拟南芥海藻糖酶基因克隆及其在大肠杆菌中高效表达与功能研究

从拟南芥幼苗中提取RNA,通过RT-PCR克隆得到海藻糖酶基因后,将其构建到原核高效表达载体pET30a( )上并在大肠杆菌BL21菌株中进行高效诱导表达,继而对纯化得到的海藻糖酶蛋白进行活性检测和酶学特性研究.实验结果表明,植物源的海藻糖酶基因在异体大肠杆菌中能够高效表达,纯化获得的海藻糖酶蛋白在试管条件下具有较高的海藻糖水解活性,其活性最适温度为45℃.通过GC-MS分离检测,可以明显地看到酶反应过程中底物海藻糖和产物葡萄糖的含量随反应时间变化的消长关系,这充分证明克隆基因在大肠杆菌中的表达产物具有海藻糖酶的功能.     

季节性干旱胁迫对石灰山三种常绿优势树种的水分和光合生理的影响

以西双版纳地区石灰山季节雨林三种优势常绿树种油朴(Celtis wightii)、尖叶闭花木(Cleistanthus sumatranus)和轮叶戟(Lasiococca comberi var.pseudoverticillata)为材料,研究了季节性干旱对树木枝条水分传导、最大光合速率(Amax)和渗透调节相关的叶片的生理生态特征等的影响.结果表明,与雨季相比三种植物的叶片凌晨水势在旱季都有显著的降低,说明该生境的植物在旱季遭受较为严重的土壤干旱胁迫.除油朴的枝条边材比导率(Ks)在旱季和雨季没有显著性差异外,尖叶闭花木和轮叶戟的Ks在旱季都有显著的降低;而枝条的叶比导率(Kl)三树种在两个季节间均无显著变化.Kl在旱季没有显著性降低,可能是常绿树种在旱季通过脱落部分叶片以调整其水力结构来保持较高的单位叶面积的水分供应.在旱季三树种Amax都有显著减小.Ks和Kl都和Amax呈正相关关系,说明了枝条木质部的水分传导对叶片光合作用有较直接的影响.三树种叶片膨压丧失点的水势和饱和渗透势在旱季也均显著降低,表明三树种都通过较强的渗透调节来适应季节性的干旱.与同一生境中两种常见落叶树种相比较,三树种木质部导管抵抗空穴化的能力较强,能在较低的木质部水势下保持其水分传导,以在旱季仍能维持叶片较为正常的生理功能.这些结果初步揭示了石灰山常绿优势树种通过水力结构的调整和渗透调节等来适应季节性干旱的策略.     

长白山阔叶红松林草本植物多样性季节动态及空间分布格局

基于长白山阔叶红松林25hm^2样地（CBS）一年内草本植物的4次调查数据,对样地内草本植物多样性的季节动态及其空间分布格局进行了初步分析.结果表明：样地内草本植物物种组成丰富,共有102种,隶属于40科84属.Shannon多样性指数、Simpson多样性指数和Pielou均匀度指数分别为3.52、0.96和0.75;物种组成的季节变化比较明显,以初夏物种数最多;各季节的Shannon多样性指数、Simpson多样性指数和Pielou均匀度指数的变化较大,个体数量从早春到秋季逐渐减少;物种丰富度和多度的空间分布连续性较差,主要表现为斑块性分布,说明草本植物对微环境有较强的依赖性;坡向是影响物种丰富度和多度的主要因素,在早春、夏末和秋季,不同坡向的物种丰富度和多度差异极显著（P〈0.01）,且早春阶段北坡和东坡的丰富度高于南坡和西坡,夏末和秋季则相反.     

光照对绒毛番龙眼种子萌发的影响

在实验室和自然条件下,研究了光照强度和光照时间对西双版纳季节雨林冠层树种绒毛番龙眼(Pometia tomentosa)种子萌发的影响.结果表明:不论是在持续光照还是在周期性光照条件下,3种不同强度光照处理的绒毛番龙眼种子萌发率都很高,均与对照(全黑暗)无显著差异;光照可加快种子萌发速度(降低萌发速率系数),提高萌发指数和幼苗活力指数.人工遮荫有利于绒毛番龙眼种子萌发率的提高,在100%自然全光照(natural sunlight, NS)下萌发率最低(27.8%),而在0.6% NS处理萌发率最高(78.9%);萌发速率系数在全光照下最大,随遮荫程度的增加而降低,萌发指数和幼苗活力指数则随遮荫程度的增加而增大.在遮荫萌发实验中,绒毛番龙眼种子的萌发可能主要受种子脱水敏感性的影响,即强光下剧烈的水分蒸发引起的暂时水分亏缺导致种子脱水死亡或萌发延迟;已经"萌发"的种子也可能因短期水分胁迫而不能生长到"第一对真叶出现"这一萌发标准就死亡,从而降低种子萌发率.在绒毛番龙眼种质资源保护工作中,既要注意避免强光下温度升高引起的种子过度脱水死亡,又要保证提供适宜光照条件以提高萌发质量和幼苗成活率.     

长江口沿岸碎波带仔稚鱼的种类组成及其多样性特征

为了进一步探明长江口沿岸碎波带仔稚鱼的种类组成和多样性特征,2006年7月-2007年6月的每月大潮期间,在长江口沿岸碎波带13个站位点的水深0.5-1.5m处,两人沿海岸平行方向步行拖曳小型拖网(1m×4m,网目1mm)采集仔稚鱼样本。周年共拖网397网次,采集到仔稚鱼49045尾。仔稚鱼隶属于31科,共84种,其中海洋性鱼类16种,河口性鱼类30种,洄游性鱼类4种,淡水性鱼类34种。洄游性鱼类刀鲚占总个体数的82.63%,为最优势种。仔稚鱼的物种数、个体数和丰度在冬季较低,以3月份最低,夏季最高。Margalef丰富度指数2006年11月—2007年4月相对较低,2006年10月最高。Shannon-Wiener多样性指数在10月最高,7月最低。Pielou均匀度指数全年较恒定,2006年7月和2007年6月相对较低。     

烟蚜在山东烟田的发生与消长

对山东烟区烟蚜Myzus persicae(Sulzer)的发生消长规律进行7年的系统调查。结果表明:烟蚜的发生为单峰型曲线,发生高峰大致在每年的5月底6月初,大多数年份不能形成第2个蚜量高峰,且烟蚜的发生以无翅蚜为主。并对以无翅蚜为主以及近年来烟蚜田间发生的数量较少的原因进行分析。     

橡胶林下益智光合特性的季节动态变化

利用农林复合模式发展生态农业可提高资源利用效率, 橡胶(Hevea brasiliensis)-益智(Alpinia oxyphylla)间作模式是橡胶园最主要的农林复合模式。该研究通过野外原位定位实验, 研究不同季节橡胶林下环境因子对益智光合作用的影响, 并进一步分析益智光合作用与主要环境因子的关系。结果表明: (1) 3月益智净光合速率日变化为“V”形曲线, 14:00降到最低值; 而6月、9月和12月益智净光合速率日变化趋势为10:00达到最大值, 随后缓慢降低; 在雨季(6月和9月)蒸腾速率的日平均值和日最高值均显著高于旱季(3月和12月)。表明林下益智在不同季节均能维持植株正常生长, 且表现出了较强的适应能力。3月土壤水分亏缺造成益智叶片气孔导度降低, 使其净光合速率维持在较低的水平。(2)通过光响应曲线修正模型计算出益智叶片各光合响应参数, 发现3月最大净光合效率和光饱和点显著低于6月、9月和12月; 而光补偿点和暗呼吸速率却显著高于6月、9月和12月, 表明3月土壤水分亏缺导致益智光合酶活性降低, 而表现出光抑制现象, 同时呼吸强度加剧, 光合能力显著下降。(3)采取相关分析发现, 3月气温与净光合速率显著负相关, 空气湿度与净光合速率显著正相关, 高温和低湿度共同限制了益智的光合作用; 而9月和12月, 林下光合有效辐射是益智光合作用的限制因子。     

不同季节和基质对紫蝉扦插的影响

以紫蝉Allamanda violacea不同茎段作插条,在不同季节和基质中进行扦插试验。结果表明,插条为未木质化幼茎的成活率为0,不宜作扦插繁殖材料;插条为一年生木质化茎段的在春季扦插效果最好,在沙基质中扦插成活率为50%,平均生根32条,平均根长15 cm。扦插基质以红土为最好,扦插成活率为71%,平均生根43条,平均根长21 cm。综合试验,紫蝉扦插以一年生木质化茎段为插条在红土基质中春季扦插效果最优。     

三峡水库175 m 蓄水后大宁河底栖动物群落结构季节动态

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一座南亚热带小型贫营养水库浮游植物群落结构及季节变化

库容大小是影响水体水动力学过程的一个重要变量,它能在很大程度决定生态系统的结构,特别是浮游植物的群落结构.为了解小型贫营养水库浮游植物的群落特点,于2006年4、8、12月对位珠海市的贫营养小型水库-吉大水库的浮游植物群落结构进行采样和计数分析.3次采样共检出浮游植物32种,浮游植物细胞丰度的变化范围在69～342 cells·mL^-1,生物量的变化范围在1.34～3.69 mg·L^-1,夏季浮游植物的丰度和生物量明显高于冬季.甲藻是最主要的优势种类,且相对优势度较为稳定.夏季,隐藻门的隐藻(Cryptomonas sp.)和绿藻门的鼓藻(Cosmarium spp.)大量出现,甲藻的相对优势度有所降低.冬季,隐藻数量急剧下降,但硅藻门的颗粒直链藻(Aulacoseira granulata)大量出现,与甲藻共同成为水体中的优势种.由降雨引起的营养盐浓度增加是浮游植物变化的主要影响因子,而透明度全年维持较高的水平为浮游植物的生长形成了有利条件,此外,较为稳定的水体和甲藻利用营养盐的能力使得甲藻成为浮游植物中的最主要的优势种.