水稻根系响应镉胁迫的蛋白质差异表达

为探讨水稻根系对镉胁迫的分子生理响应,以抗镉水稻PI312777和镉敏感水稻IR24为材料,设置Cd~(2+)浓度为0、50和100μmol/L的水培试验,处理7 d后分析了水稻根系的蛋白质差异表达。结果表明,在镉胁迫下水稻PI312777和IR24根系有18个蛋白质发生了差异表达,其中的12个得到MALDI-TOF/MS鉴定。这些鉴定的蛋白功能可分四类:(1)与活性氧(ROS)胁迫相关的过氧化物酶(POD)、蛋氨酸腺苷转移酶(MAT)、类萌发素蛋白前体;(2)与谷胱甘肽(GSH)合成相关的S-腺苷甲硫氨酸合成酶(SAMS)、谷氨酰胺合成酶(GS)和谷氨酸脱氢酶(GDH);(3)与逆境胁迫相关的ABA胁迫诱导蛋白含HVA22域蛋白、ABA-胁迫-成熟诱导蛋白5(ASR5);(4)与细胞分裂调控相关的GTP结合核蛋白Ran-2。镉胁迫下SAMS和GTP结合核蛋白Ran-2在两种水稻根系均发生上调表达;MAT、POD、类萌发素蛋白前体和GS发生下调表达;依赖NADP-GDH、GDH和磷酸甘油酸变位酶在IR24根部均发生下调表达,在PI312777根部仅在100μmol/L Cd~(2+)处理发生下调表达;含HVA22域蛋白在PI312777根部上调表达,在IR24根部发生下调表达;ASR5在PI312777根部上调表达,在IR24根部的表达无显著差异;100μmol/L Cd~(2+)胁迫下60S酸性核糖体蛋白P0在水稻PI312777根部表达下调,在IR24根部表达上调。可见,镉胁迫使水稻根部ROS增加,形成氧化胁迫反应,造成毒害作用,而水稻根通过调节SAMS和GS提高GSH合成降低镉毒害。ASR5和HVA22蛋白等逆境胁迫蛋白的表达差异则是水稻品种间抗性差异的重要原因之一。     

长期淹水对河竹鞭根养分化学计量特征的影响

以长期淹水环境下能生长更新的河竹为材料,调查测定了人工喷灌供水(CK)、淹水6个月(TR)的河竹一年生竹鞭的根生物量和主要养分元素含量,分析长期淹水对河竹鞭根养分化学计量特征的影响,为河竹在水湿地和消落带植被恢复中的应用提供理论依据。结果显示:(1)与CK相比,TR处理下的河竹土中根的N、P、Mg和Ca含量显著降低,Fe含量显著升高,且N、K和Ca含量显著低于TR处理下水中根的含量,而Fe含量显著高于水中根。(2)TR处理的河竹土中根的C/N、C/P、C/K和P/K较CK显著升高,且C/K、N/K和P/K显著高于TR处理的水中根。(3)TR处理的河竹水中根的C-N、C-P、N-P均呈极显著正相关关系,土中根的C-P、C-K、P-K均呈极显著正相关关系;CK河竹土中根的C-P、C-K呈极显著正相关关系,且N-P显著相关;从相关系数看,TR处理下土中根的C-N、N-P和N-K相关性减弱,C-P、C-K和P-K相关性增强,而C-N、C-P、N-P和N-K相关性较水中根减弱,C-K和P-K相关性较水中根增强。(4)TR处理下鞭根生物量和C、N、P、K、Mg、Ca积累量较CK分别显著降低19.46%、42.04%、36.55%、41.39%、60.06%和38.46%,而Fe积累量显著升高,为CK的5.5倍;TR处理下土中根养分积累量显著高于水中根。研究表明,长期淹水虽阻碍了河竹鞭根的养分平衡吸收,但能够提高养分利用效率,并且土中根和水中根具有克隆分工特征,水中根主要起到氧气吸收应对缺氧环境胁迫的功能,是河竹适应长期淹水环境的重要生态对策。     

1株聚乳酸降解细菌的筛选、鉴定及产酶研究

从污泥中筛选出1株对聚乳酸（poly—L—lacticacid,PLA）具有降解活力的细菌DSL09,该菌株对PLA的乳化液、粉末及薄膜都具有降解作用。通过形态学、16SrDNA比对及生理生化特性的分析,鉴定该菌株属于芽胞杆菌属（Bacillus sp．）。为提高该菌株对PLA的降解活力,对其进行了紫外诱变,获得了稳定遗传的突变株DSL09-60b,该突变株的PLA降解活性提高至原始菌株的1．5倍。对该突变株产PLA降解酶的发酵条件进行了优化,经测定DSL09-60b在初始培养基pH为8．0、0．5％酪蛋白为诱导物、接种量6％（体积比）的条件下37℃培养54h时发酵液酶活性最高。     

极高CO2胁迫对被甲栅藻(Scenedesmus armatus)生理活性和细胞结构影响

以被甲栅藻(Scenedesmus armatus)为材料研究极高浓度CO2对其生理活性和细胞结构的影响.研究表明,被甲栅藻能在60%的CO2浓度下快速生长,在5%、20%、40%、60%、80%、100% CO2浓度下的平均增长率分别是1.228、0.925、0.741、0.305、0.042、0.001 g·L-1·d-1 DW.通入极高浓度CO2(20%、40%)后,被甲栅藻细胞的光系统II(PSII)最大光化学效率(Fv/Fm)在24 h内明显下降,对PSII抑制作用较明显;其后,随培养时间的增长而逐渐恢复正常.显微结构和亚显微结构显示极高CO2浓度下培养了6 d的藻细胞体积稍膨大、颗粒化,色素体结构相对不完整,类囊体膜结构略显松散,蛋白核消失,细胞内的液泡数目增多.     

拟衣藻系统分类新证据

拟衣藻 (Chloromonas)与衣藻属 (Chlamydomonas)的亲缘关系及分类学位置在藻类学界一直没有定论。其重要原因是单细胞鞭毛类是否具有蛋白核这一特征在系统分类学上具有重要意义 ,而光镜形态与色素体上具 1到多个蛋白核的衣藻极其相似的拟衣藻 ,其不具蛋白核这一特征的稳定性受到许多学者的怀疑。本文观察并报道了中华拟衣藻 (ChloromonasSinica)的超微结构 ,通过对拟衣藻与衣藻超微结构的探究和比对 ,发现除了从孢子时期开始的整个生活史中 ,中华拟衣藻都不具蛋白核外 ,无论显微还是超微结构 ,拟衣藻与衣藻都显示出高度的相似性。从而提出在尚未获得更多资料之前 ,将拟衣藻从衣藻属分离出来成为独立的属较为合适     

聚3-羟基丁酸酯（PHB）生物降解过程的研究

利用DS9701菌株对聚3-羟基丁酸酯(PHB)膜进行降解,对降解到不同程度的PHB膜采用扫描电子显微镜观察其表面形态结构的变化,并对其降解产物进行分析测定.结果表明,PHB的生物降解首先发生在PHB表面的非晶部分,随后结晶部分开始降解,并且降解首先发生在球晶的中心部分.DS9701菌株所产生的PHB解聚酶主要降解PHB的第二个酯键,降解产物为二聚体.     

东北羊草草原土壤微生物生物量的季节变化及其与土壤生境的关系

本文研究东北羊草草原土壤微生物生物量的季节变化规律。根据实测数据,利用ＭＶ／６０００电子计算机构造了趋势方程,并作了Ｆ检验,Ｆ０．２５＝２．６８,Ｆ０＝１９３．９９,效果良好。以此为基础可以进行预测预报。同时利用ＭＶ／６０００电子计算机绘制三维空间趋势面图形,直观地反映了东北草草原土壤分解微生物生物量的季节变化规律。实验结果证明,土壤温度、水分对土壤微生物的生物量影响同等重要。     

黑盖木层孔菌发酵菌丝体和发酵液中活性多糖的结构鉴定

黑盖木层孔菌经液体发酵培养后，分别从菌丝体和发酵液中分离纯化得到水溶性多糖PNW1和PNM1．PNW1和PNM1均能抑制小鼠体内移植性肉瘤Sarcoma 180的生长．在400mg／kg剂量时，连续灌胃10天，菌丝体多糖PNW1的抑瘤率可达74．70％，优于发酵液多糖PNM1（55．84％）．两种多糖平均分子量分别为33和29kD．气相色谱分析表明，两种多糖均由葡萄糖、半乳糖、甘露糖、阿拉伯糖和岩藻糖组成．经部分酸水解、高碘酸氧化、Smith降解、BCNMR、甲基化及其产物的GC-MS分析，确定了PNW1和PNM1的结构．     

紫外线诱变选育高产PHB解聚酶的菌株*

以降解聚-β羟基丁酸酯(PHB)的青霉(Penicilliumsp.)DS9713a为出发菌株,通过紫外线(UV)诱变分生孢子,采用透明圈初筛和摇瓶复筛,获得酶活高于原始菌株的突变株5株,其中DS9713a-CS01突变株的PHB解聚酶活力高于对照97.42%,并对其酶学性质进行了初步研究。