中国粳稻地方品种孕穗期耐冷性评价及聚类分析

用原产于中国18个省的329份粳稻地方品种为材料,分析了自然低温和冷水胁迫下不同省份粳稻地方品种孕穗期耐冷性及主要农艺性状表型差异和聚类特点。结果表明,在自然低温和冷水胁迫下各省份粳稻地方品种的孕穗期耐冷性状及主要农艺性状有明显的差异。在自然低温和冷水胁迫下,天津、四川和台湾品种的结实率及冷水反应指数均较高,表现较强的孕穗期耐冷性和迟钝的冷水反应。云南品种在自然低温下表现为较强的孕穗期耐冷性（结实率）,而在冷水胁迫下播种至抽穗天数和株高的冷水反应指数较高,表现为迟钝的冷水反应。从总体趋势上看,自然低温和冷水胁迫下,除个别省份外,纬度相对较高的北方省份品种的孕穗期耐冷性（结实率）强于纬度相对较低的南方省份品种。此外,在自然低温和冷水胁迫下,各省粳稻地方品种的聚类结果总体上与各省品种的地理位置及其耐冷性有密切的联系,而在冷水胁迫下品种的聚类结果与品种地理位置的关系比自然低温下更为密切。     

UV-B对雨生红球藻生长及虾青素积累的影响

以雨生红球藻(Haematococcus pluvialis)为材料,研究不同强度的UV-B对雨生红球藻生长、光合作用及虾青素积累的影响和其作用机理。设置5种紫外线强度,分别在正常光照培养条件下补充不同强度UVB(100—500 lx),标记为CK、U100、U200、U300、U400和U500六组。结果表明,经UV-B辐射后雨生红球藻细胞密度、PSⅡ最大光化学效率(F_v/F_m)、非光化学淬灭系数(NPQ)和叶绿素(Chl.a和Chl.b)含量等均呈现下降趋势,且与辐射强度相关。相反,虾青素含量在100—400 lx强度下随UV-B辐射强度的增加而升高。与对照相比,高强度UV-B辐射(U400)36h和72h后藻细胞虾青素含量分别提高了35.68%和56.23%,达到5.82和7.06 mg/L。qRT-PCR检测发现雨生红球藻虾青素合成关键酶基因(IPI、PSY、BCH和BKT)的表达量随紫外辐射强度和辐射时间的增加均有不同程度升高。UV-B辐射亦调控紫外光受体UVR8及其信号转导通路核心元件(COP1、SPA1、HYH和HY5)的基因表...     

冷水胁迫下不同地理来源粳稻品种的耐冷性差异

利用来源于8个国家和中国7个省份的399份粳稻品种为试验材料,分析了冷水胁迫下不同国家或省份间粳稻品种耐冷性状的表型差异和不同国家或省份间粳稻品种的相似性。研究结果表明,冷水胁迫下纬度相对较高的保加利亚和匈牙利粳稻品种的日生长速度、株高、穗长和结实率的表型值及其冷水反应指数（CRI）较大,表现较强的耐冷性;朝鲜和日本粳稻品种的结实率相对较高,表现较强的孕穗期耐冷性;云南粳稻品种的结实率表型值及其CRI最大,表现最强的孕穗期耐冷性。日生长速度、株高、穗长、有效穗数、穗粒数和结实率的CRI平均值均小于100％,而抽穗天数和分蘖数CRI的平均值大于100％。其中,结实率和日生长速度对冷水的反应最敏感。自然条件与冷水胁迫下,对各国家或各省份粳稻品种的聚类结果有一定的差异,与自然条件下相比较,冷水胁迫下粳稻品种的聚类结果与这些品种的地理来源更密切相关。     

紫苏溶血磷脂酸酰基转移酶基因的克隆与功能分析

紫苏(Perilla frutescens)是一种重要食药同源油料作物,种子含油量高达46%−58%,其中α-亚麻酸(C18:3)含量占60%以上。溶血磷脂酸酰基转移酶(lysophosphatidic acid acyltransferase,LPAT)是植物种子三酰基甘油组装过程中的一类关键限速酶。本研究从紫苏发育种子中克隆了其编码基因(PfLPAT2),并利用qRT-PCR技术检测PfLPAT2基因在紫苏不同组织及不同发育时期种子的表达特性。构建PfLPAT2/GFP融合表达载体并通过农杆菌介导瞬时侵染本氏烟草叶片,检测PfLPAT2蛋白的亚细胞定位。构建大肠杆菌(Escherichia coli)表达载体、酵母表达载体和组成型植物过表达载体,分别转化大肠杆菌突变株SM2-1、酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)野生型菌株INVSc1和普通烟草(Nicotiana tabacum),分析PfLPAT2蛋白的酶活性及生物学功能。结果表明,紫苏PfLPAT2基因ORF为1 155 bp,编码384个氨基酸。功能结构域预测显示PfLPAT2蛋白具有溶血磷脂酸酰基转移酶典型的保守区。PfLPAT2基因在紫苏根、茎、叶、花和开花后10、20、30、40 d的种子中均有表达,且在开花后20 d的种子中高表达。亚细胞定位结果显示PfLPAT2蛋白定位于细胞质。大肠杆菌功能互补测试表明,PfLPAT2可恢复SM2-1细胞膜脂生物合成,具有LPAT酶活性。与非转基因对照相比,转PfLPAT2基因酵母的总油脂含量显著提高,且脂肪酸各组分的含量发生改变,油酸(C18:1)含量增加明显,预示PfLPAT2对C18:1具有较高的底物偏好性。转基因烟草叶片总脂肪酸含量比对照组提高了约0.42倍,C18:1含量增加了约1倍。转基因株系总脂提高和脂肪酸组分的改变表明PfLPAT2异源表达可以促进宿主油脂合成和健康有益型脂肪酸(C18:1和C18:3)的积累。本研究为深入解析紫苏油脂特别是不饱和脂肪酸合成的分子调控机制和改良油料作物油脂品质提供理论依据和基因元件。     

森林植被对坡面土壤水蚀作用的动力学机理

水力侵蚀是目前世界上分布最广、危害也是最为普遍的一种土壤侵蚀类型。坡面土壤侵蚀主要是由雨滴击溅、坡面径流引起,而森林植被作为陆地上最重要的生态系统以其林冠层、林木茎杆、林地上富集的枯枝落叶层、根系层以及发育疏松而深厚的土壤层截持和蓄储大气降水,发挥着其特有的水文生态功能,从多个角度影响降雨和坡面流的水力特性,在防治土壤侵蚀方面有其不可缺少的意义,然而目前对森林植被防治坡面土壤水蚀机理系统的研究还较少。系统的总结了森林植被各个垂直层次对坡面水蚀作用的动力学机理以及不同学者在此领域所做出的研究成果及此项研究的研究现状,并从以下几个方面指出了林地坡面水蚀作用动力学机理研究中尚存在的问题及发展方向：林冠对降雨重新分配出现林冠截持和干流等现象,降雨雨滴的大小、分布、降落速度和动能等性质发生变化,林冠层通过改变雨滴特性来影响坡面流水力特性,进而改变坡面流对坡面的侵蚀机理;森林植被茎干对径流的分散阻止作用,增大地表径流的阻力系数,茎干绕流现象对坡面土壤侵蚀的作用有正反两方面,林木在一定种植密度内,会使得泥沙起动流速减小,增加坡面侵蚀,因此应合理选择林木的种植密度才能起到减少坡面水蚀的作用;坡面流在枯落物层中流动并穿过枯落物层后下渗进入土壤的过程,类似于水流在多孔介质中的流动,枯落物的物理性质如分解程度、空隙度等的变化,引起水流流动的状态变化复杂,有必要应用渗流理论来深入研究以搞清其流动机理;根系层的存在能逐步改善土壤的内在特性,稳定表土层结构、提高土壤入渗性能使其抗侵蚀能力加强,植物根系层对坡面水蚀作用的研究是一个崭新的领域,需从土力学和植物根系影响土壤力学性质的角度研究土壤的抗侵蚀能力。     

四种环境因子对小叶碱蓬种子发芽和幼苗生长的影响

目的：探讨荒漠植物小叶碱蓬种子在发芽期对温度、光照、盐胁迫和干旱胁迫的响应,为小叶碱蓬在干旱区的推广应用提供理论依据。方法：以小叶碱蓬（Suaeda microphylla Pall.）为材料,采用培养皿法研究其在不同温度、光照、NaCl溶液、PEG-6000溶液下种子发芽及幼苗生长状况。结果：小叶碱蓬种子发芽的适宜温度为30/15℃,发芽率为45.00%,过低温周期对种子的发芽和幼苗生长具有抑制作用。与对照相比,5%PEG-6000溶液可促进小叶碱蓬种子发芽和幼苗生长,且根长响应更为敏感,但随着PEG浓度的增加,种子的发芽率和幼苗生长高度整体呈下降趋势;NaCl胁迫下,小叶碱蓬种子表现出较差的耐盐性,在50 mmol·L-1NaCl处理下,小叶碱蓬种子发芽率仅为11.00%。光照对小叶碱蓬的发芽率影响不显著。结论：温度、水分与盐分是小叶碱蓬种子发芽期和幼苗期的主要限制性生态因子,而光照不是主要生态因子。小叶碱蓬耐盐和耐旱性较差,但适宜的水分胁迫能显著促进小叶碱蓬发芽和幼苗生长。     

滇紫草培养细胞中色素合成的代谢调节

培养基中分别加入浓度为10^-5mol／L的铜离子,滇紫草愈伤组织中色素含量提高了5．5倍,悬浮细胞中色素含量提高8．1倍。细胞培养第21天,加入浓度为10^-5mol／L的L-Phe,色素的合成量最大。浓度为10^-6mol／L的抗坏血酸,能明显地促进培养细胞中色素的合成。     

紫杉醇联合顺铂和氟尿嘧啶治疗进展期胃癌的疗效观察

目的:研究紫杉醇(PTX)联合顺铂(DDP)和氟尿嘧啶(5-Fu)治疗进展期胃癌的疗效及不良反应,以期提高进展期胃癌手术的根治性切除率,改善病人的预后,为胃癌患者的治疗提供理论依据,进而丰富进展期胃癌治疗方法。方法:36例经病理学或细胞学确诊为进展期胃癌的患者,给予紫杉醇35 mg/m2,第1、8天静滴,顺铂20 mg/(m2·d),第1、2、3天静滴,氟尿嘧啶500 mg/m2持续静滴,第1~5天,28天为1个周期,连用2个周期后评价疗效。按照实体瘤疗效评价标准(RECIST)评价客观疗效,按世界卫生组织(WHO)标准评价不良反应。结果:所有患者均接受2个周期的化疗后进行治疗效果的评价。36例进展期胃癌中2例达到CR,17例PR,9例SD,8例PD,总有效率为52.8%,临床受益率为72.2%。镜检25例(69.4%)出现组织病理学改变,如肿瘤组织坏死、淋巴细胞浸润、癌细胞凋亡、以及间质水肿纤维组织增生等。主要毒性反应为骨髓抑制、消化道反应和脱发,其中白细胞减少发生率为47.2%,恶心、呕吐的发生率为41.7%,脱发反应发生率为55.6%。全组未见化疗相关性死亡。结论:紫杉醇联合顺铂和5-氟尿嘧啶的联合化疗方案是治疗进展期胃癌具有较好的总有效率和临床受益率,毒副反应可耐受,可使肿瘤组织产生显著的组织病理学改变,可改善患者的生存质量,是治疗进展期胃癌有效安全的方法之一,值得进一步研究。