高浓度臭氧对城市白桦和银中杨光合作用的影响

以沈阳市2个主要树种白桦(Betula platyphylla)、银中杨(Populus alba×P.berolinensi)1年生植株为对象,利用开顶箱(OTCs)模拟法,研究了高浓度O3(约160 nmol·mol-1)对2树种叶片光合作用的影响。结果表明:与对照相比,高浓度O3熏蒸的植株叶片出现坏死斑等伤害症状,熏蒸14和30 d时,白桦单叶伤害面积分别为72.0%和91.6%,显著高于银中杨的21.5%和26.2%(P0.01)。白桦叶片Chl-a和Car含量显著降低,银中杨的Chl-b含量显著上升(P0.05)。2树种叶片的离子渗漏率和丙二醛(MDA)含量均显著增加(P0.05),超氧化物歧化酶(SOD)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性均显著降低(P0.05)。高浓度O3导致2树种净光合速率(Pn)下降,胞间CO2浓度(Ci)上升,但银中杨气孔导度(Gs)增加,而白桦的降低。推断O3导致2树种光合作用降低是由非气孔因素限制引起,高浓度O3熏蒸下银中杨耐性较白桦强,白桦可以作O3的指示树种。     

水分胁迫对银中杨耗水特征与水分利用的影响

在不同供水条件下,采用LI-6400光合作用系统(LI-COR,1995,USA)和电子天平等仪器,对银中杨苗木气体交换、蒸腾耗水量和水分利用效率及其有关环境因子进行了测定。结果表明,在研究的诸环境因子中,土壤含水量是制约苗木蒸腾耗水的主导因子;苗木的蒸腾耗水量随土壤干旱胁迫的加重而减少,并且当土壤含水量低于田间持水量的50%时,气象因子对苗木蒸腾耗水的影响不再明显;土壤含水量为田间持水量的70%时,银中杨苗木的净光合速率和蒸腾速率下降不显著,而水分利用效率有所提高,为2.579μmol.mmol-1,在土壤含水量大于田间持水量的70%的水分条件下,银中杨苗木可以正常生长。     

金黄壳囊孢菌侵染过程中银中杨锌指蛋白基因的表达

研究了银中杨接种金黄壳囊孢菌后锌指蛋白基因的表达,为林木抗病遗传育种工作奠定基础。从杨树上分离得到了一株杨树烂皮病菌(CHH001),测定其对银中杨的致病力,并采用形态学和ITS-PCR鉴定方法鉴定该菌株为金黄壳囊孢菌。采用实时定量荧光PCR技术对银中杨接种金黄壳囊孢菌后锌指蛋白基因的表达进行了研究。实验结果显示,ZFP1和69-Ⅳ-2-4在接种后表达水平持续上升,ZFP1在48 h的基因表达量分别为烫伤对照和空白对照的4.21倍和3.11倍;69-Ⅳ-2-4在48 h为烫伤对照和空白对照的9.56和7.06倍。ZFP1和69-Ⅳ-2-4在接种前期高表达,表明可能参与了植物与病原物的识别过程和防御反应。     

三倍体‘银中杨’叶肉原生质体制备的优化

以三倍体杨树品种‘银中杨’（Populus alba×P.berolinensis Yinzhong）无菌苗叶片为材料,对其原生质体分离及纯化条件进行研究,为进一步通过细胞融合、基因工程等进行品种改良探索新的途径。结果表明：酶的种类及浓度、渗透压、酶解时间对‘银中杨’叶肉原生质体分离效果有显著影响,适宜的分离条件为CPW+3% Cellulase RS+0.5% Macerozyme R-10+0.3% Pectinse Y-23+0.6 mol/L甘露醇+0.6 g/L MES+1 g/L BAS,酶解时间为8 h,原生质体产量和活力分别为2.13×10⁷个/g和80.18%;‘银中杨’叶肉原生质体纯化最佳方法为上浮法蔗糖等密度离心,且蔗糖浓度为40%时原生质体产量最高（1.06×10⁷个/g）,可满足进一步的原生质体培养等技术的要求。     

转基因金叶银中杨叶色及生长变异分析

转PaGLK基因银中杨抑制表达株系叶绿素含量显著降低,叶片呈现黄色（命名为金叶银中杨）,以转PaGLK基因的银中杨为材料,测定其叶色参数和叶绿素含量的时序变化规律、分析生长特性。结果显示,转PaGLK基因的银中杨使叶片颜色发生改变,抑制表达株系整个生长期叶绿素含量显著低于WT（P<0.05）,叶色亮度显著高于WT（P<0.05）,并且在生长发育期叶片一直呈现深黄绿色。抑制表达株系中的Y2速生期内苗高日生长量（GD）高于对照株系,苗期株高不受影响。而过表达转基因银中杨的当年高生长都显著低于对照株系 （P<0.05）,其速生期内苗高日生长量均值（GD）也低于对照株系,其均值为对照株系的22.19%。PaGLK抑制表达株系在城市园林绿化具有潜在的应用价值。     

盐碱地土壤改良对银中杨叶片、树枝和树皮绿色组织色素和C_4光合酶的影响

在松嫩平原重度盐碱地上,选择通过土壤改良使得盐碱成分降低、结构显著改善的土壤作为处理样地(pH值9.17;电导率388μscm-1;土壤紧实度1170kPa),邻近未改良重度盐碱地为对照样地(pH值10.15;电导率1220μscm-1;土壤紧实度2199kPa),对生长在对照和处理样地上的银中杨不同器官叶绿素和C4光合相关酶研究发现:1)生长在处理样地的银中杨叶片叶绿素a+b、叶绿素a/b、类胡萝卜素含量显著高于对照未处理,但树枝和树皮绿色组织内这些指标的差异远小于叶片;2)所测定3种C4光合酶结果显示,当以单位鲜重表示时,3种器官以及盐碱化程度对结果影响较小;3)当以单位叶绿素酶活性表示时,不同器官以及盐碱化程度对酶活性影响显著:树皮和树枝磷酸烯醇式丙酮酸酶(PEPC)活性是叶片的4.4和3.1倍,盐碱地改良使这一差异变成8.6和2.6倍;对照样地内树皮、树枝的苹果酸酶(NADP-ME)活性是叶片的1.7和2.1倍,盐碱地土壤改良使得这一差异达到17.2和6.4倍;与此类似,在对照盐碱地上,树皮和树枝内苹果酸脱氢酶(NADP-MDH)活性是叶片的1.7和1.4倍,盐碱地土壤改良使得这一差异变为6.4和13.7倍。上述结果说明,银中杨树干和树枝绿色组织内C4相关酶含量较叶片高出很多,而且受盐碱胁迫程度影响显著,盐碱化程度轻的情况下,这种差异会增大,这些酶的变化可以作为植物响应土壤盐碱程度变化的一种生理生化指示指标。     

沈阳市四种乔木树种BVOCs排放特征

采用热解析与气相色谱联用技术对沈阳市4种主要乔木树种--银中杨、垂柳、榆树和皂角的BVOCs排放特征进行了观测.实验发现,不同树种排放BVOCs的组成情况明显不同,银中杨和垂柳以释放异戊二烯为主,且二者的BVOCs排放速率明显高于其他树种;榆树和皂角以释放柠檬烯为主.4种乔木树种BVOCs的释放具有显著的日变化和季节变化规律,各树种的BVOCs排放速率日变化曲线多表现为单峰型,排放高峰一般出现在中午或下午,且夜间几乎均不排放异戊二烯.季节变化趋势主要表现为夏季最高,春、秋季较低.     

沈阳城区五种乔木树种的光合特性

采用LI-6400红外气体分析仪和多元逐步回归统计分析方法,研究了沈阳城市森林中主要乔木树种—银中杨、旱柳、白榆、刺槐和山桃不同季节光合速率的日变化与季节变化.结果表明:各树种的光合速率日变化曲线多为单峰型;季节变化趋势均为夏季>秋季>春季;影响光合速率的主要因子是光合有效辐射、气孔导度和胞间CO2浓度.并建立了净光合速率与环境因子关系模型.     

杨树韧皮部次生代谢产物的提取与分析

通过不同化学方法提取并分析了不同品系杨树韧皮部10种次生代谢产物的含量及含量差别,研究了不同制样方法对单宁、酚类及酚酸产物含量提取结果的影响。研究结果表明：银中杨样品中苯酚及邻苯二酚的含量最高,欧洲黑杨最低;制样温度影响单宁的提取率,75℃下处理的样品最有利于单宁、酚类及酚酸类物质的提取;此外,分析实验结果还表明杨树韧皮部样品中没有生物碱存在或含量极低,超出检测范围。     

丛枝菌根真菌定殖银中杨对舞毒蛾幼虫食物利用及适应性的影响

丛枝菌根真菌可提高寄主植物的抗虫性,但在林木方面的研究较少。为探明丛枝菌根真菌对林木的抗虫机制,以银中杨Populus alba × P. berolinensis为研究对象,分别进行摩西斗管囊霉Funneliformis mosseae (FM)、根内根孢囊霉Rhizophagus intraradices (RI)接种处理,以不接种处理为对照,比较两种丛枝菌根真菌定殖银中杨对舞毒蛾Lymantria dispar幼虫食物利用及适应性的影响。结果显示,FM处理可显著降低(P<0.05) 3-5龄幼虫的取食量、食物转化率和3-4龄幼虫食物利用率,且显著抑制(P<0.05) 4龄幼虫酸性磷酸酶(ACP)、羧酸酯酶(CarE)和谷胱甘肽S-转移酶(GSTs)活性及5龄幼虫淀粉酶、脂肪酶、胰蛋白酶和ACP活性。而RI处理可显著降低(P<0.05) 3-5龄幼虫的食物消耗率,显著抑制(P<0.05) 4龄幼虫CarE、GSTs和超氧化物歧化酶(SOD)活性及5龄幼虫ACP、GSTs和SOD活性。结论认为,FM和RI定殖均能在一定程度上诱导银中杨产生抗虫性,但综合来看FM比RI定殖银中杨产生的抗虫性更强。     

Cd胁迫对舞毒蛾幼虫食物利用的影响及其Cd的外泌机制

为探明植食性昆虫对受重金属胁迫的寄主植物的生理生态响应机制,本研究用Cd胁迫下银中杨的叶片饲养舞毒蛾幼虫,分析舞毒蛾幼虫对食物的利用情况以及其对Cd的排毒代谢机制.结果表明: 取食Cd胁迫下银中杨的叶片后,舞毒蛾3～6龄幼虫体内的Cd浓度和Cd含量均显著高于对照,但随着幼虫龄期增长,其体内Cd浓度显著降低,而Cd含量有不同程度的提高;舞毒蛾幼虫粪便和虫蜕中的Cd浓度均显著高于对照;舞毒蛾3～5龄幼虫的食物消耗率显著高于对照,而转化率显著低于对照;3～4龄幼虫的食物利用率均与对照差异不显著,但在5龄时显著低于对照.说明在Cd胁迫下,舞毒蛾幼虫能通过有效的排毒代谢途径将体内富集的部分Cd排出体外,且高龄幼虫的排毒代谢能力强于低龄幼虫;舞毒蛾幼虫体质量的增加会对体内的Cd浓度形成一种稀释效应;舞毒蛾幼虫能通过调整食物消耗率和转化率之间的比例,来维持其正常生长发育所需的食物利用率,但超过一定限度后仍会造成食物利用率降低.     

欧洲白榆UlGLK基因克隆及组织表达特异性研究

GLK转录因子是GARP转录因子超家族成员,具有参与调控植物叶绿体发育、生物胁迫和非生物胁迫、植物衰老和激素信号转导等功能,该基因在叶色改良方面已成功应用于白桦（Betula platyphylla）及银中杨（Populus alba×P.berolinensis）等林木。为了探讨欧洲白榆（Ulmus laevis）UlGLK基因的功能,为后续白榆的分子设计育种提供参考,以欧洲白榆为研究材料,开展UlGLK基因克隆及序列分析,筛选qRT-PCR分析用的内参基因,分析UlGLK基因的组织表达特性。研究结果显示,UlGLK基因的cDNA长度为1 353 bp,编码450个氨基酸,与大麻（Cannabis sativa）、川桑（Morus notabilis）的同源性高。以白榆根、茎和叶组织cDNA为模板,根据Ubiquitin、Actin、Tubulin基因在上述3种组织中的表达水平,确定ubiquitin基因可作为后续qRT-PCR分析内参基因。UlGLK基因的组织表达特性分析显示,该基因在叶片组织中表达量最高,在根和茎组织中表达量较低。研究结果为欧洲白榆后续分子设计育种提供参考。     

银中杨树叶化学成分研究

采用硅胶柱色谱等分离方法,对银中杨Populus alba X P.berolinensis L.树叶的化学成分进行分离纯化,依据理化性质及波谱数据分析进行结构鉴定,从中分离鉴定了12个单体化合物,分别为:邻苯二酚(1),苯甲酸(2),水杨醇(3),东莨菪素(4),咖啡酸(5),水杨酸(6),2’-苯甲酰水杨苷(7),水杨苷(8),丁二酸(9),特里杨苷(10),3’-苯甲酰水杨苷(11)和6’-苯甲酰水杨苷(12),其中化合物3,4,7,9～12为首次从该植物中分离得到。     

城市绿化树种的滞尘效应——以哈尔滨市为例

提出以植物材料的滞尘功能作为城市绿地设计中重要依据 ,对哈尔滨市 2 8个树种进行滞尘测定和叶表电镜扫描 ,结果表明 ,不同的树种滞尘量差异显著 ,树种之间的滞尘能力可相差 2～ 3倍以上 .常绿针叶树种中 ,红皮云杉、杜松是优良的滞尘树种 ,4周后滞尘分别达到 5 .7和 4.4g·m-2 .落叶阔叶树种中 ,银中杨、金银忍冬、山桃稠李是优良的阔叶滞尘树种 ,两周后滞尘分别达到 1.9、2 .0和 2 .45 g·m-2 .电镜观察发现 ,叶表皮具沟状组织、密集纤毛的树种滞尘能力强 ,叶表皮具瘤状或疣状突起的树种滞尘能力差 ,并结合滞尘测定对滞尘方式进行了讨论 .     

哈尔滨市城市森林树种种类组成特征及配置合理性

城市森林是城市生态系统的重要组成部分,在构建舒适的居住环境和改善城市生态环境方面起着举足轻重的作用,而城市森林树种配置是否合理直接关系到城市森林生态服务功能。在植物配置上国外流行10/20/30法则即最合理的配置是某一种的比例不能超过10%、属的比例不能超过20%、科的比例不能超过30%,否则将影响生态系统的稳定。而目前国内尚未根据这一经验法则对城市森林进行系统研究。在哈尔滨市四环以内的区域选取了196块城市森林样地,调查其树种组成并按行政区域、城市环路和林型进行分类,基于10/20/30法则对哈尔滨市城市森林树种配置进行评价。结果显示:哈尔滨市城市森林常见树种共66种隶属于34属18科;最常见的种是银中杨(Populus alba)(13.5%),最常见的属是杨属(37.6%),最常见科是杨柳科(45.5%);哈尔滨市城市森林在种的水平上配置比较合理,但在属和科的水平上配置不合理,其主要原因是哈尔滨市城市森林中单种属(科)占绝对优势。因此,在今后的城市森林建设中应减少杨属和杨柳科植物的使用,增加其他科属植物的使用频率。同时,本研究为哈尔滨市不同行政区域、城市环路和林分类型的树种选择提出了具体建议。     

“一元多生态位”原理及其在棉花高产栽培中的应用

“一元多生态位”群体是指由同一个物种(品种)构成,生态元具有不同时间生态位、空间生态位、营养生态位、温度生态位或者水分生态位等．其特征为,群体培育具有目标性,种群组成具有一元性,冠层结构具有多层性,群体形成过程具有人工调控性,群体建立过程具有简单性,所形成的群体各生态元具有特定的生态位宽度、生态位重叠与生态位分离．从产量构成来看。作物“一元多生态位”群体具有群体生产能力的高效性和单株生产能力的差异性特征。     

木通科4属植物导管穿孔板的比较研究

运用扫描电子显微镜法(SEM)对木通科(Lardizabalaceae)4属植物茎的次生木质部导管分子进行观察,结果表明:(1)端壁均具有单穿孔板;(2)串果藤属的导管分子具有丰富的穿孔板类型,包括网状、梯状、单穿孔及过渡类型,穿孔具有网状、丝状、片状的纹孔膜残余;大血藤属和八月瓜属的导管分子具有相似的特征,端壁具有梯状、单穿孔及梯—单混合穿孔板;野木瓜属只具有单穿孔板;(3)侧壁上具有穿孔板,多为梯状或梯—网混合类型(除了野木瓜属);(4)野木瓜属的导管侧壁具有独特的螺旋状加厚。各属导管的不同特征为木通科的系统演化提供比较可靠的依据。     

溶瘤病毒的肿瘤治疗进展

溶瘤病毒(oncolytic viruses, OVs)是一种具有发展潜力的肿瘤免疫治疗方法,是天然或经基因改造后对肿瘤具有靶向性的DNA病毒和RNA病毒。溶瘤病毒具有肿瘤靶向性、作为载体传递多种转基因表达、诱导免疫性细胞死亡和促进抗肿瘤免疫反应等优点,而且具有可耐受的安全性。该文将从溶瘤病毒的发展历程、分类、作用机制、改造策略、生物标志物和临床应用的研究现状和现存问题展开综述。     

新疆传统发酵乳品中乳酸菌与酵母菌的益生特性

目的 观察新疆传统发酵乳品中分离的14种菌株的生长特点及产酸能力,筛选出具有较强耐胆盐能力,并能在人工胃肠液中存活的菌株。方法 对10株乳酸菌和4株酵母菌进行生长曲线、pH、耐胆盐能力和耐人工胃肠液检测。结果 10株乳酸菌和4株酵母菌具有良好的生长曲线和产酸能力;马乳酒样乳杆菌具有较强的耐胆盐能力;希氏乳杆菌、马乳酒样乳杆菌、乙醇假丝酵母和东方伊萨酵母具有较强的耐人工胃液能力;乳酸乳球菌、哈尔滨乳杆菌、瑞士乳杆菌、马乳酒样乳杆菌、乙醇假丝酵母和东方伊萨酵母具有较强的耐人工肠液能力。结论 10株乳酸菌和4株酵母菌具有优良的益生特性,有望成为益生菌制剂的备用菌株。     

微小卡罗藻(Karlodinium micrum)共附生微生物抗菌与细胞毒活性

【目的】本文对微小卡罗藻共附生微生物进行分离并对其抗菌和细胞毒活性进行初步研究,以期望获得既具有抗菌又具有细胞毒的高活性菌株,为从共附生微生物的角度去研究微小卡罗藻毒素的合成途径以及真正来源提供研究材料。【方法】利用琼脂扩散法和MTT法对细菌培养液的乙酸乙酯提取物进行抗菌和细胞毒活性筛选,并对具有细胞毒活性的细菌菌株进行了16S rRNA系统发生学分析。【结果】在分离到的38株海洋细菌中,25株细菌具有抗菌活性,5株细菌(W-14-2、W-2-2、W-12、E-8-2和W-4)具有细胞毒活性。对这5株具有细胞毒活性的细菌菌株进行16S rRNA系统发生学分析显示它们分别与Alteromonas alvinellae、Stappia aggregata、Pelagibaca bermudensis、Marinobacter kribbensis和Maribacter dokdonensis的16S rRNA基因序列具有较高的相似性。【结论】在分离到的微小卡罗藻共附生微生物中含有较为丰富的活性菌株,且获得5株具有抗菌活性又具有细胞毒的高活性菌株。