干旱条件下小麦冠层温度及其性状的关联研究

通过对小麦冠层温度和有关性状的长期观测,发现自然界存在冠层温度持续偏低的小麦,在干旱条件下,它的叶片功能期、叶绿素含量、蒸腾速率、净光合速率、可溶性蛋白含量和超氧化物歧化酶活性等重要性状明显优于冠层温度持续偏高的小麦品种,且丙二醛(MDA)积累速度慢,在籽粒灌浆期表现尤为明显。冷型小麦表现出干旱胁迫下仍然具有代谢功能较好、活力旺盛和抗早衰能力较强的特征,这进一步拓展了冷型小麦的应用范围,对于加速适应于干旱条件的优良品种选育并将其推向生产具有十分重要的意义。     

冷型小麦对干旱和阴雨的双重适应性

通过 10余年的研究 ,发现冠层温度持续偏低的冷型小麦具有广幅生态适应性 ,即在正常天气条件下 ,它的活力较好、代谢功能较强、具有较好的抗早衰能力 ,优于其它类型小麦 ;而在气象要素反差很大的干旱和连阴雨天气下 ,冷型小麦和暖型小麦、中间型小麦相比 ,不但冠层温度依然持续偏低 ,且在叶片功能期、叶绿素含量、可溶性蛋白质含量、过氧化氢酶活性、净光合速率和籽粒饱满指数等一系列重要内、外性状上仍能继续保持优势。这种对干旱和阴雨条件的双重适应性是冷型小麦一种宝贵的生物学品质 ,它有可能为小麦在多种气象生态条件下的高产、稳产打下较为坚实的生态生理基础 ,并能为优良品种的选育提出一个把冷温特征作为重要内容的较为新鲜的育种目标。     

不同气象条件下小麦冷源的品质变异

小麦冷源是一种冷温供体材料,有较强的降温作用,当受体小麦接受冷温供体的配子后,其后代冠温呈普遍下降态势,且部分受体小麦的温度型可由非冷型转化为后代的冷型,而冷型小麦具有代谢功能好且利于高产、稳产的特征,故小麦冷源不但对冷型小麦的问世有重要诱导作用,且能更好促进小麦的高产、稳产.将小麦冷源材料放置在不同的气象条件之下,以研究其籽粒品质的变异状况.结果表明,小麦冷源和非冷源相比,17项籽粒品质性状变异等级的加权平均值为1.9877,后者为2 8171,显示出小麦冷源的籽粒品质具有明显变异小、较稳定的特征,这和籽粒形成过程中蛋白质、淀粉及其组分的含量,相互间的比例变异小密切相关.由于小麦冷源具有籽粒品质变异小的特性,因而,这种特性就利于在其后代冷型小麦上显现,从而使冷型小麦的一些优良品质性状能在生产上反复重演,这不但进一步赋予了利于高产、稳产的冷型小麦以优质、稳质的性状,并能最终促进小麦生产的较大发展,其意义是十分重要的.     

乙脑/登革2型嵌合病毒的构建

在乙脑病毒SA14-14-2株复制子载体pPartial△prM/E中克隆入DV2(Dengue virus serotype 2)的prM/E基因,构建乙脑/登革2型嵌合体克隆。将嵌合体克隆线性化后体外转录,获得的RNA转染BHK-21细胞,5～7d可观察到CPE。收获病毒上清液分别感染BHK-21细胞及C6/36细胞。接种于C6/36细胞中的嵌合病毒可使细胞出现CPE,RT-PCR、间接免疫荧光和Western blot检测显示:获得的嵌合病毒具有预期嵌合性核酸并能表达DV2的包膜蛋白,但不能在BHK-21细胞中传代培养。成功构建的乙脑/登革2型感染性克隆为进一步研究登革病毒疫苗奠定了基础。     

瑞香狼毒根的抑菌活性研究（Ⅰ）

以苹果干腐病菌、小麦赤霉病菌、番茄早疫病菌、南瓜枯萎病菌、玉米大斑病菌、烟草赤星病菌和辣椒疫霉病菌为供试菌,采用生物活性跟踪法、生长速率测定法和系统溶剂提取法对瑞香狼毒根中的杀菌活性物质进行了筛选和分离。结果表明,杀菌活性物质主要集中在乙酸乙酯提取物和甲醇粗提物中。从乙酸乙酯提取物中分离出两种杀菌活性物质AF1-4和AF1-5,同时还发现瑞香狼毒根中还存在增菌物质。     

黄土高原丘陵沟壑区抗侵蚀植物叶表皮的生态适应性

采用叶表皮临时装片法研究了黄土高原丘陵沟壑区不同土壤侵蚀环境沟间地、沟谷地和沟间人工刺槐林地6种抗侵蚀植物叶表皮组成细胞的形态特征.结果表明: 沟间地抗侵蚀植物叶的上表皮气孔开度、气孔密度、气孔指数、气孔器长宽比可塑性、气孔器面积可塑性、表皮毛〖JP2〗密度和表皮细胞密度分别比沟谷地提高93.8%、66.8%、17.9%、36.4%、42.3%、199.4%和46.5%,下表皮分别提高90.4%、76.6%、9.8%、47.1%、43.9%、98.2%和50.1%;沟间人工刺槐林地叶上表皮各形态指标分别比沟谷地提高66.7%、20.5%、11.9%、37.9%、19.8%、113.1%和10.8%,叶下表皮分别提高106.7%、45.8%、11.9%、41.3%、21.2%、52.2%和28.1%.沟间地植物叶上、下叶表皮毛长度分别比沟谷地缩短58.8%和29.7%,表皮细胞面积分别比沟谷地减少40.3%和37.0%.沟间人工刺槐林地叶上、下表皮毛长度分别比沟谷地缩短25.0%和23.6%,表皮细胞面积分别比沟谷地减少22.2%和19.2%.抗侵蚀植物通过增加叶表皮气孔开度、气孔密度、气孔指数、气孔器长宽比可塑性、气孔器面积可塑性、表皮毛密度、表皮细胞密度和减少表皮毛长度、表皮细胞面积来适应较强的土壤侵蚀环境.     

诱导玉米无融合生殖体的研究

为诱导玉米无融合生殖,用一种物理方法对陕单911F0玉米种子进行了特殊处理,在M2代发现一株显性突变体,其第三雌穗自主结实242粒。M3代播种后得到6株,其中2株仍是第三雌穗自主结实,而其余4株则是第一雌穗自主结实,其自主结实率分别为5．0％、66．6％、87．1％和50．0％。这些自主结实植株的种子饱满,胚和胚乳发育正常,但其种子根和气生根的发育受到不同的影响。由于这4株具有第一雌穗自主结实,并具有短苞叶、黄花丝、细穗轴、紫花药及根系发育差等这些与亲本完全不同的特性,因而表明它们是由突变产生的无融合生殖体。     

冠层温度多态性小麦的性状特性

冷型小麦的冠层温度（体温）和对照品种相比具有持续偏低（或相当）的特征,暖型小麦的冠层温度则具有持续偏高的特征。一般小麦材料和生产上使用的大多数品种与上述特征有异,其冠层温度突出地表现为多态性,即有的年份温度高低不一,有明显波动;有的年份温度持续偏低,似冷型小麦;有的年份温度持续偏高,似暖型小麦。与此类小麦的温度多态性相伴随,其它一些重要性状也有较明显的多态性表现,即在环境优良、环境指数较高时,它们的叶片功能期、蒸腾速率、净光合速率和籽粒饱满指数等重要性状趋向于代谢功能较好的冷型小麦;在环境恶劣、环境指数较低时,它们的上述性状则趋向于代谢功能较差的暖型小麦。这类小麦性状随环境条件的明显摆动构成了长期以来小麦产量不稳的生态生理基础。欲使小麦产量稳步上升,转换小麦温度型,逐步实现品种冷性化是条有希望的途径。     

稻米品质形成的气候生态条件评价及我国地域分布规律

在多品种、多试点的田间分期播种和人工气候箱控温、遮光处理等试验的基础上,通过对影响稻米品质诸气候生态因子的相对重要程度及稻米品质形成与水稻灌浆结实期前30d的日均温度、日均太阳辐射间的关系进行分析,首先建立了稻米品质的温度评价函数,然后用分段法构建了稻米品质的日均太阳辐射量订正函数,将上述两式结合,则可得某一地稻米品质气候生存条件的综合评价函数。利用该公式,在全国选若干代表点计算其稻米品质的评价指标值,并以此为基础,分双季早籼、单季粳稻与双季早粳、双季晚粳4大类型描绘出我国不同气候生态条件下稻米品质的地域分布框架图。     

植物学野外实习改革与实践

植物学野外实习是植物学教学的一个重要环节。从实习基地建设、创立以植物学实习为主的生物学综合实习,采用多样化的实习教学方式以及改革实习考核内容等4个方面,总结了近几年植物学野外实习的改革与实践经验,为进一步改进和提高植物学野外实习的效果提供参考。