, 其中, 最西南部的阿左旗种源蒙古莸叶片的上下栅栏组织、叶厚度及叶片结构紧密度值均最大, 表现出明显的抗旱特征。种源地经纬度、气温、降水等对解剖结构指标有显著的影响, 其解释程度为34.09%-81.43%。同质园试验说明, 种源地气候差异驱动的遗传变异是引起不同种源叶片解剖结构差异的重要因素。     

基因编辑技术对大肠杆菌yjjW基因点突变的两步法策略

【目的】为了实现对大肠杆菌靶基因的点突变,本研究将同源重组系统与CRISPR-Cas9技术相结合,探索一种高效、简捷的两步法策略。【方法】将靶基因的上下游同源臂和标记基因(amp)与pKOV质粒连接,获得pKOV-HR重组质粒。将pKOV-HR转化至大肠杆菌,借助其自身RecA重组系统,介导DNA发生同源重组,获得靶基因敲除菌株。随后,靶基因的点突变采用pSGKP-km和pCasKP-apr双质粒系统。首先,设计与amp结合具有定向引导作用的spacer序列,并利用overlap PCR获得带有靶基因点突变的同源臂,将spacer和同源臂与pSGKP-km质粒连接,获得重组质粒pSGKP-km-spacer-HR;接着,将pSGKP-km-spacer-HR和pCasKP-apr质粒转化至上述敲除菌株;最后,利用质粒表达的Cas9切割蛋白和λ-Red重组蛋白,发生DNA同源重组,获得靶基因点突变菌株。【结果】利用上述方法,既成功获得了大肠杆菌yjjW敲除菌株D7ΔyjjW::ampR,又实现了yjjW第24位碱基T到C的点突变,获得点突变菌株D7yjjW-24。【结论】本研究建立了一种高效、简捷的大肠杆菌靶基因点突变方法,amp基因的插入提供了有效的筛选标记,此外该方法建立的重组质粒pSGKP-km-spacer,可应用于同种菌株其他靶基因的点突变,能够缩短后续实验操作,为基因编辑技术的发展提供了科学理论以及实验操作基础。     

影响微生物互作的重要基因研究进展：以大肠杆菌为例

微生物在自然界中广泛存在,微生物间的相互作用对群落结构和功能有重要影响。目前已经对微生物相互作用的机制给予了很大的关注,通过高通量测序技术和统计学分析方法的结合可以定位获得影响菌株互作的重要基因。为了深入研究微生物相互作用的遗传机制,本文以大肠杆菌(Escherichia coli)为例,综述了与大肠杆菌运动性、耐药性、营养物质吸收和代谢调节相关的基因在互作条件下发挥的作用,并从这几个方面分别阐述了大肠杆菌互作遗传机制。总之,这些基因在大肠杆菌与其他微生物互作中发挥重要作用,同时增强了对细菌互作机制的理解,为今后研究更复杂的微生物群落互作遗传机制奠定了理论基础。     

中国鞘翅目2020年新分类单元

鞘翅目是世界昆虫种类最丰富的类群, 具有重要的经济和生态意义。为及时掌握我国鞘翅目新分类单元和名称变动情况, 本文系统检索和整理了2020年发表的分类学文献。2020年共发表421个中国鞘翅目新分类单元, 包括新属21个、新亚属2个、新种387个、新亚种11个; 发表国家级新记录种51个; 提出了56个新组合、70个异名、7个物种异名名称变动、3个降级。重点研究类群包括步甲科、隐翅虫科、拟步甲科、天牛科、象甲科等。在地域分布方面, 新分类单元和新记录涉及33个省级行政区, 大多数新物种集中发现于云南和四川。建议今后及时地进行阶段性总结, 同时进行数字化, 以推动中国鞘翅目分类学研究成果的科学传播。     

植物原生质体的细胞壁再生

细胞壁作为植物细胞重要的组成部分,在决定细胞形状、维持机械支撑、吸收养分等方面发挥重要功能。因此,揭示植物细胞壁合成的调控机制具有重大的生物学意义。基于植物组织水平研究细胞壁的生物合成具有难以控制时间尺度、观察空间狭小等局限性。原生质体作为去除细胞壁的单个细胞是研究细胞壁再生的理想系统。在过去的几十年里报道了大量关于植物原生质体再生细胞壁的研究,但是关于细胞壁再生的机制尚不清楚。该综述介绍了目前应用于植物原生质体再生细胞壁研究的主要技术和取得的研究进展,并且对该领域的后续发展进行了展望,为进一步阐明植物细胞壁生物合成的机制提供理论参考。     

中国啤酒生产的物质、能量消耗及环境影响分析

采用物质流分析方法,分析了2000-2005年中国啤酒行业物质、能源消耗趋势及环境负荷状况,并采用生命周期分析对中国啤酒生产的环境影响进行了评价.结果表明:2000-2005年,中国啤酒行业的物能消耗呈上升趋势,随着技术的进步,虽然生产1kL啤酒的污染物排放系数逐年下降,但全年总污染物排放量仍逐年上升;啤酒生产潜在的各类环境影响中以废水排放引起的富营养化最大;2000-2005年,中国啤酒行业各环境影响潜值(如富营养化、粉尘及烟尘、全球变暖、酸化、固体废弃物)均呈上升趋势,总环境影响潜值也逐年上升.推进啤酒工业生态转型,建设循环产业已势在必行.     

香椿嫩芽和老叶萃取物抗菌活性的比较研究

采用琼脂扩散法对香椿嫩芽和老叶萃取物的氯仿、乙酸乙酯和正丁醇萃取部分的抗菌活性进行了研究.嫩芽萃取物的抗菌活性明显高于老叶萃取物,其中嫩芽萃取物的乙酸乙酯部分表现出最强的抗菌活性,其最小抑菌浓度(MIC)为1.3 mg/mL.实验结果表明,香椿叶中的抑菌物质随着生长时间的延长而逐渐降低.     

科罗拉多冷杉的抗旱性

以服务于科罗拉多冷杉（Abies concolor）的引种工作为目的,以科罗拉多冷杉的9个种源半年生幼苗为材料,对其进行了模拟干旱处理,测定了抗旱性的相关理化指标,并与同样处理下的我国本土冷杉辽东冷杉（A．holophylla）、峨嵋冷杉（A.squamata）及鳞皮冷杉（A.fabric）半年生幼苗的对应指标作比较分析,估测了科罗拉多冷杉在我国的适生范围。     

高温伤害光合机构原初位点的研究进展

本文介绍了高温伤害光合机构原初位点的研究进展,分析了不同观点产生的可能原因,为进一步研究高温对植物光合作用的影响提供思路。     

转基因抗虫棉对根区土壤真菌影响的初步研究

以转基因抗虫棉SGK321、GK12及亲本对照石远321、泗棉三号为材料.连续2 a利用平板涂布法测定棉花根区土壤真菌数量及主要类群数量的变化,并在第2 a蕾期和花期对真菌进行DGGE检测.结果显示:第1 a全部供试品种真菌数量均随生育期增加,第2 a真菌数量变化趋势与上年不同.2 a相同生育期内转基因棉和亲本间均存在差异:①SGK321与石远321相比.第1 a蕾期、吐絮期真菌数量及吐絮期镰刀菌数量差异显著;②GK12与泗棉三号相比,第1 a花期真菌数量及蕾期、花期的毛霉数量差异显著;第2 a蕾期真菌数量及青霉数量差异显著.DGGE结果显示,在蕾期和花期,转基因棉与亲本相比,真菌数量及主要类群都有所改变;在蕾期,2个转基因棉品种与亲本间根区土壤真菌的相似度均高于在花期的相似度.说明转基因抗虫棉对根区土壤真菌数量及主要类群具有一定影响,且种植时间长短也会对其产生不同的影响.