核磁共振技术在土壤-植物-大气连续体研究中的应用

植物体内的水分状态与传输过程是土壤-植物-大气连续体(SPAC)水分传输理论的核心内容,也是研究植物水分利用与调控的基础.植物体内水分的传输过程受外界环境影响较大,植物需要通过对体内水分状态的适当调整来适应环境变化和维持自身的生长发育.由于蒸发通量、压力室、高压流速仪、热脉冲等传统检测方法往往会对植株造成破坏和损伤,因此难以准确反映和定量描述植物体内水分传输的真实过程.核磁共振技术(NMR)由于其无损、非侵入的特点,在植物水分分布和传输相关研究中日益得到关注.本文概述了NMR在检测植物体内水分分布、传输以及含量测定等方面的研究进展,还分析了目前NMR技术在SPAC系统研究中存在的问题及可能的解决方法,并指出NMR技术将来可能在植物水分生理、植物与环境互作以及水分代谢等相关研究领域的应用.NMR技术在SPAC系统研究中的应用在我国仍处于初级阶段,开发户外便携式、开放式检测仪器是NMR技术在SPAC研究领域进一步应用和推广的关键所在.     

未来气候变化对河南省冬小麦需水量和缺水量的影响预估

采用美国农业部土壤保持局推荐的方法计算有效降水量,应用Penman-Monteith模型和作物系数法计算需水量,在对河南省1981—2010年冬小麦生育期内有效降水量、需水量和缺水量分析的基础上,结合《排放情景特别报告》的两种排放情景A2(强调经济发展)和B2(强调可持续发展)预估的未来气候情景,探讨了未来气候情景下河南省冬小麦的有效降水量、需水量和缺水量的时空演变规律及其主要气候影响因素.结果表明: 从整体上看,相对于基准时段(1981—2010年),A2和B2情景下,不同时段冬小麦全生育期的有效降水量、需水量和缺水量均表现出增加趋势,有效降水量均以2030s时段增加最多,分别增加33.5%和39.2%;需水量均以2010s时段增加最多,分别增加22.5%和17.5%,年代间呈现明显递减趋势;缺水量在A2情景下以2010s时段增加(23.6%)最多,B2情景下以2020s时段增加(13.0%)最多.偏相关分析表明,A2和B2情景下,太阳总辐射是影响河南省冬小麦需水量和缺水量变化的主要气候因素.由于地理环境和气候条件的差异,不同时段河南省冬小麦全生育期有效降水量、需水量和缺水量的距平百分率在空间分布上具有差异.未来河南省水资源可能更趋于短缺.     

养只仓鼠当宠物？!

仓鼠,1829年于西伯利亚附近一个城市被发现,属于啮齿类,学名Rodentia,出自拉丁文的"咬",意思是牙齿不断生长而需要不停磨牙。它们的寿命很短,平均2年左右,4个月大的仓鼠已经成年。当然不同品种的仓鼠寿命的长短也有少许不同。它们与老鼠不同,只有一条很短的尾巴,甚至没有。除了中国仓鼠的尾巴比较长,其他品种的仓鼠也只有少于一厘米的尾巴。仓鼠最有趣之处是懂得把食物藏在腮两边,在安全的地方才吐出,所以有人称仓鼠为大颊鼠。而仓鼠这个名字的由来就是来自德文hamstern,意思是贮藏。     

井冈山自然保护区30年 保护区人的精神

井冈山自然保护区是中国一颗璀璨的绿色明珠,在当今地球上同纬度多为沙漠干旱地区的事实面前,这里是一块难得的绿洲。它保存了第三纪以来发育的常绿阔叶林,至今还保留了许多诸如资源冷杉等侏罗纪古老的成分:还有许多见证1亿年前与北美洲联系的榧树、栲类、木兰类等成分。在漫长的历史长河中,井冈山不仅发育演化了丰富的生物多样性,而且产生了28种之多的新物种,诸如井冈山杜鹃、背绒杜鹃、伏毛     

A Technique to Analyse Succession Data from Permanent Plots

IIntroductionSuccessionstudyIsaspeclalfleldInvegetationecology（Greig—Smith1983）．ItreferstocummulatlvechangeInvegetationovertime．Florl幻IcgradientsIndicativeofsuccessionaltrendsmayemergefromconventionalordinationIfextrinsic！nformatlonallowsthemtobel－dentlfledassuch．Inthespedalcaseofforestvegetation,forInstance,Informationonthesize—classesoftreespedespresentmaypermitsuccessionalgradientslobeldentlfleddirectly（Goff1968,Carleton＆Maycock1978）．Fewauthors,however,haveattempted…     

湖之浩浩：印象兴凯湖

这里曾谱写过肃慎渔猎生活的历史,流传着海东青捕拿天鹅的故事,并与一个让亿万中国人熟悉的词汇"北大荒"紧密相连;这里还发现了中国丹顶鹤的第三大繁殖群以及其它珍禽。这里就是兴凯湖,位于北国边境上的一颗绿色明珠。本期自然将引领您走入这片充满光荣与梦想的传奇土地……     

重组丙酮酸磷酸双激酶与荧光素酶偶联催化ATP-AMP循环反应

丙酮酸磷酸双激酶（pyruvate phosphate dikinase, PPDK; EC 2.7.9.1）能够可逆催化磷酸烯醇式丙酮酸（phosphoenolpyruvate, PEP）、单磷酸腺苷（adenosine monophosphate, AMP）和焦磷酸盐（pyrophosphate, PPi）生成三磷酸腺苷（adenosine triphosphate, ATP）、无机磷酸盐（orthophosphate, Pi）和丙酮酸（pyruvate）.以热玫瑰小双孢菌基因组DNA为模板,PCR扩增得到了编码PPDK的基因,将此基因片段插入表达载体pET24a (+),在大肠杆菌中表达C端融合His-Tag的重组PPDK.与我们先前表达的N端融合His-Tag的PPDK相比,酶的活性提高了20倍,提示该酶的N端对活性十分重要.重组PPDK单体分子量为98 kD.经过镍亲和层析和超滤后,重组PPDK基本达到电泳纯.重组PPDK与荧光素酶偶联能够形成1个ATP-AMP循环反应,在该循环反应中,荧光素酶催化ATP生成的AMP和PPi能够被PPDK重新转化成ATP,产生一个持续稳定的信号.     

高野山龙头草——中国唇形科植物新记录

报道了中国唇形科龙头草属一新分布种——高野山龙头草.该种的主要特点:植株矮小,高10～20cm,茎细弱,不具匍匐茎;花萼筒状,具15脉,花冠二唇形,下唇中裂片舌状,具有紫红色斑块,顶端2浅裂,侧裂片长圆形,长为中裂片的1/3;子房4裂,被毛.凭证标本保存于浙江农林大学标本馆(ZJFC).     

人HAS3启动子的结构与功能初步分析

透明质酸合酶3（hyaluronan synthase 3,HAS3）,是一个参与透明质酸合成的酶分子,在上皮形成和肿瘤转移等过程中起重要作用.为了进一步研究HAS3基因的转录调控机制,本研究克隆鉴定了HAS3基因的启动子.首先应用5′RACE（rapid amplification of cDNA ends,cDNA末端快速扩增）技术鉴定了HAS3基因的转录起始位点,发现了丰度和转录起始位点不同的两种新的HAS3基因剪接变异体.通过PCR定向克隆策略,构建了覆盖HAS3基因5′端侧翼区起始密码子ATG上游约4.3 kb区域的一系列HAS3基因启动子荧光素酶报告基因重组体.启动子活性分析表明,HAS3基因启动子定位于转录起始位点附近约450 bp的区域内.转录因子结合位点分析表明,HAS3基因启动子缺乏典型的TATA盒,但含有典型的GC盒以及C/EBP等其它潜在的转录因子结合位点. 结果提示,Sp1和C/EBP等转录因子可能参与HAS3基因的转录调控.     

黄河三角洲典型植被与地下水埋深和土壤盐分的关系

土壤盐分和地下水埋深是影响黄河三角洲植被发育和分布的重要因素.本文通过野外调查与统计分析,研究了黄河三角洲区域典型植被(翅碱蓬 柽柳、刺槐、芦苇和棉花)、地下水埋深、土壤盐分之间的关系.结果表明: 研究区地下水埋深显著影响土壤盐分,平均影响系数为0.327,地下水埋深在0.5～1.5 m的土壤盐渍化最严重;整个研究区内植被发育较差,其中,研究区78%面积的归一化植被指数(NDVI)<0.4,地下水埋深、土壤盐分对天然植被分布有显著影响;土壤盐分对研究区翅碱蓬-柽柳、刺槐、芦苇及棉花NDVI的影响显著,地下水埋深对翅碱蓬-柽柳NDVI的影响显著,对芦苇、棉花、刺槐NDVI的影响不显著.