样品预处理方法对海岸典型沙生植物非结构性碳水化合物含量测定的影响

量化植物非结构性碳水化合物(non-structural carbohydrate, NSC)含量对研究其生长和适应策略具有重要意义,但其预处理方法多样,导致不同研究结果之间的可比性较差。该研究以华南海岸典型沙生植物木麻黄、老鼠艻、海马齿和厚藤为例,采用苯酚-浓硫酸法,分析是否去皮和过筛目数大小对其NSC及组分含量测定的影响。结果表明:(1)不同龄级木麻黄样品去皮后提取的NSC、可溶性糖和淀粉含量均出现下降趋势,与对照相比,幼龄林和中龄林样品可溶性糖含量下降达到显著水平(P<0.05),而淀粉含量差异不显著,成龄林样品NSC及其组分含量差异均不显著。龄级越小,去皮预处理对树木NSC及其组分提取影响越大,尤其以可溶性糖影响最为明显,建议乔木处理时统一保留树皮。(2)不同沙生植物枝(茎)样品提取的NSC及其组分含量随过筛目数增大总体呈增加趋势,且木麻黄和老鼠艻枝(茎)过筛100目相对18目提取的NSC含量均达到显著水平(P<0.05),而叶(同化枝)样品除老鼠艻外均变化不显著。(3)沙生植物器官机械组织含量越高,不同过筛目数提取的NSC及其组分含量差异越大,综合考虑样品获取难度及NSC含量的测定精度,建议所有沙生植物枝叶样品均过100目筛。     

湖泊形态与水生植物多样性关系——以长江中下游湖群典型湖泊为例

通过野外调查、资料收集并结合GIS方法对长江中下游9个湖泊岸线形态演变和水生植物多样性现状及变化进行了研究。结果显示,近几十年来长江中下游一些湖泊岸线长度和计盒维数均显著降低;水生植物物种多样性总体呈下降趋势。相关性分析表明,湖泊岸线发育系数和湖泊计盒维数均与水生植物多样性呈显著相关;湖泊岸线形态特征显著影响沉水、漂浮植物物种多样性。本研究表明湖泊岸线形态对水生植物的生长及分布影响显著,保护湖泊岸线形态对维持水生植物多样性及湖泊生态系统功能具有重要作用。     

湖北省钟祥市粘虫发生规律研究

为了明确粘虫Mythimna separata(Walker)在湖北省钟祥市的发生规律,对小麦玉米轮作田粘虫成虫和幼虫种群的发生动态、粘虫雌蛾卵巢发育进度以及粘虫越冬虫量作了调查,分析了粘虫种群虫源性质。结果表明,钟祥市为1代粘虫多发区,其虫源为外地迁入的越冬代成虫,1代粘虫危害高峰期在4月中下旬,羽化盛期在5月中下旬,羽化后以迁出为主。第2代粘虫发生量很小,羽化后基本全部迁出;在田间未调查到第3代粘虫幼虫,本区发现的第3代成虫可能为由北方南迁的过境种群;第4代粘虫发生量也很小,羽化后全部迁出,不在本区繁殖危害。在田间未调查到准备越冬的粘虫。     

不同日龄南瓜实蝇蛹对蝇蛹俑小蜂寄生选择、发育及寿命的影响

蝇蛹俑小蜂Spalangia endius(Walker)是实蝇类害虫的蛹期单寄生蜂。本文在温度26℃±1℃、相对湿度(RH)为70%±5%、光周期L∶D=14 h∶10 h的条件下,研究了不同日龄南瓜实蝇蛹对蝇蛹俑小蜂选择、发育及寿命的影响。结果表明:在选择性和非选择性试验中,蝇蛹俑小蜂均偏好寄生3、4日龄的南瓜实蝇蛹,且随着南瓜实蝇蛹龄期的增加,蝇蛹俑小蜂对其寄生率呈下降趋势。蝇蛹俑小蜂能在1-7日龄南瓜实蝇蛹上产卵并可发育至成虫,在3、4日龄的南瓜实蝇蛹上的发育历期显著较短,子代雌蜂寿命较长。综上所述,3、4日龄的南瓜实蝇蛹是蝇蛹俑小蜂寄生的最佳时期。     

CO_2浓度升高对粘虫幼虫体内酶活性的影响

【目的】阐明大气CO_2浓度升高对粘虫Mythimna separata(Walker)幼虫不同龄期体内酶活性的影响机制。【方法】测定分析了人工气候箱内不同CO_2浓度(800mL/L和400mL/L)条件下,粘虫幼虫体内4种解毒酶[羧酸酯酶(Car E)、乙酰胆碱酯酶(Ach E)、微粒体多功能氧化酶(MFO)和谷胱甘肽-S-转移酶(GST)]、3种保护酶[超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)]和4种蛋白酶(总蛋白酶、强碱性类胰蛋白酶、弱碱性类胰蛋白酶和类胰凝乳蛋白酶)活性的变化。【结果】(1)粘虫不同龄期幼虫体内4种解毒酶的活力均随着CO_2浓度升高而显著上升(P<0.05);(2)粘虫幼虫体内的保护酶中SOD酶活性在CO_2浓度为800mL/L条件下低于对照(CO_2浓度为400mL/L)条件下的酶活性,其中4至6龄幼虫的下降趋势较为显著(P<0.05),而POD、CAT酶活性均呈上升趋势,800mL/L浓度下的CAT活力均显著高于对照(P<0.05);(3)高CO_2浓度条件下粘虫总蛋白酶的酶活性随着龄期的增加呈现先上升后下降的趋势,强碱/弱碱性类胰蛋白和类胰凝乳蛋白3种酶的比活力均低于400mL/L CO_2浓度下的比活力,其中类胰凝乳蛋白酶比活力显著低于对照条件下的比活力(P<0.05)。【结论】在高CO_2浓度条件下,粘虫幼虫体内的大多数酶系活力呈现下降趋势,大部分解毒酶和蛋白酶活性受到抑制,SOD、CAT和POD 3种保护酶的动态平衡受到干扰而影响其正常的生理代谢,机体受损伤并随龄期的增加而加重。     

四种不同穗型小麦的穗部性状分析

为了通过研究不同长相穗型小麦穗部特性,以达到提高产量和挖掘穗部潜力的目的。本文对长方型、棍棒型、椭圆型和纺锤型四种不同长相穗型小麦品种的穗部性状特性进行了分析。结果表明不同穗型小麦在小花数、穗粒数、粒重等方面均表现出先升后降的二次曲线趋势,但不同穗型小麦表现趋势不同,长方型和椭圆型小麦在穗粒数、穗重、各粒位粒重等方面均优于棍棒型和纺锤型小麦,棍棒型小麦由于其特殊的穗型结构,在小穗密度、粒重等方面表现独特,纺锤型小麦在各方面表现均较差。结果表明,在小麦生产用种和品种选育上,穗型的选择至关重要。长方型小麦有提高小麦产量的潜力。     

棉铃虫低龄幼虫对花香挥发物的联系性学习

鳞翅目昆虫的寄主选择主要是成虫的任务,但幼虫也可以精细调节取食部位。低龄幼虫记忆一些与食物伴随的化学信息能够提高适合度。当幼虫被迫离开寄主植物后,最好是搜索与此前取食过的寄主气味相似的植物,以便节省寄主转移的生理代谢成本。棉铃虫幼虫嗜食作物花器,因此推测花香挥发物可以代表幼虫食物的典型化学信息。采用人工饲料为无条件刺激,在条件化训练开始时,使初孵幼虫取食时暴露在7种花香挥发物下,随后7 d逐日测试低龄幼虫学习表现。结果发现,在7次测试中,苯乙醛选择频次有3次显著多于对照,芳樟醇条件化组在2次测定中处理被选频次显著或极显著多于对照,苯乙醇条件化组仅1次对处理选择频次显著多于对照,其他4种挥发物无论训练时间长短均不能造成嗅觉偏好性的改变,说明棉铃虫在取食过程中是选择性采集食物关键化学信息。然而,无经历组无论训练时间如何均不对苯乙醛表现出嗅觉偏好性,证实气味偏好性的改变并非生理性成熟所致。总之,和同种的成虫以及若虫期比较活泼的其他种类相比,棉铃虫低龄幼虫嗅觉联系性学习表现较差,并且嗅觉偏好性变化与条件化训练时长没有明确关系,结合棉铃虫的生态学习性讨论了可能的原因。     

甘蓝型油菜生殖生长期叶片和角果光合与产量关系的研究

以11个不同适生区甘蓝型油菜品种为材料,研究了油菜生殖生长期植株叶片和角果的光合气体交换参数、光合色素含量、光合关键酶蛋白含量、主要农艺性状及其与产量的关系,探讨影响叶片(角果)光合效率及单株籽粒产量的主要因子,为油菜高产高光效品种的系统评价提供理论依据。结果显示:(1)油菜植株叶片与角果的净光合速率间相关性较小,但叶片净光合速率远大于角果。(2)叶片净光合速率与其叶绿素a+b含量及气孔导度呈不显著的正相关关系(相关系数较大),与其光合关键酶PEPC、RuBisCO蛋白含量相关系数较小或呈不显著负相关;角果(皮)净光合速率与其叶绿素a、b含量、类胡萝卜素含量及气孔导度相关性较强;光合色素含量是影响叶片、角果净光合速率的第一主因子。(3)单株叶面积、角果数及角果表面积与籽粒产量显著正相关关系,是影响籽粒产量的第一主因子;叶片净光合速率和角粒数是影响籽粒产量的第二主因子;单株生物学产量与叶面积呈显著正相关关系,角果表面积、叶面积及叶片净光合速率是影响生物学产量的第一、二主要因子。研究表明,油菜高产高光效品种的综合评价指标应首选单株角果数、叶片面积,其次选择叶片净光合速率、叶片和角果皮的叶绿素含量以及角粒数。     

外寄生性花绒寄甲的寄生选择及其发育表现

"选择-表现"假说认为,成虫应该选择有利于子代发育的高品质寄主,但在寄主选择中,除了寄主品质外,其他因素也可能影响寄主选择决策。寄主选择研究通常以成虫为对象,而对那些初龄幼虫选择寄主的寄生性昆虫很少关注。以1龄幼虫积极搜寻寄主的寄生性花绒寄甲为模式生物,采用双选试验设计,观察了花绒寄甲初孵幼虫在不同体重青杨天牛幼虫之间、在已被寄生与健康的黄粉虫蛹之间的寄生选择性;然后采用回归设计,观察了花绒寄甲寄生若干不同体重的青杨天牛幼虫后的发育表现。研究结果表明,花绒寄甲1龄幼虫对体型较大的青杨天牛幼虫的选择偏好显著大于对体型较小的寄主幼虫的选择,选择大体型幼虫的比值比是选择小体型幼虫的4.55倍;对已被寄生的寄主黄粉虫蛹的选择偏好显著大于对健康寄主蛹的选择,选择已被寄生寄主的比值比是选择健康寄主的12.57倍。寄生青杨天牛幼虫的花绒寄甲幼虫发育历期平均为11.49 d、蛹历期为26.67 d、幼虫发育至成虫的羽化率50%,这些发育表现与寄生时青杨天牛幼虫的体重没有显著关系。但刚羽化寄甲成虫体重与寄生时寄主的体重存在显著的正直线关系:寄生时的寄主体重每增大0.01 g,羽化出的寄甲成虫体重增大近0.08%;方差分析寄甲成虫体重在不同寄主体重水平之间的差异表明,从体型较大寄主中羽化的寄甲成虫体重显著大于从体型较小寄主中羽化的成虫。研究结果说明,花绒寄甲初孵幼虫在寄主选择决策时,在寄主体型大小与被寄生状态之间可能采取折衷对策,而且对体型大小不同的寄主选择与子代发育适合度表现存在一致性,从而支持"选择-表现"假说。     

荧光相关谱测量技术研究

荧光相关谱(fluorescence correlation spectroscopy,FCS)是对处于热平衡态条件下的荧光分子发出的荧光强度涨落进行时间相关处理的一种单分子检测方法,能够直接测量分子在溶液里的扩散系数和浓度.影响FCS测量扩散系数准确性的因素有分子量子效率,测量时间,样本折射率和温度偏差等.用FCS分别测量溶有荧光染料罗丹明6G(rhodamine 6G,Rh.6G)和青色素Cy5甘油水溶液的粘滞系数,实验结果表明:荧光分子的量子效率是影响测量准确性的重要因素,要求其每秒发射的光子数目(photon counts per second,cps)至少达到1 000(photons/s).