不同产地美花石斛内生细菌分离及促生潜力比较

对采自广西、云南和广东的美花石斛(Dendrobium loddigesii Rolfe)野生植株根、茎和叶内的内生细菌进行分离并测定其促生特性,采用扩增核糖体DNA限制性酶切分析(ARDRA)与UPGMA聚类分析相结合的方法对内生细菌菌株进行分类并确定优势属;在此基础上,对具有解磷、解钾和产生长素能力的菌株进行促生潜力评价。结果显示:从不同产地美花石斛植株不同部位共分离得到67株内生细菌菌株,其分布呈现出组织与地区的特异性;其中,来源于广西的植株中菌株数量最多(42株),分离自茎的菌株数量最多(34株)。67株内生细菌菌株可分为31个ARDRA簇,经16S rDNA序列比对鉴定为12个属,包括假单胞菌属(Pseudomonas)、微杆菌属(Microbacterium)、肠杆菌属(Enterobacter)、芽孢杆菌属(Bacillus)、鞘氨醇单胞菌属(Sphingomonas)、葡萄球菌属(Staphylococcus)、嗜冷杆菌属(Psychrobacter)、短波单胞菌属(Brevundimonas)、涅斯捷连科氏菌属(Nesterenkonia)、副球菌属(Paracoccus)、泛菌属(Pantoea)和沙雷氏菌属(Serratia),其中芽孢杆菌属、微杆菌属和肠杆菌属为优势属;来源于广西的植株中内生细菌的丰度与多样性均高于其他两地。在67株内生细菌菌株中,有30株菌株具有解无机磷和解有机磷的双重能力、22株具有解钾能力、24株具有产生长素能力,其中仅8株菌株兼具3种促生能力。组培实验结果显示:在培养基中接种1×106CFU·mL-1芽孢杆菌DLB20菌株,对株高2~3 cm和3~4 cm的美花石斛试管苗生长有促进作用,且更有利于株高3~4 cm试管苗的生根,表明具有解磷、解钾和产生长素能力的菌株对美花石斛试管苗有一定的促生潜力。     

洋桔梗品种遗传多样性的AFLP分析

该研究以洋桔梗(Eustoma grandiflorum)2个品种‘玛丽艾基粉色’和‘圣剑白底紫边’为试材,提取叶片DNA,经过EcoRⅠ/MseⅠ双酶切、连接、预扩增、选择性扩增,建立了洋桔梗的AFLP最佳反应体系;并以64个常用引物组合进行扩增,得到154个多态性条带,从中筛选出扩增条带较多且多态性较好的4个引物组合(E-ACA/M-CTC,E-ACC/M-CAC,E-AGC/M-CTT,E-ACT/M-CAG),其多态位点百分率均值为24.36%。利用上述4个引物组合,以最佳反应体系为基础,构建了7个常见洋桔梗品种的AFLP指纹图谱,统计7个品种各4个引物组合在1 000~300bp区间7个区段的扩增条带,并将各个品种的AFLP指纹图谱转换成各品种4组7位数构成的28位特异数字指纹,极大地方便了种质比较及鉴定;7个品种间的遗传相似系数介于0.683 5~0.860 8之间,平均值为0.774 6。研究结果为进一步进行洋桔梗的种质研究及利用奠定了基础。     

外源钙对汞胁迫下菹草(Potamogeton crispus L.)叶片抗氧化系统及脯氨酸代谢的调节效应

以组织培养的菹草无菌苗为实验材料,研究了外源Ca(NO3)2对汞(Hg)胁迫下菹草无菌苗抗氧化酶系统、可溶性蛋白、总抗氧化能力(T-AOC)、非蛋白巯基(NP-SH)、植物络合素(PCs)以及脯氨酸代谢的调节效应。结果表明:(1)Hg胁迫使菹草体内过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)及谷胱甘肽还原酶(GR)活性明显降低,但超氧化物歧化酶(SOD)及过氧化物酶(POD)的活性并没有明显变化。外源添加25 mmol·L-1Ca(NO3)2后,明显提升了SOD、POD、APX及GR的活性;(2)Hg胁迫使菹草体内可溶性蛋白含量及T-AOC大幅降低,并引起NP-SH和PCs大量积累。外添Ca(NO3)2则有效减缓可溶性蛋白含量及T-AOC的下降,显著降低NP-SH和PCs水平;(3)脯氨酸是植物体内重要的渗透调节物质,外源Ca添加后,脯氨酸代谢关键酶吡咯啉-5-羧酸合成酶(P5CS)及δ-鸟氨酸转氨酶(OAT)活性显著增加,脯氨酸含量显著高于对照组。以上结果表明,Hg胁迫打破了菹草无菌苗抗氧化酶系统的内在平衡,而外添Ca(NO3)2有效促进了可溶性蛋白合成,提高了抗氧化酶活性和抗氧化物质含量,使菹草无菌苗维持较高的总抗氧化能力,并通过调节脯氨酸代谢来减轻Hg胁迫对菹草的伤害,增强植物对重金属Hg的耐受能力。     

极耐热性乳酸脱氢酶高效表达、纯化及酶学性质

从海栖热袍菌扩增出编码乳酸脱氢酶的基因并将其插入热激载体pHsh构建表达质粒,在大肠杆菌Escherichia coli中进行表达产生极耐热性乳酸脱氢酶Tm-LDH。基因表达产物通过热处理,可以一步获得接近电泳纯的重组酶。酶学性质研究表明,Tm-LDH的最适反应温度为95℃,最适pH 7.0;纯酶在90℃的半衰期为2 h,在pH 5.5–8.0之间最稳定;SDS-PAGE结果显示分子量为33 kDa,与理论推算值相吻合。以丙酮酸和NADH为底物时,相对于丙酮酸的Km值1.7 mmol/L,Vmax为3.8×104 U/mg;相对于NADH的Km值7.2 mmol/L,Vmax值为1.1×105 U/mg。Tm-LDH基因在T7载体中未能实现高效表达,但是在热激载体pHsh中得到了可溶性超量表达,表达水平达到340 mg/L。该酶在65℃反应条件下,活性达到最高活性的50%,并能保持活性不变,这使该酶能够与常温酶匹配,在辅酶NAD再生体系的建立中具有广泛的用途。     

高寒草甸植被细根生产和周转的比较研究

植物根系是陆地生态系统重要的碳汇和养分库,细根周转过程是陆地生态系统地下部分碳氮循环的核心环节,在陆地生态系统如何响应全球变化中起着关键作用。在全球变化敏感地区之一的青藏高原,对该地区的主要植被类型矮嵩草草甸同时采用根钻法、内生长袋法和微根管法3种观测方法研究细根生产和周转速率,并探讨了极差法、积分法、矩阵法和Kaplan-Meier法等数据处理方法对计算值的影响。研究结果显示:在估算细根净初级生产力时,根钻法宜采用积分法,内生长袋法宜选用矩阵法;由此进一步以最大细根生物量为基础,根钻法和内生长袋法估测的细根年周转速率分别为0.36 a-1和0.52 a-1,内生长袋法的估算结果是根钻法的1.44倍。对于微根管法,将其观测得到的细根长度转换为单位面积的生物量值后,采用积分法计算出细根周转速率为0.84 a-1,远高于传统方法的估算结果;若采用Kaplan-Meier生存分析方法,则计算出的细根周转速率更高达3.41 a-1。     

酚酸类物质的化感作用研究进展

酚酸类物质是普遍存在于高等植物组织并与植物生长密切相关的次级代谢产物。几十年来,人们对酚酸类化合物的认识逐渐加深,但关于其在生物学、生态学以及农业上的作用机制仍不是很清楚。因此,进一步了解这些生物分子将有助于生态系统的维持与保护。重点介绍了酚酸类物质的来源及化感作用,微生物对酚酸类物质的降解机理,代谢途径及相应分子水平的研究,指出了酚酸类物质研究中存在的问题,同时展望了酚酸类物质的研究方向与前景。     

一种放线菌发醇产天然蓝色素的研究

对一种放线菌产生天然蓝色素的发醇条件作为详细探讨,单因素发醇试验表明,碳源以2％的蔗糖最佳,氮源以0．1％的KNO3为最好,正交试验表明,蓝色素发醇最佳配方为：4％蔗糖＋0.1%KNO3 0.075%盐＋10ug/mLFeSO4。最佳培养温度为30℃,最佳初始pH为7．4,并测定了罐发醇过程中的溶解氧,pH变化及碳,氮的利用情况,用HPLC法对该色素的各成分进行了分离,结果显示,该蓝色素至少含有以放线紫红素为代表的5种不同的成分。     

产蓝色素放线菌细胞化学组分及16S rDNA序列分析

对分离自南京土壤中的一株高产水溶性蓝色素的放线菌菌株Streptomyces sp.进行了细胞化学组分及16S rDNA序列分析。细胞化学组分分析结果表明待定菌株的细胞壁含LL－DAP及甘氨酸,全细胞水解物含葡萄糖及核糖,全细胞脂肪酸组分主要为14－17碳的脂肪酸,其中anteiso-15和iso-16为主要组分,应归入链霉菌属。基于16S rDNA序列的聚类结果表明所选菌株基本分成9个分支,能够产生可溶性蓝色素的菌株聚成其中两个分支,即以S.coelicolor为代表的分支和以S.cyaneus为代表的分支,待定菌株与Streptomyces in-digocolor的相似性为99.4%,属于S.cyaneus分支。     

Cr6+污染对水鳖的超微结构及菱、

Cr6+污染对水鳖超微结构的影响主要表现在胞间连丝呈现不同程度的断裂;细胞核出现各种各样的变形;叶绿体膨胀,其基粒解体.细胞损伤程度与Cr6+培养浓度呈正相关.Cr6+对水鳖、菱、莼菜和黑藻这几种水生高等植物的细胞膜影响主要表现在质壁发生分离,质壁之间有黑色颗粒存在.在做生理验证时发现处理组的膜脂过氧化产物丙二醛(MDA)和超氧阴离子(O2)均高于对照.     

磷缓解水鳖镉毒害的生理研究

研究了Cd对水鳖生理生化过程的影响及Pi对Cd胁迫的缓解作用。结果显示,Cd能抑制水鳖的代谢和生长,使叶绿素含量与光合速率下降,呼吸速率与可溶性糖含量增加,POD活性增强;当加入0.6mmol/L Pi后,能相对减轻Cd造成的毒害,表现出Pi对Cd的拮抗和缓解作用。