温度对谷皮菱形藻生长及其理化成分的影响

考察了不同温度对谷皮菱形藻生长及其理化成分的影响。结果表明:温度在10℃或30℃条件下不利于细胞生长,同时也不利于胞内理化成分的积累。在20℃条件下细胞密度、叶绿素含量、胞内蛋白、胞外多糖及胞内多糖达到最大值。谷皮菱形藻的最适生长温度为20℃,10℃可以作为种质保存的温度。     

谷皮菱形藻的耐盐适应性

本文报道了在水产养殖上有较大经济价值的硅藻代表种类——谷皮菱形藻对盐度的适应性。该藻有较强的耐盐适应性,在含≤1.0mol/L NaCl的培养基中均能生长,其最适生长盐度约为18‰(含0.25 mol/L NaCl的培养基)。在不同盐度下生长的细胞中其主要生化组分含量有不同程度的改变。类胡萝卜素/叶绿素的比值随盐度的增加略有升高,这主要是由于叶绿素含量随盐度增高而降低所致;细胞蛋白质含量与盐度改变无明显关系;但糖类却随盐度提高而成倍增加,表明糖类是谷皮菱形藻适应盐度改变的主要渗透调节物。同时,在较高盐度时,谷皮菱形藻细胞内氨基酸含量明显增加,显示一些氨基酸特别是脯氨酸在谷皮菱形藻耐盐适应过程中也起着相当的渗透调节作用。     

四种溢油分散剂对青岛大扁藻和小新月菱形藻细胞密度和叶绿素含量的影响

研究了4 种溢油分散剂对青岛大扁藻(Platymonas helgolandica var. tsingtaoensis)和小新月菱形藻(Nitzschia closterium f. minutissima)细胞密度和叶绿素含量的影响。实验结果表明: DL、GZ、WP 和 GM 4 种溢油分散剂对青岛大扁藻生长的 96 h EC50 值分别是 0.0722、0.1852、0.1889 和 0.7198 g·L–1; 对小新月菱形藻的 96 h EC50 值分别是0.0511、0.2592、0.2939 和 0.5816 g·L–1。对青岛大扁藻的 96 h EC50-chl-a 为 0.0433、0.1325、0.1517 和 0.5121 g·L–1, 96 h EC50-chl-b 为 0.0503、0.1719、0.1212 和 0.3091 g·L–1; 对小新月菱形藻的 96 h EC50-chl-a 为 0.0425、0.1365、0.1470 和 0.4215 g·L–1。随溢油分散剂浓度的增加, 2 种微藻的细胞密度和叶绿素含量显著下降, 呈现显著的剂量-效应关系。根据半数抑制浓度值, 4 种溢油分散剂的毒性大小为DL> GZ>WP> GM。与细胞密度相比, 2 种微藻的叶绿素含量对4 种溢油分散剂更敏感, 更适于作为评判溢油分散剂毒性大小的指标。     

10种海洋微藻总脂、中性脂和极性脂的脂肪酸组成

研究了10种海洋微藻的总脂、中性脂和极性脂的脂肪酸组成特征。海洋微藻的脂肪含量均在15％以上。极性脂一般为海洋微藻的主要脂类,是长链多元不饱和脂肪酸的主要提供者。中性脂含短链脂肪酸较多,为主要的储存脂类。绿藻纲可以将高含量的16:4(n-3)和18:3(n-3)作为化学分类的标记脂肪酸,小球藻和微绿球藻有丰富的20:5(n-3),与绿藻纲显著不同,可能属于大眼藻纲。绿枝藻纲的脂肪酸组成与绿藻纲类似,绿胞藻纲以16:0、18:4(n-3)和20:5(n-3)为主要脂肪酸。脂肪酸组成可用于海洋微藻的分类学研究,并能指导利用海洋微藻生产高度不饱和脂肪酸。     

不同理化因子对雨生红球藻CG-11碳酸酐酶活性的影响

以雨生红球藻CG-11为实验藻株,探讨在不同CO2、HCO3-、Zn2＋浓度以及pH和氮磷比例条件下,藻细胞的碳酸酐酶活性对这些理化因子的响应。结果表明,通入空气实验组的碳酸酐酶活性最高,为（75.20±1.53）U·mg-1（Chla）,通入5%CO2条件下的碳酸酐酶活性为（9.96±1.43）U·mg-1（Chla）;高浓度HCO3-对碳酸酐酶活性亦具有明显抑制作用,培养液中可溶性无机碳的浓度与碳酸酐酶活性呈负相关;在实验设置的pH范围内,pH9.0时碳酸酐酶活性最高,为（62.32±3.25）U·mg-1（Chla）;适当的氮磷比与Zn2＋浓度显著提高了雨生红球藻CG-11的生长速率,碳酸酐酶的活性亦有明显提高。     

广东省增江菱形藻属群落分布的时空特征

底栖硅藻是河流生态监测常用的生物监测指标, 为了解底栖硅藻中的菱形藻属(Nitzschia)分布格局及其对环境的指示作用, 于2010 年5 月、9 月和2011 年1 月对广东省增江的21 个采样点进行底栖硅藻采样调查和监测, 分析了底栖硅藻中菱形藻属的分布特征及群落结构与环境因子的关系。三次采样中共检出菱形藻属26 种, 其多样性(丰富度和真辛普森多样性指数)随河流等级呈先升高后下降的空间分布特征。3 种优势种(克劳斯菱形藻、谷皮菱形藻和亚针尖菱形藻)相对丰度的时空分布存在差异: 如克劳斯菱形藻的相对丰度在下游较高, 而亚针尖菱形藻在中游较高; 2011 年1 月采样中的谷皮菱形藻相对丰度明显低于2010 年5 月和9 月。逐步回归表明, 环境因子对菱形藻属相对丰度变化的解释率较高, 三个次采样季节的解释率(Adjusted R2)在60%左右。2010 年9 月和2011 年1 月两次采样的冗余分析中, 环境因子均能显著解释菱形藻属群落的变异, 解释量分别为43.7%和37.9%。多元方差分析表明, 菱形藻属群落结构空间变化明显, 季节变化显著。     

尼罗红荧光法快速检测培养过程中湛江等鞭金藻的中性脂

研究一种快速准确测定微藻中中性脂的方法。湛江等鞭金藻是一种中性脂含量高且具有开发潜力的能源微藻。以湛江等鞭金藻为实验对象,首先优化尼罗红染色的条件。当二甲基亚砜体积分数为2.0%、尼罗红质量浓度为1.00μg/m L、细胞密度为1.0×106个/m L、激发波长为480 nm、检测波长为580 nm时,优化的染色时间为10min。其次测定了背景荧光对检测的影响。结果表明,在不同细胞状态下,背景荧光强度大约是微藻内荧光强度的20%左右,可以忽略。最后比较了尼罗红荧光法和重量法。结果表明,荧光强度与中性脂含量的相关系数R2=0.946 8,虽然两者相关性并不十分高,但作为一种快速测定微藻中中性脂的方法,尼罗红荧光法依然是研究微藻培养过程中中性脂含量变化的有效方法。     

生态因素对海洋微藻蛋白质含量的影响

考察了光照时间,培养温度,二氧化碳通入量等生态因素对处于不同生长时期的小球藻,等鞭金藻,新月菱形藻中的蛋白质含量的影响。结果表明,不同种类的微藻,生态因素对其胞内蛋白质含量的影响不同,小球藻在光照17h,培养温度19℃,每日间歇通入25mLCO2/L培养液的条件下,培养至对数对数生长期,蛋白质含量达到70%;等鞭金藻在光照17h,培养温度19℃以上,不通入CO2的条件下培养至静止期,蛋白质含量接近70%;新月菱形藻光照17h,培养温度25℃,不通入CO2的条件下培养至对数对数生长期,蛋白质含量超过70%。     

不同理化因子对雪莲培养细胞中黄酮类形成的影响

研究了不同理化因子对水母雪莲(Saussurea medusa Maxim)愈伤组织生长及黄酮类化合物生物合成的影响。结果表明,有利于细胞生长及黄酮形成的合适温度为25℃。白光对愈伤组织生长无促进作用,但有利于黄酮的形成。培养基中添加1mg／L NAA和O．2mg／L的KT组合对细胞的生长较有促进作用。5％蔗糖和1％葡萄糖的组合有利于细胞的生长和黄酮的形成。用⁶⁰C0-γ射线辐照愈伤组织,在剂量为4000Gy的条件下,获得一个合成黄酮能力高于原愈伤组织70％的细胞系。用高效液相和紫外分光光度法,测定离体培养光照条件下干细胞总黄酮的含量为3．2％,是暗培养的4．4倍。培养温度25℃时干细胞黄酮的含量为2．02％,分别为20℃,35℃时的5倍和3．2倍。     

氮、磷对小新月菱形藻无机碳利用与碳酸酐酶活性的影响

在实验室条件下研究了氮磷浓度变化对小新月菱形藻无机碳利用与碳酸酐酶活性的影响,结果显示小新月菱形藻随培养液中氮、磷浓度的升高比生长速率明显提高。低氮浓度导致胞外碳酸酐酶活性丧失,但胞内碳酸酐酶活性依然存在。高氮浓度下胞内、外碳酸酐酶活性均明显升高。胞内碳酸酐酶活性在高磷浓度下明显升高,但胞外碳酸酐酶活性并没有受到磷浓度变化的影响。高氮、磷浓度培养下的小新月菱形藻的最大光合作用速率(Vmax)、对CO2亲和力(K0.5(CO2))和光系统II最大光化学效率(Fv/Fm)均明显提高。以上结果表明小新月菱形藻可以通过改变胞内、外碳酸酐酶活性调节无机碳利用以适应不同氮磷浓度的环境。     

果园间作模式下杏树与苜蓿的根系分布特征及其土壤理化性质研究

该研究采用田间小区试验,设计杏树(Prunus armeniaca)下清耕(CK)和杏树间作紫花苜蓿(T)2个处理,实地采集测定各样地不同土层紫花苜蓿的根系生物量以及杏树的侧根系生物量,并测定土壤pH、电导率及其土壤有机质和速效氮含量,分析果园间作模式下紫花苜蓿对果树侧根系垂直分布特征及其土壤理化性质的影响,为果园间作苜蓿模式的推广提供理论依据。结果表明:(1)CK与T处理下的杏树侧根生物量在土壤中的垂直分布都主要集中在20~60cm土层,其生物量分别为750.8g和737.6g,分别占总侧根生物量的64.4%和64.5%;紫花苜蓿根系生物量分布呈倒金字塔型,且主要分布在0~40cm土层(166.3g),其中0~20cm土层的根系生物量最高(97.4g),占根系总生物量的35.8%。(2)与CK处理相比,T处理可有效增加果园表层土壤的有机质含量、速效态氮含量、硝态氮含量和铵态氮含量,其中,在0~20cm土层分别显著增加17.1%、40.8%、28.5%和40.8%,在20~40cm土层分别显著增加36.1%、23.1%、60.2%和23.8%,并显著降低了表层土壤电导率,但对土壤pH无显著影响。研究认为,杏园间作牧草紫花苜蓿虽然杏树与苜蓿根系会发生较小资源的竞争,但有利于改善林下土壤的理化性质和养分状况,能够有效促进果树的生长发育。     

阿维链霉菌合成纳米硒的物理化学表征及其对枸杞病原真菌的抑菌活性

生物合成的纳米硒(selenium nanoparticles,SeNPs)具有独特的物理、化学和生物学特性,备受研究人员关注。为了开发将硒盐还原为SeNPs的菌种,本研究以阿维链霉菌(Streptomyces avermitilis)为研究对象,通过添加一定量的Na₂SeO₃,利用光学显微镜、扫描电镜(scanning electron microscope,SEM)、透射电镜(transmission electron microscope,TEM)、能量色散X射线能谱(energy dispersive spectrometer,EDS)分析、X射线衍射(X-ray diffraction,XRD)分析、傅里叶红外变换光谱(Fourier transform infrared spectroscopy,FTIR)技术对菌体及合成的SeNPs进行物理化学表征分析,同时选用枸杞根腐病主要病原真菌-尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporium)对其抗菌活性进行研究。结果表明,阿维链霉菌可将Na₂SeO₃转化成SeNPs,能耐受300 mmol/L的Na₂SeO₃,耐受性较高;阿维链霉菌可在细胞质中合成球形SeNPs,大部分直径在100 nm左右,并以菌丝断裂的方式释放;阿维链霉菌合成的SeNPs颗粒为非晶态,表面以C、Se为主,同时存在O、N等元素,−OH、C=O、C−N、C−H等官能团与SeNPs稳定性和生物活性密切相关;阿维链霉菌所产的SeNPs对F. oxysporium有显著抑制活性,25.0 μmol/mL处理抑菌率可达77.61%,半数效应浓度(median effective concentration,EC₅₀)为0.556μmol/mL。总之,阿维链霉菌可耐受高Na₂SeO₃胁迫,同时还可介导合成SeNPs,合成的SeNPs颗粒具有良好的稳定性和抗菌活性,在SeNPs制备和枸杞根腐病防治方面具有潜在的应用价值。     

冰川棘豆(Oxytropis glacialis)根系土壤细菌多样性特征

冰川棘豆是青藏高原高寒草原和荒漠草原主要伴生毒草之一,对青藏高原草地退化及畜牧业的发展产生严重影响。对4种不同生态环境中冰川棘豆根系土壤细菌的16S rRNA进行高通量测序及生物信息学分析,结合土壤的理化性质,分析了不同生态环境下冰川棘豆根系土壤细菌群落多样性及其与土壤理化因子的关系,探讨了根系土壤细菌对冰川棘豆在高寒生态系统中形成优势种可能的影响。结果表明,在不同生态环境下冰川棘豆根系土壤细菌多样性丰富,且受土壤pH和有机物影响最大,同时,能够保持稳定的核心菌群网络,对冰川棘豆在高寒生态系统中形成优势种具有促进作用。     

枯草芽孢杆菌斯氏亚种胞外产物的抑菌活性及其特性分析

【目的】研究枯草芽孢杆菌斯氏亚种(Bacillus subtilis subsp. spizizenii) Bspi2104胞外抑菌物质的理化特性及抗菌活性组分。【方法】选取具有广谱抗菌活性的枯草芽孢杆菌斯氏亚种Bspi2104菌株和无抗菌作用的枯草芽孢杆菌斯氏亚种BspiL6菌株,结合牛津杯法和代谢组学检测技术对菌株胞外产物的抑菌活性和理化特性及其抗菌活性组分进行研究。【结果】胞外产物理化稳定性试验表明,胰蛋白酶、木瓜蛋白酶、蛋白酶K、胃蛋白酶和脂肪酶处理对胞外产物的抑菌活性无显著影响;胞外产物经80℃和100℃处理后丧失抑菌活性;pH 9.0和pH 11.0条件下胞外产物的抑菌活性下降,pH值越大抑菌活性越弱;经过紫外处理的胞外产物与未经紫外处理的胞外产物抑菌活性无明显差异(P>0.05)。60%、70%和80%饱和度下的硫酸铵沉淀产物具有抑菌活性,硫酸铵饱和度为70%时抑菌活性最强;菌株胞外产物进行盐酸沉淀后,分别通过甲醇抽提提取、乙酸乙酯萃取提取和氯仿萃取提取后的产物均有抑菌活性,其中菌株Bspi2104的乙酸乙酯萃取提取产物抑菌效果最好。通过LC-MS/MS检测技术对菌株Bspi2104和BspiL6不同提取方式下枯草芽孢杆菌胞外产物组分进行分析,差异代谢物筛选表明,两株菌的不同提取方式产物中共有的差异代谢物有35种;差异代谢产物主要分属于羧酸及其衍生物、脂肪酸类、有机含氧化合物、有机含氮化合物、甾体及其衍生物、孕烯醇酮脂类、酚类、生物碱及其衍生物、甘油磷脂类、异黄酮类、苯及其取代衍生物等37类物质,包括苦参素、表面活性素B等多种抑菌物质。【结论】枯草芽孢杆菌斯氏亚种Bspi2104胞外产物的理化稳定性较好,在多种蛋白酶和脂肪酶、pH 1.0-11.0、-20-60℃和紫外照射3h处理下仍然具备较高的抑菌活性。枯草芽孢杆菌斯氏亚种Bspi2104胞外产物的硫酸铵沉淀、盐酸沉淀甲醇抽提、乙酸乙酯萃取和氯仿萃取提取物均有抑菌活性,其中70%硫酸铵沉淀提取物和乙酸乙酯萃取提取物抑菌效果最好,菌株具有多种类型的抑菌活性物质。相关研究结果为芽孢杆菌抑菌活性组分的发现和筛选提供了理论参考,相关代谢产物具有一定的研究前景。     

Effects of potassium iodide on the growth and metabolite accumulation of two planktonic diatoms

In this study the effects of potassium iodide on the growth and metabolite accumulation of Nitzschia closterium (Ehr.) W. Smith and Phaedactylum tricornutum Bolin were investigated to assess its possible application to the mass culture of the two diatoms in open environment, extensive systems. The results indicated that supplementation of potassium iodide at a concentration of 1000 mg L⁻¹ resulted in a reduction of the induction phase in cultures of N. closterium and P. tricornutum and led to an increase in the accumulation of biomass and extracellular polymeric substances. Conversely, the addition of potassium iodide, at all concentrations tested, showed no obvious effect on the fatty acid profiles of the two diatoms, particularly in the content of eicosapentaenoic and decosahexaenoic acid. Potassium iodide was also found to inhibit the growth of Dunaliella salina, Cryptomonas sp. and Chlorella sp. at minimum inhibitory concentrations of 356.8, 475.9 and 696.2 mg L⁻¹, respectively. It also inhibited bacteria, including species isolated from the two diatom cultures, at a minimum concentration of 400 mg L⁻¹. These results suggest that potassium iodide is an effective agent for inhibiting the proliferation of certain flagellate and non-flagellate algae, and bacteria, thus forming a favorable environment for diatoms to proliferate and consequently improving accumulation of biomass and EPS. These properties of potassium iodide provide a possible solution for preventing contamination from flagellate and non-flagellate algae in mass culture of the two diatoms without causing significant changes in their fatty acid composition.     

深松对乌拉尔甘草根际土壤养分以及微生物群落功能多样性的影响

通过大田试验和室内分析相结合,研究了深松对乌拉尔甘草根际土壤养分和微生物群落功能多样性的影响,以期为乌拉尔甘草人工种植地土壤耕作措施优化和土壤环境改良提供依据。结果表明,与未深松(常规耕作)处理相比,深松处理对乌拉尔甘草根际土壤0—20 cm耕层土壤养分含量无显著性影响,可显著提高乌拉尔甘草根际土壤20—40 cm耕层有机质、全氮、全磷和全钾的含量,分别提高了60.8%、65.3%、48.9%和86.8%;明显增加了0—20 cm和20—40 cm耕层细菌、真菌和放线菌的数量(P0.05),3种类型的微生物数量均呈现出上层大于下层,深松大于未深松的变化趋势。在156 h的微生物温育期内,深松处理下不同土层的平均颜色变化率(AWCD)均显著高于未深松处理,并显著提高了AWCD的利用率(72 h,P0.05),较未深松分别提高了35.5%和130.8%。与未深松处理相比,深松处理显著提高了土壤微生物的多样性指数(H、S、D)。主成分分析(PCA)表明,深松优化了乌拉尔甘草根际土壤微生物的群落组成;聚合物、羧酸类化合物、氨基酸和碳水化合物是深松处理下根际土壤微生物利用的主要碳源。总而言之,深松处理显著提高乌拉尔甘草根际土壤养分含量、微生物数量和微生物多样性指数,改变了微生物群落功能多样性,造成这种差异的主要原因可能是深松改变了土壤耕层结构,改善了微生物的生存环境。因此,深松对乌拉尔甘草人工种植地土壤质量的改良有积极作用。     

Unusual sperm cells inApiaceae

The sperm cells in the tricellular pollen grains ofCircuta virosa, Bupleurum subovatum, andApium nodiflorum differ significantly from sperm cells known so far. They are extremely destitute of plasma. Besides the sperm nucleus, no cytoplasmic organelles are observed. The wall of the sperm cell forms long, slender projections on both poles of the spindle-shaped cell.     

气候变暖背景下杉木年轮密度对气候因子的响应

为探讨杉木年轮密度与气候因子的响应关系,采用树木年轮学方法,以60年生杉木种源林为研究对象,测定杉木整轮密度、早材密度、晚材密度、晚材最大密度和早材最小密度,分析在气候变暖条件下主要气候因子（温度、降水、相对湿度）对杉木年轮密度及其生长的影响。结果表明：杉木不同年轮密度指标均受到温度、降水和相对湿度的显著影响。早材密度与当年夏季最高温度、当年5月降水量,最大密度与当年10月、当年秋季降水量,最小密度与前一年秋季降水量、最小相对湿度呈显著负相关。滑动相关分析表明气候因子在短时间尺度上对杉木生长影响的稳定性有显著影响,其中杉木年轮最大密度与当年10月、秋季的平均相对湿度和最小相对湿度,最小密度与当年2、3月的平均相对湿度和前一年秋季的平均相对湿度、最小相对湿度、降水量的负相关关系最为稳定。杉木年轮最小密度对前一年气候要素的响应存在滞后效应,且晚材密度对当年春季的气候要素响应也存在滞后效应。研究结果对开展亚热带针叶树种年轮生态学和年轮气候学研究具有重要参考价值,建议选择武夷山的天然林获取更长年表用于重建古气候。     

渤海湾仿刺参养殖圈内贝莱斯芽胞杆菌B-VE的分离鉴定及其产抗菌脂肽的研究

为分离筛选具有广谱抑菌作用的细菌并研究其抗菌物质,实验利用琼脂扩散法和牛津杯法,以溶壁微球菌、金黄色葡萄球菌、铜绿假单胞杆菌、大肠埃希菌为指示菌,从渤海湾大连海域仿刺参养殖圈中分离筛选出9株活性菌,2株具有广谱抑菌效果,其中1株抑菌效果最强.通过形态学和分子生物学检测分析,鉴定该菌株为贝莱斯芽胞杆菌(Bacillus ...     

马铃薯甲虫结节性硬化复合物基因LdTSC1和LdTSC2基因的克隆及功能分析

【目的】通过RNAi技术明确马铃薯甲虫TOR上游的关键信号集成节点及类胰岛素信号通道下游基因结节性硬化复合物TSC1和TSC2的功能。旨在为探明马铃薯甲虫类胰岛素信号转导提供更多理论支持。【方法】在NCBI(美国国家生物技术信息中心)获取马铃薯甲虫LdTSC1/2序列,分别利用多重序列比对和系统发育分析确定该基因的完整性和系统发育关系;采用喂食幼虫dsRNA的方法,观察该基因的调低对马铃薯甲虫幼虫生长发育、糖脂代谢的影响。【结果】克隆得到马铃薯甲虫TSC1编码蛋白的氨基酸序列与鞘翅目白蜡窄吉丁直系同源蛋白的氨基酸序列的自展一致度为100%,聚为一支;TSC2编码蛋白的氨基酸序列与鞘翅目白蜡窄吉丁和赤拟谷盗的同源蛋白氨基酸序列的自展一致度为100%,聚为一支。通过分别喂食2龄幼虫LdTSC1/2的dsRNA能有效降低靶标基因的表达量,幼虫出现体重减轻,化蛹率和羽化率显著下降,葡萄糖的吸收转化效率降低,海藻糖含量升高和甘油三酯均减少。【结论】下调2龄幼虫LdTSC1/2的表达量,导致试虫出现抑制了糖脂代谢、脂肪体减少、体重减轻以及发育延迟;结果表明LdTSC1/2调控了马铃薯甲虫幼虫的糖脂代谢过程,显著影响幼虫化蛹和蜕皮过程。