极端耐盐碱菌株的筛选及其菌肥对盐碱条件下小麦生长和土壤环境的影响

为获得具有盐碱地改良应用潜力的耐盐碱菌株,将采集于东营盐碱地的土样稀释涂布于pH 9、盐浓度100 g·L-1的Gibbson改良培养基上,共获得18株细菌.通过提高盐浓度、pH值,最终获得在pH 12、盐浓度20%的条件下仍然可以生长的极端耐盐碱菌株N14.对N14进行形态学、生理生化特征和16S rDNA序列分析鉴定,结果表明:菌株N14为马氏芽孢杆菌.盆栽试验结果表明,与盐碱土(CK)相比,N14菌肥可以显著提高小麦的生物量,株高、鲜重、干重分别提高了21.8%、57.9%、41.7%;显著增加小麦叶绿素a、叶绿素b、叶绿素总量,增长率分别为36.4%、20.0%、31.7%;显著提高盐碱土壤中的蔗糖酶、脲酶和碱性磷酸酶的活性,增长率分别为23.2%、68.8%、106.5%;显著提高小麦根系的超氧化物歧化酶、过氧化物酶和过氧化氢酶的活性,增长率分别为109.6%、17.8%、50%;显著减少小麦根系丙二醛的含量,减少率为39.8%.本研究为极端耐盐碱菌的应用提供了一条新思路,为盐碱地的改良提供了一条新途径.     

钙对花生幼苗生长、活性氧积累和光抑制程度的影响

为探讨钙元素对花生幼苗生长的影响,以花育22为试材,用改良的Hoagland溶液进行培养,培养液钙离子(Ca2+)浓度分别为0、6和12 mmol/L(依次简称为CK、C6和C12),研究了不同Ca2+浓度培养下花生幼苗生长以及根系和叶片活性氧(ROS)的积累情况。结果表明,Ca2+显著提高花生植株的株高和鲜重,并降低根冠比,而且正常培养条件下,Ca2+显著提高根系活力、降低叶片和根系的ROS积累,而且C12幼苗的生理状态要好于C6。花生幼苗功能叶在高温(42℃)强光(1200μmol m-2s-1)胁迫处理下,与CK植株相比,C6和C12叶片的过氧化氢(H2O2)和超氧阴离子(O-2)的积累水平低、其叶片PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)高、光系统Ⅱ(PSⅡ)的关闭程度低,而且C12幼苗的活性氧积累和光抑制程度都明显低于C6,表明高温强光胁迫下,Ca2+有利于减轻花生幼苗叶片的光抑制和ROS积累。C6和C12叶片的部分ROS清除酶活性以及有关渗透调节物质的含量明显高于CK,丙二醛(MDA)的含量明显低于CK,表明胁迫条件下Ca2+通过提高ROS清除酶活性和渗透调节物质含量降低ROS的积累和危害,保护花生类囊体膜从而保证花生正常生长。     

中国榕小蜂触角感受器形态特征及进化适应性分析

【目的】榕树与传粉榕小蜂体系是协同进化、专性传粉的经典系统,每种榕树上一般还生活有种类丰富、数目众多的非传粉榕小蜂。在选择压力下,榕小蜂为在榕果内生存产生了明显的适应性形态。触角感受器是昆虫通讯系统的单元,其形态是反映生态和进化适应性的最佳特征之一。本文旨在对中国部分传粉和非传粉榕小蜂的触角感受器的形态多样性和进化适应性进行系统研究。【方法】对来源于海南和云南15种榕树上24种榕小蜂54个型的触角感受器形态进行了扫描电镜观察,基于现有的分子系统发育树,对传粉榕小蜂触角感受器的形态特征进行了性状演化分析,并对榕小蜂的形态特征进行了进化适应性分析。【结果】榕小蜂触角感受器普遍存在雌雄二型现象。雌蜂触角感受器种类有毛状、锥状、板状、刺状、钟形、腔锥状和栓锥状等,数目丰富,并且进果产卵的传粉雌蜂和果外产卵的非传粉雌蜂之间、进果产卵的传粉雌蜂和进果产卵的非传粉雌蜂之间在形态上存在差异。传粉雄蜂和不具有雄性多型现象的非传粉雄蜂触角感受器极为退化,具有雄性多型的非传粉雄蜂触角感受器形态在种内不具有显著差异。性状演化分析表明进化路径相当复杂,可能存在多次独立进化过程。触角感受器的形态类型与其进化适应性相关。【结论】榕小蜂触角感受器类型多样,形态变化丰富,并为适应榕果内的生存而产生了进化适应性特点。雌蜂和雄蜂在榕果内受到了完全不同的选择压力,行使不同的生态功能,从而产生了不同的适应性形态。不同的适应性形态可能与雌蜂不同的产卵行为、雄蜂不同的交配策略具有一定联系。该文是首次对中国榕小蜂触角感受器形态进行系统研究的报道,有助于更好地理解榕小蜂的形态特征、进化路线、行为策略和生态关系。     

中国台湾尼蝗属三新种及种检索表（直翅目, 蝗总科, 斑腿蝗科, 秃蝗亚科）(英文)

记述了中国台湾尼蝗属 Niitakacris Tinkham, 1936 的3新种。新种阿里山尼蝗 Niitakacris arishanensis sp. nov.后足股节内侧非红色和雄性尾须基部的最大宽度为端部宽度的4倍,可与本属所有已知种相区别。新种夏氏尼蝗 Niitakacris xiai sp. nov.与红胫尼蝗 N. rosaceanum 和台湾尼蝗 Niitakacris taiwanensis sp. nov.近似,不同之处为中胸腹板中隔的长度大于最狭处,前翅不到达腹部第1节背板后缘。新种台湾尼蝗 Niitakacris taiwanensis sp. nov.与红胫尼蝗 N. rosaceanum 近似, 不同之处为复眼较小,纵径为眼下沟长的1.4 倍;两尾片分开;肛上板基部纵沟较短,不到达中部,沟端圆,不尖。列出了尼蝗属全部5个种的检索表。     

拟南芥授粉前后花粉与乳突细胞的超微结构

利用透射电子显微镜技术,对自交亲和植物拟南芥授粉前后花粉和乳突细胞的超微结构进行了观察。发现花粉和柱头乳突细胞一些未经报道的超微结构特征,可能与拟南芥花粉和乳突细胞的识别及花粉管生长相关:(1)成熟花粉中,电子透明的、体积较大的小液泡(直径200～1000nm)呈均匀分布。部分小液泡内含有多层膜状结构物质,推测可能是膜的一种储存形式,与花粉萌发时大量出现的小囊泡有关。(2)花粉萌发时,小液泡由均匀分布变为不均匀分布。(3)授粉前后的乳突细胞顶端和侧端的内壁上有明显的壁内突结构,粘附的花粉开始萌发时的乳突细胞壁内突处可观察到直径50～100nm的小泡存在,表明拟南芥乳突细胞具有一定的分泌功能。     

中国切翅蝗属分类研究及一新种记述 （直翅目：蝗总科:斑腿蝗科）（英文）

本文对中国切翅蝗属Coptacra Stål, 1873进行了系统的分类研究, 附一新种记述, 即夏氏切翅蝗Coptacra xiai sp. nov.（图1: A~F）。 新种同云南切翅蝗C. yunnanensis Zhang et Yin, 2002近似, 不同之处为颜面隆起在中部收缩, 复眼纵径为横径的2.2倍, 前翅中脉域宽于肘脉域, 产卵瓣细长, 光滑。文中并给出该属中国所有已知种的检索表。模式标本保存于河北大学博物馆(MHU)。     

延腹小蜂属榕小蜂对榕果果内空腔大小差异的行为和形态适应

大多数榕小蜂的雄蜂终生都在密闭的榕果中生活,榕果间果内空腔的大小存在很大的差异,这种差异可能限制对小蜂的活动。已有研究表明榕果的大小会影响果内榕小蜂雄蜂的打斗行为,那么这种差异是否会影响雄蜂的果内爬行行为? 雄蜂是否会产生适应性的形态特征？针对这些问题,在2008年6月到2009年10月期间,我们在野外采集榕果,并带回实验室中, 对榕果内生活的延腹小蜂属Philotrypesis 5种雄蜂的果内爬行行为和足的形态特征进行了研究。结果表明,根据Philotrypesis spp.雄蜂后足的跗节形态特征的不同,其后足可分成2种形态型--Ⅰ型：后足跗节基部两节的突出部分排列紧密, 后足中跗节不发达; Ⅱ型：后足跗节基部两节的突出部分排列疏松,二者之间有较宽的分隔,后足中跗节发达。GLM分析结果表明各种榕树上生活的Philotrypesis雄蜂前足腿节长宽比存在极显著差异（F_{8, 81}=94.86, P<0.001）。在大果中生活的Philotrypesis雄蜂都具有较细长的前足腿节,在小果中生活的Philotrypesis雄蜂除了M7#c-ben外,都具有较粗壮的前足腿节。当雄蜂在榕果内寻偶时,主要依靠粗壮的前足或灵活的后足在果内爬行。结果提示, 榕果空腔大小可能限制了Philotrypesis雄蜂果内爬行行为, 进而影响了雄蜂足形态的适应性进化。     

花粉求亲记

白的,黄的,粉的,红的……一只小蜜蜂吮吸过无数花朵的甜蜜,携带着无数粒花粉,飞到一朵苹果花上给这些花粉求亲。接下来就是,一部分幸运的花粉被苹果的雌蕊柱头所接受,在阳光的照耀和雨露的滋润下,它开始萌发并长出花粉管,花粉管一点点伸长,到达雌蕊的胚珠,最终在这里完成了受精作用,在不远的将来,一个小苹果就要诞生了。     

烟草水提物对果蝇寿命及有关基因转录的影响

探究烟草的水浸泡液对果蝇寿命与衰老情况的影响以及其中的分子机制。取羽化12 h内的新生W^1118系雄果蝇,分别培养于添加不同浓度烟草浸出液的培养基中处理,每日统计果蝇死亡情况;每7日提取对照组与最高浓度处理组果蝇全RNA,通过Real-time PCR检测过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)、去泛素化酶(Rpn11)和去乙酰化酶(Sirt6)等与寿命有关基因的表达水平变化。结果显示,烟草影响使雄果蝇寿命显著缩短,且影响随烟草提取液浓度增加影响逐渐增大;烟草影响下果蝇的抗氧化基因出现显著上调,泛素化调节基因与去乙酰化基因等表达水平的变化均出现显著改变。表明烟草对果蝇的寿命情况有不利影响,可能通过引起氧化胁迫导致果蝇早衰。