裸藻遗传转化技术的研究进展

裸藻(Euglena), 又称为眼虫, 是具有植物和动物双重特性的单细胞真核生物, 其细胞核具有间核性质, 叶绿体起源于二次共生, 具有不稳定性, 在胁迫条件下易丢失。因此, 裸藻是研究生物进化和叶绿体内共生的理想材料, 具有重要的科学价值。而且裸藻细胞富含多不饱和脂肪酸、氨基酸和维生素等多种营养物质, 能够积累很高含量的副淀粉和蜡酯, 既是一种高附加值的保健食品, 也是生产生物能源的优质原材料。目前, 关于裸藻基因功能的研究主要是采用生理生化的方法, 缺少有效的遗传操作技术, 裸藻基因工程改造的研究进展十分缓慢, 文章对裸藻遗传转化方法及其研究进展进行了详细综述, 以期为裸藻功能基因组学的研究和生物技术的开发提供参考。     

基于叶绿体16S rRNA的绿色裸藻类系统发育及性状进化研究

该研究基于叶绿体16S rRNA基因序列,构建绿色裸藻类的系统发育树,并对绿色裸藻类植物8个形态性状进行祖先重建分析,以明确绿色裸藻类植物的系统演化关系,为研究该类植物的起源提供理论依据。结果表明：(1)贝叶斯法构建的绿色裸藻类系统发育树显示,双鞭藻属与拟双鞭藻属互为姐妹群,扁裸藻属、鳞孔藻属和盘裸藻属亲缘关系较近,而囊裸藻属和陀螺藻属亲缘关系较近,裸藻属、隐裸藻属、柄裸藻属和旋形藻属亲缘关系较近,表明裸藻属不是一个单系类群。(2)基于形态性状的祖先重建结果显示,绿色裸藻类相对原始的7个性状包括：表质柔软易变形,出现螺旋形线纹,细胞后端渐尖或尖尾刺状,无囊壳,叶绿体为片状、盾状或大盘状,具无鞘蛋白核,副淀粉粒为小颗粒状且数量不定,而鞭毛长度不能推断可能的祖先状态。(3)综合8种性状祖先重建结果发现,裸藻属和眼裸藻属植物具有所有原始性状,可能是最先出现的绿色裸藻类的祖先。     

浮丝藻生活史及其亚显微结构特征的研究

通过观察浮丝藻（Ｐｌａｎｋｔｏｎｅｍａ）的生活史、显微和亚显微结构、细胞分裂方式,系统地研究了其藻丝体的生物学特性。浮丝藻为单列细胞不分枝的丝状体,细胞圆柱形或椭圆形,细胞之间主要靠筒状的纤维素细胞壁相互连接。藻细胞中含叶绿素ａ、ｂ和β－胡萝卜素。电镜下,细胞壁明显分层,绝大多数是２～３层;色素体片状、周生,通常２至多条类囊体重叠;１～２个蛋白核在色素体体上,蛋白核外常有淀粉鞘,有时１至多条类囊体重叠;１～２个蛋白核在色素体上,蛋白核外常有淀粉鞘,有时１至多条类囊体侵入蛋白核内;１～２个线粒体位于色素体旁,嵴不分枝;高尔基复合体靠近细胞周边,分泌许多潴泡;细胞核１个,球形或不规则方形,常靠近细胞的一端;光镜下细胞两端的折光亮点在电镜下是１至多个泡囊,泡囊内通常含些被染色很深的物质。浮丝藻的形态学、细胞分裂和生活史观察结果都证明,浮丝藻的细胞在整个生活史中没有营养分裂,细胞分裂时母细胞产生两个有独立、完整细胞壁的似亲孢子,一系列似亲孢子通过存留的、不连续的筒状或杯状母细胞壁连接成形状上象丝状体的结构。因此,藻丝体形成和成长的过程是一个无性繁殖过程,这样的藻丝体本质上是一种假丝体。     

显示绿眼虫的鞭毛和细胞核的制片方法

绿眼虫(Euglena viridis)取材容易,所以在一般动物学教学中,常用作鞭毛虫纲的代表类型。鞭毛和细胞核是绿眼虫的重要细胞器。前者与运动有关,后者在分裂繁殖过程中起着重要的生理作用。此外,在眼虫属(Euglena)种的鉴别上、鞭毛明显的程度、细胞核的大小、形状和地位等,都是较重要的分类特征。但用眼虫一般的染色显示法,常不能获得理想的效果。笔者曾用下列方法染色制片,获得了较理想的结果,现将制作过程介绍于后。 (1)取1/4指管的眼虫培养液,加过半量的波因氏(Boiun’s)固定剂(波因氏固定剂的配方如下:饱和苦味酸溶液     

水稻温敏叶绿素突变体叶片超微结构的研究

对温敏转绿型叶绿素突变体1103S和武金4B“斑马叶”性状表达过程中叶绿素含量、叶绿体超微结构的变化进行了比较研究。结果表明,在一定条件下,叶片的失绿、复绿与叶绿素含量的下降、上升变化趋势一致;叶绿体结构在失绿区表现为严重退化,基粒和基粒片层减少,淀粉粒和嗜锇粒增多;复绿后,其叶绿体结构重建和恢复     

腐生型眼虫Astasia longa两种TIM同工酶cDNA的克隆和分析

利用 3′ RACE和 5′ RACE技术 ,从腐生型眼虫长变胞藻 (Astasialonga)克隆了磷酸丙糖异构酶(TIM)的两个同工酶cDNA全序列。分析表明 :它们分别编码定位于细胞质的胞质型TIM (cTIM)和定位于质体的质体型TIM (pTIM) ;后者的N端具有引导该酶定位到质体中去的典型“前导序列”。根据这些事实我们推测腐生型眼虫A .longa质体中可能存在功能性的TIM ,并进一步认为该质体可能不只是一般意义上的“叶绿体退化的残迹” ,而仍是一种至少有TIM参与其代谢活动的功能性细胞器     

室内诱导绿眼虫包囊形成的研究

绿眼虫 ( Euglena)是一种常见淡水动物 ,广泛分布在有机质丰富的池塘及湖泊等小型富营养性静水水体中。在环境条件适宜时 ,绿眼虫大量繁殖使所栖水域呈现绿色。一旦生活条件不适宜 ,虫体即能分泌胶质形成包囊 ,以抵御不良环境 ,环境条件改善后又会脱包囊而出。如何在实验室内诱导绿眼虫包囊形成 ,使学生直接观察到这一生命现象 ,目前未见有报道。本研究旨在探讨如何在实验室内诱导绿眼虫包囊的形成 ,它可作为无脊椎动物实验教学中“眼虫形态结构观察”的一个补充。1　材料与方法1.1　材料　实验用绿眼虫采集于南京西郊水沟。沟水呈浅绿色 ,…     

盐碱池塘细巧华哲水蚤对浮游植物的摄食生态研究

利用常规显微镜直接计数法和叶绿素 a法研究了盐碱池塘细巧华哲水蚤 ( Sinocalanustenellus)对浮游藻类的原位摄食率及其影响因素。测得该水蚤对水柱浮游植物的滤水率为 1 .73～ 1 5 5 .1 6μl/ ( ind.· h) ,摄食率为 92～ 2 5 38cell/( ind.· h)或 0 .7～ 2 7.7ng C/ ( ind.· h)。两种方法测定的滤水率和摄食率基本相符 ( p>0 .5 ,t检验 )。该水蚤可有选择地滤食诸如小色球藻、光甲藻、绿裸藻 ,单生卵囊藻和小环藻等 ,其选择性指数分别为 0 .81、0 .75、0 .72、0 .6 1和 0 .35。不同光处理下细巧华哲水蚤的滤食率多数情况是无光时摄食率高。在本实验的条件下该水蚤在饥饿后的滤水率和摄食率与正常情况相比均显著降低 ( P<0 .0 1 ,t检验 )。     

水稻温敏叶绿素害变体叶片超微结构的研究

对温敏转绿型素突变体1103S和武金4B“斑马叶”性状表达过程中叶绿素含量,叶绿体超微结构的变化进行了比较研究,结果表明,在一定条件下,叶片的失绿,复绿与叶绿素含量的下降,上升变化趋势一致;叶绿体结构在失绿区表现为严重退化,基粒和基粒片层减少,淀粉粒和嗜饿粒增多,复绿后,其叶绿体结构重建和恢复。     

湖北省裸藻门植物的新种类

湖北省地处长江中游,气候温暖,雨量充沛,湖沼众多,沟塘密布,适宜裸藻类植物繁殖生长。作者自1974年起即从事本省裸藻类植物的标本采集和研究,已经鉴定的有200多种。在本文中,仅对其中的15个新种、3个新变种和1个新变型作一报道。在这些新发现的种类中,计有裸藻属(Euglena)3种,鳞孔藻属(Lepocinclis)2变种,扁裸藻属(Phacus)1种及1变型,囊裸藻属(Trachelomonas)1种及1变种,陀螺藻属(Strombomonas)1种,卡克藻属(Khawkinea)2种,变胞藻属(Astasia)2种,辦胞藻属(Petalomonas)1种,异丝藻属(Heteronema)3种和袋鞭藻属(Peranema)1种。这些种类的模式标本均保存在中国科学院水生生物研究所藻类标本室。       

《动物学研究》增刊及专辑简介

《动物学研究》第 2卷第 4期增刊 (1981)本期增刊为“蛇毒研究与蛇伤治疗”。《动物学研究》第 3卷增刊 (1982 )本期增刊为“显微形态科学学术讨论会论文文摘”。《动物学研究》第 3卷增刊 (1982 )本期增刊内容有鸟、兽、虫、鱼、寄生虫等的分类、新种、新亚种记述 ;生态习性 ,垂直分布 ;扫描电镜观察 ;滇池高背鲫的雌核发育等。《动物学研究》第 5卷第 3期增刊 (1984)本期增刊为“动物染色体”专辑。《动物学研究》第 5卷第 4期增刊 (1984)本期增刊为“灵长类专辑”。《动物学研究》第 6卷第 4期增刊 (1985 )本期增刊有昆虫金边土鳖消化道…     

小麦黄化突变体叶绿体超微结构研究

利用透射电镜对小麦自然黄化突变体及其突变亲本(西农1718)叶片细胞叶绿体的数目、形态及超微结构进行比较分析。结果发现:(1)3种不同黄化程度突变体的叶绿体分布、数目、形状及大小与突变亲本无明显差异;(2)突变体叶绿素含量为野生型58%的黄绿植株与其突变亲本叶绿体超微结构无明显差异,基质类囊体与基粒类囊体高度分化,基粒数目以及基粒片层数目较多;(3)突变体金黄和绿黄植株的叶绿素含量分别为野生型的17%、24%,其叶绿体超微结构与突变亲本明显不同,突变体的叶绿体发育存在明显缺陷,其中突变体金黄植株的叶绿体内无基粒、基质片层清晰可见,有淀粉粒,嗜锇颗粒较多,而突变体绿黄植株的叶绿体内有基粒,但明显少于突变亲本,且基粒片层较少,基质类囊体较发达。结果表明该黄化突变体叶绿体超微结构的改变,是由于叶绿素含量降低造成,推测,该黄化突变是由于叶绿素合成受阻导致的。     

生长在酸性水中的中型裸藻新变种

中型裸藻嗜酸变种(新变种)(图1)细胞变形,圆柱形或圆柱状长纺锤形,长53一63微米,宽约10微米,前部略窄,顶端略呈斜截形,后端形状多变:渐尖形、圆形或呈乳头状尾突;表质柔软,线纹难见到;色素体10个左右,圆盘形,直径约8微米,无蛋白核;副淀粉粒小,椭圆形或近球形,散布在原生质中;鞭毛的长度约为身长的2/3-1倍;眼点椭圆形;核椭圆形,中位.       

《动物学研究》简介

《动物学研究》创刊于 1980年。是中国科学院昆明动物研究所主办的向国内外公开发行的动物学类学报级双月刊 ,侧重报道进化、生态 (含行为和保护 )以及资源动物学研究成果。至 2 0 0 4年 12月 ,已出版正刊 114期 ,增刊 12期 ,发表论文 2 2 0 2篇。平均发表周期缩至 188天。全部论文的全文PDF文件、中英文题目摘要已经上网 (http :/ /www kiz ac cn/zoores)。本刊 2 0 0 0年荣获中国科学院优秀期刊三等奖 ;2 0 0 1年被新闻出版总署选入中国期刊方阵。在《中文核心期刊要目总览》中一直被列为动物学类核心期刊。在中国科技信息研究所《2 0 0…     

绿狐尾藻光合色素组成及氮磷化学计量学特征对外源铵的响应

绿狐尾藻(Myriophyllum aquaticum)对高浓度铵(NH⁺₄)具有较高的耐受性, 是处理养殖废水的优选植物。探究外源铵对绿狐尾藻光合色素组成及氮(N)、磷(P)化学计量学特征的影响, 对提高绿狐尾藻人工湿地系统的处理效率具有重要意义。该研究设置0、0.1、1、5、15、30 mmol·L^-1 6个NH₄⁺浓度, 室内培养21天, 测定分析不同铵浓度下绿狐尾藻叶绿素含量、N含量、P含量和N:P的变化特征。结果表明, 随外源铵浓度增加, 绿狐尾藻的相对茎高和相对生物量先升高后降低, 且通过拟合曲线方程发现, 外源铵在16.22和12.58 mmol·L^-1时, 其相对茎高和相对生物量达到最大值。随外源铵浓度的增加, 绿狐尾藻叶片叶绿素含量显著降低, 而茎中叶绿素含量增加, 且叶绿素a含量变化的幅度比叶绿素b大, 但对叶绿素a/b影响不显著, 仅在5 mmol·L^-1处理时茎叶绿素a/b显著下降。随外源铵浓度增加, 与CK相比, 叶片和茎的N含量分别显著增加了85%-235%和127%-373%, 叶片P含量增幅为49%-51%。当外源铵浓度不大于15 mmol·L^-1时, 叶片和茎的N含量、N:P增加速度较快, 且相对茎高和相对生物量增长较快。相关分析表明, 叶片N、P含量和N:P与总叶绿素含量呈极显著负相关关系, 而在茎中呈显著或极显著正相关关系。综上所述, 外源铵浓度在12-16 mmol·L^-1范围内时, 绿狐尾藻生长良好, 生物量更大, N和P的吸收量更高, 从而利用其构建的人工湿地可以有效去除污染废水的N、P, 达到高效净化水体的目的。     

弱光对不结球白菜光合特性与叶绿体超微结构的影响

研究了不结球白菜耐弱光品种“矮王”和不耐弱光品种“绿优”经弱光处理后,光合特性和叶绿体超微结构的变化.结果表明:遮荫处理后,“矮王”的总叶绿素和叶绿素b含量大幅度上升;2个品种的净光合速率（P_n）、光补偿点（LCP）、光饱和点（(LSP）、表观量子效率（AQY）、羧化效率（CE）均呈下降趋势;除光补偿点外,“矮王”的下降幅度均小于“绿优”.叶绿素荧光参数分析表明,在弱光条件下,“绿优”的光系统Ⅱ（PSII）受到伤害,F_v/F_m、ETR、Φ_PSⅡ和q_P的下降幅度均大于耐弱光品种“矮王”.电镜超微观察结果显示:“绿优”的叶绿体内部出现裂缝和孔洞,多数基质片层断裂,基粒片层解体,线粒体出现内含物减少、发生空洞的现象;而“矮王”的叶绿体结构良好,线粒体发育正常.表明弱光处理可以影响植物的光合机构,但对不同品种的影响不同.     

藻胆蛋白研究

藻胆蛋白是大量出现于红藻 (Ｒｈｏｄｏｐｈｙ ｔａ)、蓝绿藻 (Ｃｙａｎｏｐｈｙｔａ)和隐藻 (Ｃｒｙｐｔｏｐｈｙｔａ)中的捕光色素蛋白 ,主要包括藻红蛋白、藻蓝蛋白和别藻蓝蛋白三种。藻胆蛋白把捕获的光能高效地传递给叶绿素 ,从而使海藻的光合作用得以发生[1] 。细菌、藻类和高等植物的光合作用的共同特征是具有很多“天线分子” ,这些“天线分子”吸收光能并通过非放射性过程将激发能传递到含有叶绿素的“反应中心” ,在红藻、蓝绿藻和隐藻中 ,藻胆蛋白就充当这种“天线分子”的角色。因此 ,最初的藻胆蛋白研究主要集中在探讨其光合作…     

长湖浮游植物优势种季节演替及生态位分析

为查明长湖浮游植物优势种群落结构特征及季节演替规律, 于2015年4月至2016年1月对长湖浮游植物群落结构及相关环境因子进行了调查, 同时利用典范对应分析法(CCA)进行浮游植物优势种与环境因子的相关性分析。结果表明: 本次调查共鉴定出浮游植物优势种共14种, 其中扭曲小环藻(Cyclotella comta)、小球藻(Chlorella vulgaris)和梭形裸藻(Euglena acus)是4个季节的共有优势种。生态位宽度(Niche width)变化范围为1.002—2.377, 其中夏季小球藻最高, 广生态位种类以富营养化水体常见指示种小球藻、扭曲小环藻、两栖颤藻(Oscillatoria amphibia)等种类为主。平均边缘指数(OMI)变化范围为0.25—3.71, 其中小于1的物种共12种。耐受指数(TOI)变化范围为0.13—3.35, 夏季两栖颤藻最高。生态位重叠值的变化范围为0.02—0.93, 其中秋季扭曲小环藻和梭形裸藻的重叠值最高。选取7个环境因子与浮游植物优势种进行CCA分析发现: 夏季微小平裂藻(Merismopedia tenuissima)、两栖颤藻、四尾栅藻、扭曲小环藻以及梭形裸藻与TN和TP呈正相关性。综合(优势种群落结构特征、生态位参数及其与环境因子相关性)分析表明, 长湖浮游植物优势种群落结构特征及其相关生态位指数与物种形态结构、生活方式和生境状况等密切相关, 反映出浮游植物各季节优势种对生境资源的不同利用能力。与2012年研究结果比较, 冬季裸甲藻数量明显增多, 成为冬季优势种, 且广生态位优势种数量也有所增加, 表明长湖仍处于浮游植物种类组成单一、稳定性较差的富营养化状态, 且富营养化程度有加重趋势。     

糙纹囊裸藻卵圆变种囊壳的微细结构及元素组成分析

囊裸藻属(Trachelomonas)的经典分类仍然是以囊壳的形状、大小、表面纹饰、领的形态为依据1,Pringsheim在培养的条件下研究了44个分类单位的囊裸藻,提出了依据原生质体进行分类的观点2,得到许多学者的赞同。近年来,许多学者利用扫描电镜、透射电镜、X-射线、微电子衍射等现代手段对囊裸藻的囊壳超微结构、元素组成及发育等进行了研究,探讨它们与系统分类的关系3-10.本文报道糙纹囊裸藻卵圆变种(Trachelomonas scabra var.ovata Playf.)囊壳的扫描电镜观察和元素组成分析的结果,为该属的系统分类提供资料。       

《动物学研究》简介

《动物学研究》创刊于1980年。是中国科学院昆明动物研究所主办的向国内外公开发行的学报级学术性期刊。以报道我国动物学领域的新成果、新进展为己任，并为实施“科教兴国”和“可持续发展”战略，推动科技进步服务。21年来， 在各级领导和主办单位的关怀下，得到广大作者的支持，共出版正刊90期，增刊12期，发表论文1832篇。本刊在《中文核心期刊要目总览》中多次被列为动物学类核心期刊，在第3版中被确定为生物科学类的核心期刊；在中国科技信息研究 所公布的“中国科技期刊引证报告”中，1999年在40家生物类期刊中排名第28位，影响因子为0．161；2000年影响因子为0．311。先后被《BA》(《生物学文摘》)、《ZR》(《动物学记录》)、《CA》(《化学文摘》)、《AE》(《昆虫学文摘》)、《PЖ》(俄罗斯《文摘杂志》)以及《中国生物学文摘》、《中国医学文摘·基础医学》、《中国水产文摘》、《中国林业文摘》及《中国 科技论文引文数据库》、《中国科学引文数据库》、《中文科技期刊数据库》、《中国学术期刊(光盘版)》等国内外有影响的文摘检索类刊物、数据库和光盘版所收录。本刊发行到国外的美国、英国、加拿大、澳大利亚等11个国家，同时与美、日、 德、意和新西兰等23个国家和地区75个单位进行交换。 本刊辟有研究论文、综述、简报、通讯、书评等栏目，主要刊登动物学领域各分支学科有创新性的基础和应用基础研究报告；结合本人研究工作，反映国际最新研究水平的综述；研究简报、快报；新书评介等。近年发表论文中，动物生态 学、进化生物学分别占30％以上。 本刊读者对象为科研机构、大专院校从事动物学研究、教学、资源和环境保护与管理的有关人员。也是从事生命科学、 医学、农林牧渔等方面科研、教学和生产的有关人员的重要参考资料。 本刊自1998年由季刊改为双月刊，1999年又由小16开改为大16开，增加了信息量，缩短了发表周期。2000年1～6 期平均发表周期为262天。本刊承诺，一般稿件可在10个月内发表，质量较高的稿件在3～6个月内发表。为利于国际交 流，本刊鼓励作者用英文撰稿，并在同等条件下优先发表英文稿件。欢迎境内外动物学工作者踊跃赐稿。