银杏外种皮与垂序商陆叶提取物复配剂对小菜蛾及十字花科作物幼苗的生理影响

为探究银杏外种皮(Ginkgo biloba sarcotesta)与垂序商陆叶(Phytolacca americana leaf)提取物复配剂对小菜蛾及其主要危害对象十字花科植物幼苗的生理影响,本研究利用直接测量、显微解剖、分光光度法等多种方法测定了复配剂作用前后小菜蛾及十字花科代表性植物萝卜幼苗的生理变化。结果发现：复配剂处理下未被致死小菜蛾幼虫继续完成发育并化蛹结茧,但茧重及羽化率显著低于对照组(P<0.05);复配剂未致小菜蛾幼虫肠道出现明显形状、颜色、表观结构变化,但显著降低了幼虫体内神经传导、解毒、抗氧化相关的乙酰胆碱酯酶、羧酸酯酶、过氧化物酶、过氧化氢酶活性(P<0.05);复配剂对萝卜幼苗的株高、鲜重、干重有一定抑制效应,并引发幼苗体内SOD活性、POD活性、MDA含量、叶片电导率增加及叶片净光合速率的动态变化(先降后升)。结果提示,复配剂协同影响了小菜蛾幼虫体内神经、解毒、抗氧化多种生理机能,且复配剂毒性效应可持续小菜蛾整个生命阶段;其施用还诱发十字花科植物幼苗出现生长抑制及生理应激,因此在达到防治效果前提下应尽量降低复配剂的使用浓度。     

油茶叶片营养元素、叶脉密度及生理指标随树龄变化规律及其与产量的相关性

该研究关注了不同树龄油茶叶片的营养元素含量、叶脉密度及生理指标,旨在了解它们随树龄的变化规律及其对产量的影响。结果表明：(1)不同树龄间金属或稀土元素含量差异显著;大部分元素随树龄的增加表现为先增后减的变化趋势,但不同元素达到最大含量的树龄不尽相同;(2)叶脉呈网络状分布,根据叶脉直径大小分为粗、中、细三个等级;粗、中叶脉密度随树龄的变化不明显,细叶脉密度随树龄呈先增后减变化趋势。(3)叶绿素、MDA、可溶性糖、可溶性蛋白质含量以及POD活性等生理指标均随树龄的变化,表现出各自变化规律。(4)叶绿素含量、POD活性、稀土元素总量以及细叶脉密度与产量表现出明显正相关关系(P<0.05, P<0.01)。该研究结果丰富了油茶的基础资料,可为油茶的栽培与管理提供些许参考,并提示人们可以利用叶片的部分营养、生理、结构指标来跟踪监测植株状态和预测产量。     

《生物化学》重要章节——《糖酵解》课堂教学体会与思考

《生物化学》是生物类专业的一门重要学科基础课程。《糖酵解》属于《糖代谢》一章的其中一节。本节内容的学习需应用前一章《生物氧化与氧化磷酸化》的已学知识,也是《糖代谢》后续内容《三羧酸循环》及《糖异生》等的学习基础,因此是本章教学的重要环节,教学效果的好坏将影响到《糖代谢》一章的整体教学质量。课程教学团队在多年课堂教学实践基础上,对《糖酵解》一节的课堂教学体会及思考进行了总结,供大家交流与参考。     

油茶幼苗对不同浓度锰离子的早期生理响应及其耐锰能力初探

油茶是一种重要的木本油料作物,为了解油茶幼苗对不同浓度锰离子的早期生理响应规律及其对高锰的耐受能力,该研究以油茶幼苗(湘林7号)将其放于0.005(CK)、0.1、1、4、8、10、12、14、16 mmol·L-1共9个不同锰浓度的霍格兰氏营养液中培养,研究不同供锰水平短期处理下水培油茶幼苗的表观及生理变化。测定叶片中超氧化物酶(SOD)与过氧化物酶(POD)活性,丙二醛(MDA)与可溶性糖以及叶绿素的含量。结果表明:(1)锰浓度达到4 mmol·L-1后,幼苗出现叶片失绿、褐斑、脱落现象;浓度超过8 mmol·L-1后,植株出现死亡;锰浓度越高上述现象越明显;(2)随锰浓度增加,叶片中SOD、POD活性及叶绿素含量呈先增后减的变化趋势,MDA与可溶性糖的含量则持续增加且在浓度超过8 mmol·L-1后增加更明显;(3)随培养天数(0、20、50 d)增加,8 mmol·L-1组可溶性糖与MDA含量持续增加,叶绿素含量持续减少;POD与SOD的酶活在前阶段(0~20 d)呈增加趋势,后期(20~50 d)则相反;低于8 mmol·L-1各组,浓度越低各指标随时间变化幅度越小;(4)处理过程中,各组抗氧化酶活性变化率SOD均大于POD(Paired t-Test,P0.01)。这说明油茶幼苗生理响应可有效抵御锰胁迫的毒害效应,植株表现出了较高的锰耐受能力(≤8 mmol·L-1),SOD与POD等抗氧化酶在抵御锰胁迫过程中发挥了重要作用。     

潇水河永州零陵段沿岸蝙蝠物种多样性调查

2011年5月—2013年8月对潇水河永州零陵段沿岸蝙蝠物种多样性进行了初步调查。共记录到蝙蝠8种,分属3科5属。从分布型看,东洋型种类占多数(62.5%);从种群数量看,东亚伏翼Pipistrellus abramus与大蹄蝠Hipposideros armiger占优势,斑蝠Scotomanes ornatus数量最为稀少。区域内蝙蝠喜栖于竹丛、树冠、岩壁、洞穴、民居与古建筑等处。上、下游所栖蝙蝠种类存在差异,但均喜好在水体与植被交接处活动而形成活动聚集地,且洞穴冬眠型蝙蝠的年活动周期较房屋冬眠型蝙蝠的短。调查结果增加了对潇水河沿岸蝙蝠生存现状的了解,可为进一步开展蝙蝠研究和保护提供参考。     

山茶花花粉中稀土与重金属元素含量及花粉多糖的提取与生物活性研究

为更好开发利用山茶花花粉,研究利用ICP-MS法测定了其稀土元素与重金属元素含量,建立了花粉多糖的纤维素酶-微波辅助提取工艺并测试了其抗疲劳与免疫活性。结果显示,山茶花花粉中稀土元素含量极低,总量为0.0715mg/kg,含量最高者为镧元素(0.0201mg/kg),最低为钷元素(0.0006mg/kg),钬、铥、镥、钪4种元素未检出;重金属元素含量也极低且铬、汞未检出,铜、锌、镉、铅含量高于稀土元素含量,且铜、锌含量超过1.0mg/kg;山茶花花粉多糖最佳提取工艺为酶用量0.08g/g,酶作用时间80min,微波时间45s,微波功率500W,此条件下多糖得率为2.69%;山茶花花粉多糖灌胃组小鼠游泳后血乳酸浓度增加程度低于对照组,且在休息阶段血乳酸浓度衰减速度快于对照组;山茶花花粉多糖处理可以显著提高免疫抑制小鼠的胸腺与脾脏指数(P<0.05),但不能完全恢复至正常对照组水平。结果表明山茶花花粉中的稀土与重金属元素含量处于安全水平,不会对人体产生毒害,纤维素酶-微波辅助可以快速有效提取花粉中的活性多糖,且多糖具有良好的抗疲劳与免疫学活性。本研究结果可为山茶花粉综合利用提供参考。     

水稻硒结合蛋白基因OsSBP的克隆、表达及生物信息学分析

为了探究水稻硒结合蛋白(selenium-binding protein, SBP)基因的功能,以水稻品种日本晴(Oryza sativa Japonica)为材料,采用同源克隆法获得Os SBP,并对其进行组织特异表达及生物信息学分析。结果表明,Os SBP基因cDNA序列为1 623 bp,包括长度为1 449 bp的CDS,碱基组成为A 23.3%、T 25.1%、G 28.9%、C 22.6%,编码482个氨基酸残基组成的蛋白质。Os SBP蛋白表现为弱酸性,且稳定、亲水;二级结构中以无规则卷曲和延伸链结构为主,三级结构同源建模成功,主要是螺旋和转角;亚细胞定位Os SBP主要分布在细胞质中,推测可能在运载结合、辅助因子中发挥重要作用,无跨膜结构域,无信号肽;该蛋白序列中存在24个丝氨酸磷酸化,11个苏氨酸磷酸化位点和10个酪氨酸磷酸化位点以及6个糖基化位点。启动子元件分析表明,其含有与热胁迫、干旱胁迫、光反应、细胞防御、赤霉素(GA)和茉莉酸甲酯(MeJA)信号传导相关元件。进化分析结果表明,克隆的Os SBP氨基酸序列与短柄草、高粱的同源关系较近,具有较高的保守性,与莱茵衣藻的同源关系较远。RT-PCR分析结果表明,Os SBP基因在各组织中均有表达,水稻孕穗期中茎的表达最高,其次分别为叶和根,穗中表达量最低,且该基因的表达受Cd,盐和热的诱导,以及PEG和Cold的抑制。该基因的成功克隆及分析为进一步研究Os SBP在水稻抗逆中的作用奠定了重要的基础。     

垂序商陆繁殖期各器官锰富集规律及其对种子萌发的影响

通过室内盆栽实验,以锰超累积植物垂序商陆植株为材料,比较了不同供锰水平(0.005、0.1、1.0mmol/L)下种子成熟过程中各器官锰含量的动态变化及所产种子的萌发率,旨在了解高锰条件下垂序商陆在繁殖期体内锰富集规律及其对繁殖能力的影响。结果发现:(1)在垂序商陆种子成熟过程中,各处理组植株的根、茎、叶、果实中锰含量均随时间推移呈逐渐增加趋势,且植物器官中锰含量随环境中锰浓度升高而提高;种子内的锰含量变化规律在对照组和处理组之间不同,对照组(0.005mmol/L)先小幅下降后持续增加,而处理组(0.1与1.0mmol/L)则先持续增加,至末期出现不同程度的降低。(2)相同锰浓度环境条件下,种子成熟后期各器官锰含量均表现为种子茎根果实(包括种子)叶。(3)GC-MS分析表明果汁中有机酸主要成分为草酸与少量的2-羟基丙酸,有机酸的成分与含量在各组间无明显不同。(4)随锰浓度增加,种子中锰含量增加,而萌发率则逐渐降低,且各组间差异极显著。研究结果提示,垂序商陆植株各器官内锰积累量与环境中锰浓度密切相关,其在种子成熟过程中会对体内多余的锰在各器官进行合理分配,以减小锰富集带来的有害效应从而完成自身生命周期,并可能在种子成熟末期采取降低种子中锰的分配量来提高萌发率从而保证高繁殖能力,果浆的可溶性水环境及所含有机酸在繁殖期植株解锰毒中发挥了重要作用。     

垂序商陆叶片总皂苷的提取及杀虫活性研究

对纤维素酶-微波协同提取垂序商陆(Phytolacca americana Linn.)叶片总皂苷过程中纤维素酶用量、纤维素酶作用时间、微波提取时间和微波功率进行单因子实验和L9(34)正交实验,测定了4月至10月叶片总皂苷含量及总皂苷提取物对小菜蛾[Plutella xylostella(Linn.)]的灭杀活性。结果表明:纤维素酶用量、纤维素酶作用时间、微波提取时间和微波功率均对垂序商陆叶片总皂苷得率有明显影响。垂序商陆叶片总皂苷的最佳提取条件为纤维素酶用量0.08 g·g~(-1)、纤维素酶作用时间100 min、微波提取时间35 s和微波功率400 W;该条件下叶片总皂苷得率为2.53%。随着时间的推移,垂序商陆叶片总皂苷含量呈"升高—稳定—降低"的趋势,总皂苷含量在8月最高,9月之后急剧下降。在同一处理时间,小菜蛾的校正死亡率随着总皂苷提取物质量浓度的提高逐渐升高;同一质量浓度总皂苷提取物条件下,小菜蛾的校正死亡率随着处理时间的延长也逐渐升高。质量浓度5.0 mg·m L-1总皂苷提取物处理96 h时小菜蛾的校正死亡率达73.3%。9月总皂苷提取物对小菜蛾的灭杀效果优于5月和7月。本研究初步建立垂序商陆叶片总皂苷的纤维素酶-微波协同提取条件,明确其叶片总皂苷提取物对小菜蛾具有一定的灭杀活性,为利用垂序商陆叶片开发生物农药提供参考。     

永州城郊蝙蝠晚间活动节律初探

永州城郊生态良好,植被覆盖率高,适合蝙蝠的生存。通过对永州城郊3个固定观察点上空的蝙蝠活动进行长期观察,初步掌握了其晚间活动节律。蝙蝠4月上旬开始出现在观察点上空,11月上旬消失,一年共活动约7个半月。蝙蝠每天活动的群体数量、起始时间、高峰时间以及结束时间随月份的推移表现出先增加(延迟)后稳定再减少(提前)的趋势。蝙蝠每天傍晚活动的高度随夜色加深而逐渐减低。蝙蝠活动节律的形成与永州当地傍晚温度、日落时间等因素密切相关,且临活动前或活动中的天气变化对蝙蝠活动影响明显。研究结果有助于我们更好地了解当地蝙蝠的活动规律,也可为当地蝙蝠保护及其他相关研究提供参考。