月季愈伤组织的诱导及植株再生

以可在黑龙江地区露地越冬的5个现代月季（Rosa chinensis）品种为实验材料,分别以其无菌苗的叶片和茎段为外植体,研究了愈伤组织诱导及植株再生方法。实验结果表明：5个寒地月季品种的叶片和茎段均可诱导出愈伤组织,2,4-D诱导愈伤组织的效果较好,高浓度的细胞分裂素不适合用于月季叶片和茎段愈伤组织的诱导;TDZ在月季愈伤组织分化培养过程中具有重要作用,光照培养可促进月季愈伤组织的分化,愈伤组织的分化能力随着继代次数的增加呈下降趋势。该实验成功地从2004-8和2004-9（2个月季品种）愈伤组织中诱导出再生植株,其愈伤组织的分化率分别为45%和38%。     

彩叶草羟基丙酮酸还原酶基因CbHPR的克隆及分析

为研究C3植物彩叶草的光呼吸作用,根据获得的HPR EST片段,采用RACE和文库结合的方法,克隆了HPR蛋白的全长cDNA,命名为CbHPR(GenBank accession No.EF125078).序列分析结果表明,该cDNA全长为1 393 bp,包含一个1 161 bp的ORF框,编码386个氨基酸;其5′-UTR区含有2个终止子TGA,3′-UTR区具有推测的加尾信号AATAAA;CbHPR蛋白C端具定位于微体的转运信号S-K-L,具有1个保守的2-Hacid_dh_C domain结构域(D-异构体-羟基酸脱氢酶-NAD结合结构域)、5个S磷酸化位点、4个T磷酸化位点和6个Y磷酸化位点.PSORT定位分析显示,CbHPR定位于叶的过氧化物酶体中.多序列比较和进化树分析表明,CbHPR与其他植物HPR一致性高达87%～90%,与拟南芥AtHPR具有相似的功能.CbHPR基因的克隆与分析,为进一步研究该基因在彩叶草的光呼吸作用中的表达调控奠定了基础.     

杏叶防风的化学成分及抗炎活性研究

杏叶防风(Pimpinella candolleana)为贵州苗族习用草药,用于黄疸型肝炎、急性胆囊炎等病症的治疗。为探究杏叶防风的化学成分及其抗炎活性,该研究采用硅胶、凝胶、ODS等色谱技术对杏叶防风全草70%乙醇提取物进行分离纯化,通过NMR、MS等波谱数据鉴定化合物结构,采用脂多糖(LPS)诱导的RAW264.7巨噬细胞作为炎症模型,评价单体化合物的抗炎活性。结果表明:(1)从杏叶防风中分离并鉴定了20个化合物,分别为香草醛(1)、芝麻素(2)、2-甲基-2-羟基-5-甲氧基苯并 [d] 氢化呋喃-3-酮(3)、原儿茶醛(4)、1,5-dihydroxy-2,3-dimethoxyxanthone(5)、异鼠李素(6)、山奈酚(7)、8-羟基-2-甲基色原酮(8)、木犀草素(9)、槲皮素(10)、1-O-β-D-葡萄糖-(2S,3S,4R,8E)-2- [(2''R)-2''-羟基棕榈酰胺]-8-十八烯-1,3,4-三醇(11)、异鼠李素-3-O-β-D-半乳糖苷(12)、异槲皮苷(13)、去甲当药醇苷(14)、木犀草素-6-C-α-L-阿拉伯糖苷(15)、山奈酚-3-O-β-D-半乳糖苷(16)、山奈酚-7-O-β-D-葡萄糖苷(17)、木犀草素-7-O-β-D-葡萄糖苷(18)、异牡荆苷(19)、芦丁(20)。其中,化合物1、3、4、6、7、10、13、16、18、20均为首次从该植物中分离得到。(2)抗炎结果显示,化合物2-10、12、18、19均可显著抑制 LPS 诱导 RAW264.7 细胞NO释放量(P<0.05,P<0.01),其中化合物4、7、10、18在浓度为25 μmol·L^-1时,抑制率分别为57.37%、83.60%、68.16%、81.14%。该研究丰富了杏叶防风的化学成分,明确了黄酮类化合物是其发挥抗炎功效的活性成分,为杏叶防风的进一步研究与开发利用提供了一定的依据。     

阿尔泰山两河源自然保护区鼓藻类植物新疆新记录

新疆阿尔泰山两河源自然保护区是新疆北部地区湿地分布最集中的地区之一,2015年7月在该地区采集藻类植物标本共50号,在对标本鉴定过程中,发现新疆鼓藻类植物新记录有11个分类单位,隶属于5个属,包括7种4变种,分别为:线纹新月藻近平截变种[Closterium striolatum var.subtruncatum(WestWest)Krieger]、埃伦宽带鼓藻[Pleurotaenium ehrenbergii(Brébisson)De Bary]、长圆凹顶鼓藻[Euastrum oblongum(Greville)Ralfs]、瘤状凹顶鼓藻(Euastrum verrucosum Ehrenberg ex Ralfs)、乳突微星鼓藻(Micrasterias papillifera Brébisson ex Ralfs)、托马森微星鼓藻(Micrasterias thomasiana Archer)、双眼鼓藻张开变种(Cosmarium bioculatum var.hians WestWest)、斑纹鼓藻宽变种[Cosmarium conspersum var.latum(Brébisson)WestWest]、项圈鼓藻(Cosmarium moniliforme Ralfs)、雷尼鼓藻(Cosmarium regnellii Wille)和雷尼鼓藻膨大变种[Cosmarium regnellii var.dilatatum(Messikommer)KriegerGerloff]。并对其11种新记录植物的形态学特征进行了详细的描述。     

高粱耐盐性评价方法研究及耐盐碱资源的筛选

用5.500 g/L盐水溶液对3～5叶期高粱幼苗进行处理,用幼苗相对成活率对568份高粱种质进行分级,结果显示:5%的种质具有3级以上的耐盐性。此法可以用来进行大量种质的苗期耐盐筛选。根据植株在不同含盐量的盐碱地上生长的性状差异,对成株期的高粱进行耐盐鉴定,利用处理间性状的差异及各性状与穗重和秆重的相关性构建一个耐盐指数来评价材料对盐碱的耐性,从而对18个高粱品种和品系进行了分级,以适合于盐碱地推广品种的筛选。     

水稻叶片硅体与稻壳硅体的物相和光学性质比较

研究了水稻成熟叶片和稻壳中硅体的物相、自发荧光、红外和紫外吸收特性。X-射线衍射结果和显微红外摄谱结果一致表明稻壳硅体结构单一,为典型无定型矿质S iO2。稻壳硅体在紫外激发下没有自发荧光,表明稻壳硅体不含酚类化合物,因此硅体在285 nm处的强烈吸收为稻壳硅体本身所为。叶片硅体结构变异较大,硅体与标准物质无定形硅矿质之间存在细微的差异,并且哑铃形硅体、扇形硅体和不规则硅体的红外吸收光谱也不尽相同,叶片中这3种硅体在紫外激发下都能够自发荧光,表明叶片硅体中含有酚类化合物。硅体混合物仅在290 nm处有微弱的吸收,显示出叶片硅体在结构和性质上的变异性和复杂性。     

烟草花青素苷转运相关基因NtAN9的分离与表达分析

为研究花青素苷的转运,利用电子克隆和RT-PCR方法,从普通烟草(Nicotiana tabacum)花中分离了1个编码谷胱甘肽转移酶(GST)基因,命名为NtAN9(GenBank登录号KX356542)。NtAN9包含一个690bp的开放阅读框,编码229个氨基酸残基,属于phi型GST。NtAN9基因组结构由3个外显子和2个内含子组成。多序列比对分析表明,NtAN9与矮牵牛(Petunia hybrida)花青素苷转运相关的GST基因PhAN9具有88%的一致性。系统进化分析显示,NtAN9与花青素苷转运相关的GST基因聚为一支,是PhAN9的直系同源基因。定量PCR分析表明,NtAN9基因在含有花青素苷的四个花发育时期中均有表达,其中在开花前的第Ⅲ期(2cm花芽4cm)表达丰度达到最高,而在不含花青素苷的根、茎和叶中不表达。由此推测,分离得到的NtAN9可能具有类似PhAN9的功能,与烟草花青素苷的转运与积累相关。NtAN9基因的分离与表达分析,为进一步研究烟草花青素苷的转运奠定了基础。     

新疆天山野果林准噶尔山楂种群结构与动态分析

为了明确准噶尔山楂(Crataegus songarica K.Koch)种群的结构特征和动态规律,该研究在新疆伊犁霍城县大西沟境内的天山野果林带东端设置5.25 hm₂大样地,对准噶尔山楂种群进行逐木调查,采用匀滑技术编制种群静态生命表,绘制存活曲线以及死亡率、消失率曲线,对4个生存函数进行生存分析,并根据种群动态量化和时间序列模型预测种群数量动态。结果显示：(1)天山野果林带东端的准噶尔山楂种群Ⅰ龄级占总体数量的65.5%,Ⅱ龄级数量出现骤减,仅占总体数量的6.5%,研究区内准噶尔山楂种群总体表现为增长型年龄结构,趋于Deevey Ⅱ型存活曲线。(2)研究区内准噶尔山楂种群的死亡率和消失率曲线变化基本一致,共有4个死亡高峰,分别在Ⅰ龄级、Ⅵ龄级、Ⅸ龄级和Ⅻ龄级,最高峰出现在Ⅰ龄级幼苗时期,死亡率高达89.9%。(3)4个生存函数曲线表现出前期锐减、中期稳定、后期衰退的特点,同时在时间序列分析中,随着时间推移,种群未来老龄个体逐渐增多,老化趋势较为明显。研究认为,准噶尔山楂种群现阶段的生长呈增长趋势,但种群的长期稳定维持存在困难,建议适当补充幼苗、幼株,减少对成年树的砍伐破坏,从而为种群的保育和恢复提供保障。     

浙江省竹林地上碳储量的时空动态模拟及影响因素

竹林具有高效的固碳能力,在应对全球气候变化中扮演重要角色.然而,目前大尺度竹林碳储量估算误差大,导致竹林碳储量时空格局存在较大的不确定性.本研究以浙江省为例,耦合遥感数据和BIOME-BGC生态系统过程模型模拟1984—2014年浙江省竹林地上碳储量,并利用森林资源清查数据进行精度验证,分析浙江省竹林地上碳储量时空格局以及环境因子对竹林地上碳储量的影响.结果表明: 模拟得到的竹林地上碳储量精度较高,平均相关系数(r)、均方根误差(RMSE)和相对偏差(rBIAS)分别达到了0.75、7.24 Mg C·hm^-2和-2.57 Mg C·hm^-2,全省竹林地上碳储量总体呈上升趋势,碳密度在13.10～17.14 Mg C·hm^-2,总碳储量在9.94～17.19 Tg C,其中,竹林地上碳储量高值区域主要分布在安吉、临安、龙游等竹产业发达地区.竹林地上碳储量的变化与温度、降水、辐射、CO₂浓度、大气N沉降5个环境因子显著相关,降水量和温度与碳储量的偏相关系数较大.     

棉花MADS框基因GhMADS3的克隆及其组成型表达对烟草花器官决定的影响

MADS框基因在植物花器官发育中发挥着关键性作用。为研究棉花花器官发育的机理,以徐州142花蕾为材料,利用EST数据库资料,通过EST序列整合,克隆出了一个MADS域蛋白的编码区段,GenBank登录号为AY083173。该片段(GhMADS3)包含一个732 bp的开放阅读框,推导的氨基酸序列(244氨基酸)与可可,黄瓜,烟草,矮牵牛,金鱼草等的AG亚家族基因的序列相似性高。进化树重建分析将GhMADS3基因归入MADS框基因AG亚家族C功能分支的euAG分支。RT-PCR分析显示,该基因在雄蕊和心皮中表达,在根、茎、叶等营养器官,萼片,花瓣,花器官变异体chv1(所有花器官均变为苞叶状器官)的花蕾中不表达。将GhMADS3与35S启动子融合构建成嵌合基因转化烟草,转基因烟草植株花朵出现萼片(轮1)向心皮,花瓣(轮2)向雄蕊的转变,花器官表现明显的白化倾向。同时,在轮1观察到丝状结构的出现,该结构在此前类似的研究中尚无报道。这些结果说明,实验中克隆了一个有生物学功能的棉花的AG亚家族MADS框基因,该基因可能在棉花花器官发育中有重要的功能。