GA3和Spd对杜鹃开花期光合特性和抗氧化系统的影响

为探讨GA_3和Spd对杜鹃(Rhododendron simsii)开花花期和开花品质的影响,研究了外源GA_3和Spd对杜鹃开花期光合特性和抗氧化系统的变化。结果表明,外源GA_3对花期有显著的提前作用,Spd对花期有明显的延迟作用,但两者均使花期延长、花径增大且成花率提高。GA_3和Spd处理提高了花期叶片的光合色素含量和净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)和胞间CO_2浓度(Ci);GA_3处理提高了叶片的蒸腾速率(Tr),而Spd使叶片的Tr下降,两者均有效缓解了末花期叶绿素含量的下降。GA_3和Spd处理显著降低了花瓣MDA含量,提高了抗氧化酶SOD、POD和CAT活性,并减缓了末花期SOD的下降,有效延缓了衰老进程,延长花期。以1 600 mg L~(–1) GA_3和0.10 mmol L~(-1) Spd处理效果较好,能有效提高杜鹃花的观赏品质。     

抗人VEGF受体Ⅱ基因Ⅲ区单链抗体基因的构建和表达

采用RT-PCR技术从分泌抗人血管内皮生长因子受体Ⅱ（kinase insert domaincontaining receptor,KDR）基因Ⅲ区单克隆抗体Ycom1D3的杂交瘤细胞中克隆出VH和VL可变区基因,通过重叠延伸拼接（spliceoverlap extension）PCR方法在V_H和V_L基因之间引入柔性短肽（Gly₄Ser）₃,体外构建Ycom1D3单链抗体基因Ycom1D3-ScFv）,将其克隆至pAYZ表达载体,在大肠杆菌中表达。SDS-PAGE和Westernblot分析结果表明,Ycom1D3-ScFv在E.coli 16C9中获得表达,重组蛋白的相对分子量为30kD,与预期结果一致。表达产物主要以不溶性包涵体形式存在,经过溶解包涵体,TALON 金属亲合层析基质（TALON metal affinity resin）纯化和体外复性过程,获得了高纯度的单链抗体片段。流式细胞分析结果证实该单链抗体可与人脐静脉内皮细胞结合,保留了鼠源单抗与KDR抗原的特异性结合活性。抗KDRⅢ单链抗体基因Ycom1D3-ScFv的成功构建和功能性表达为靶向诊断治疗及进一步基因工程改造奠定了基础。     

苦皮藤试管苗生根培养研究

探讨了培养因子对诱导苦皮藤(Celastrus angulatus Maxim)试管苗生根的作用,采用正交试验设计法测试了苦皮藤生根关键因素多效唑(MET)、吲哚丁酸(IBA)、暗培养及培养基中盐浓度（简称培养基）的效应。方差分析结果显示,暗培养对苦皮藤生根作用极显著,因子作用大小依次为：暗培养＞培养基＞MET×IBA＞MET＞IBA×培养基＞IBA。诱导苦皮藤组培苗生根的最佳因素配比为：1/2 MS+MET 3.0 mg.L-1 + IBA 0.8 mg.L-1和1/2 MS +MET 3.0 mg.L-1 + IBA0.5 mg.L-1,暗培养12 d效果最好。     

川西亚高山5种森林生态系统的碳格局

采用样方法研究了川西亚高山白桦(Betula platyphylla)林(BF)、针阔混交林(MF)、岷江冷杉(Abies faxoniana)林(FF)、紫果云杉(Picea purpurea)林(SF)和方枝柏(Sabina saltuaria)林(CF)的碳贮量、组成及其分布格局。结果表明: 1)在5种森林生态系统中, 土壤碳含量和碳贮量都随土壤深度的增加而极显著地降低, 且与土壤深度之间有较好的线性关系; 2)地被物碳贮量分别为SF(23.97±1.77)>FF(21.35±3.64)>MF(11.78±1.21)>CF(9.09±0.91) >BF(8.16±1.34) 10³kgC·hm^-2, 对生态系统总碳贮量的贡献率差异不显著, 约占3%~4%; 3)乔木层对植物碳贮量贡献最多, 根系碳贮量占植物碳贮量的比例在13%~19%之间; 4)SF和FF的碳贮存以植物为主, MF、BF和CF的碳贮存则以土壤为主; 5)整个生态系统的碳贮量依次为SF(729.92±43.49)>FF(618.86±53.97)>MF(353.88±21.76)>BF(247.79± 17.15)>CF(244.52±18.70) 10³ kgC·hm^-2, 差异显著, 对应的短期碳固定能力则依次为2.97、3.80、5.15、3.33和4.84 10³ kgC·hm^-2·a^-1。在没有破坏性干扰前提下, 川西亚高山次生林恢复是大气中碳沉降的潜在碳汇。合适的树种及其搭配比例、造林模式和森林生态系统管理对策, 是促进该区域植被快速恢复和增加碳贮存的关键。     

库车种子植物区系垂直分布格局分析

该研究通过野外植被调查及相关文献资料查阅,探讨了库车山区种子植物区系的垂直分布格局特征及其对海拔变化的响应。结果表明:该区种子植物约有78科376属960种。其中,裸子植物3科3属9种,被子植物75科373属951种。植物科、属、种总数随着海拔的升高呈现先增加后降低的单峰分布结构。其中科总数在海拔1 600~1 800 m处为最高峰,属总数在海拔1 800~1 900 m处呈现最高峰;物种总数在海拔1 900~2 000 m处呈现最高峰,有478种(隶属59科,230属)。种子植物区系地理成分分析中,库车山区植物区系垂直海拔梯度上不管是科级水平还是属级水平种类成分都以温带分布型占优势。在垂直分布梯度上,温带分布科最高点出现在海拔1 800~1 900 m(含20科),从海拔2 800~2 900 m开始,随着海拔梯度升高呈现下降趋势,到海拔3 600~3 700 m时为最低点(含6科);温带分布属峰值出现在海拔1 900~2 000 m,随着海拔的升高呈现下降趋势。该研究结果对该区植物种质资源和生态系统多样性,植物资源的引种驯化、栽培和合理利用具有重要意义。     

氮、磷、钾肥配施对桂花品种'金玉台阁'开花性状及叶片中叶绿素和营养元素含量的影响

以桂花品种'金玉台阁'(Osmanthus fragrans'Jinyu Taige')盆栽苗为供试材料,采用"3414"肥料效应试验设计方案,研究了不同单株施用量CO(NH2)2(0.0、1.0、2.0和3.0 g)、NH4H2PO4(0.0、1.5、3.0和4.5 g)和KCl(0.0、0.5、1.0、1.5 g)对秋冬生长期(2014年10月至2015年2月)'金玉台阁'开花性状及叶片中叶绿素和营养元素的影响进行了比较和分析,并筛选出适宜的氮、磷、钾肥施用量.结果表明:与CK〔CO(NH2)2、NH4H2PO4和KCl的单株施用量均为0.0 g〕组相比,各氮、磷、钾肥配施处理组'金玉台阁'的单株产花量、花瓣相对含水量、花径以及叶片中叶绿素、全氮、全磷和全钾的含量总体上显著升高.CO(NH2)2单株施用量对'金玉台阁'单株产花量、叶片中叶绿素含量和全氮含量的影响最大,NH4H2PO4单株施用量对这3个指标的影响次之;NH4H2PO4单株施用量对'金玉台阁'叶片中全磷含量的影响最大;KCl单株施用量对'金玉台阁'花瓣相对含水量、花径及叶片中全钾含量的影响最大.在秋冬生长期内叶片中叶绿素含量呈先降低后升高的趋势,均在12月份降至最低值.通过建立'金玉台阁'单株产花量(y)与CO(NH2)2、NH4 H2 PO4和KCl的单株施用量(分别为xN、xP和xK)间的肥料效应模型,得到的三元二次肥料效应模型为y=1.2027+0.7561×xN+0.2632×xP+0.4590×xK-0.2761×xN2-0.1201×xP2-0.5007×xK2+0.1901×xN×xP-0.0960×xN×xK+0.1185×xP×xK.以单株产花量为目标,'金玉台阁'的CO(NH2)2、NH4 H2 PO4和KCl的最佳单株施用量分别为2.58、3.56和0.86 g.     

革质花盘亚组野生牡丹资源的调查及保护利用建议

革质花盘亚组野生种参与了栽培牡丹的起源,在生物多样性保护和牡丹品种改良中具有重要价值。为了科学合理地保护和开发利用我国特有的野生牡丹资源,本研究通过野外实地调查,结合文献记录,在全国尺度上对革质花盘亚组野生牡丹资源的生物学特性、地理分布特点进行了系统分析。结果表明:革质花盘亚组共有5个野生种和1个杂交种,分布在秦巴山区、陕甘黄土高原和川西北黄土高原地区,其中陕西省野生牡丹资源最为丰富,并在陕西省商南县和旬阳县发现了卵叶牡丹新的原生地分布点;同时对革质花盘亚组的种群特征进行了分析,并针对革质花盘亚组种质资源的药用、观赏和油用潜在利用价值和濒危现状提出了开发利用建议和保护对策。     

青藏高原东缘林线交错带糙皮桦幼苗光合特性对模拟增温的短期响应

采用开顶式生长室(OTC)模拟增温对植被影响的研究方法, 研究了青藏高原东缘林线交错带糙皮桦(Betula utilis)光合特性对模拟增温的响应。结果表明: 与对照样地相比, OTC内日平均气温(1.2 m)在植物生长季中增加2.9 ℃, 5 cm土壤温度增加0.4 ℃。增温使糙皮桦幼苗叶片的净光合速率(P_n)、蒸腾速率(T_r)和气孔导度(G_s)分别增加17.4%、21.4%和33.9%, 但对糙皮桦幼苗叶片的水分利用率(WUE)却没有明显影响, 而对糙皮桦的叶氮浓度却表现为显著的负效应。同时, 增温能显著增加糙皮桦幼苗的最大同化速率(P_nmax) (+19.6%)、暗呼吸速率(R_d) (+14.3%)、表观量子效率(AQY) (+7.9%), 但对其光补偿点(LCP)和光饱和点(LSP)却没有明显的影响。此外, 增温使糙皮桦幼苗叶片的最大羧化速率(V_cmax)和电子传递速率(J)分别增加了12.3%和11.7%, 而磷酸丙糖利用率(TPU)和CO₂补偿点(CCP)对增温却并不敏感。该研究表明, 模拟增温对林线糙皮桦光合生理总体上表现为正效应, 这有可能帮助该物种对未来气候变化更快更好地适应。     

粮食和食物安全专题服务平台研究

明确了粮食和食物安全领域的科研需求,梳理了资源的类型、来源及其整合组织与建设,设计了粮食和食物安全专题服务平台的总体框架,展示了平台的技术架构、系统功能及部署,并从运维管理制度规范、学科馆员和专题平台建设与服务推广运维队伍、运维管理系统等方面介绍平台运维管理工作,保证专题服务平台稳定、高效、可持续的运行。构建的面向我国粮食和食物安全科研领域的专题知识服务与支撑技术平台可满足粮食和食物安全领域科研用户个性化、深层次、嵌入解决科学问题全过程的专题知识服务需求。     

川西亚高山采伐迹地草坡群落对模拟增温的短期响应

采用开顶式生长室(open-top chamber, OTC),研究了川西亚高山采伐迹地草坡群落物候、群落结构和地上生物量对模拟增温的初期响应.生长季中OTC内日平均气温较对照(CK)增加2.2 ℃,5 cm土壤温度增加0.8 ℃.和CK相比,建群种牛尾蒿和糙野青茅萌动期、花蕾期和花期均显著提前,而枯黄期显著推迟.群落各种群高度、密度和重要值增加、减少或无影响,生物多样性指数有所下降,群落结构发生一定变化.OTC内糙野青茅和牛尾蒿地上生物量较CK分别增加46.3%和42.0%.中华羊茅和其它草类植物地上生物量有所下降,但差异不显著.地上总生物量增加34.0%.