桦褐孔菌子实体多糖提取研究

目的:为了获得桦褐孔菌多糖最大量的多糖收率,研究了影响多糖提取的最佳条件.方法:对影响桦褐孔菌胞内水溶性多糖提取效果的6个因素进行了单一因素影响实验,并对多糖提取影响因子的3个因素进行正交试验,对多糖提取工艺参数进行了优化.结果:正交试验确定桦褐孔菌子实体多糖的最佳提取条件是:料水比为1∶40,温度80℃,提取1.5h,多糖收率达2.53％.结论:确立了桦褐孔菌子实体多糖提取工艺,建立了一套简便、高效的桦褐孔菌胞内多糖的提取方法.     

枯草芽孢杆菌TF26抗菌蛋白抑菌活性的初步研究

目的:研究枯草芽孢杆菌TF26抗菌蛋白的抑菌活性和生物稳定性,为菌株及抗菌蛋白的应用提供理论依据.方法:采用硫酸铵盐析方法提取抗菌蛋白,采用菌丝生长速率法检测其对13种植物病原真菌的抑菌活性,采用抑菌圈方法对其生物稳定性进行分析.结果:抗菌蛋白粗提物能够抑制13种植物病原真菌的生长,平皿抑制率为74.3％ ～91.3％,对葵花菌核病菌、番茄和黄瓜枯萎病菌、黄瓜菌核病菌和立枯病菌、水稻恶苗病菌和大豆根腐病菌抑制作用较强.抗菌蛋白在100℃以下,pH＜ 10范围内抑菌活性稳定,对紫外线照射不敏感,室温(20℃)和4℃储存150d抑菌活性稳定.结论:抗菌蛋白具有较强的热、酸碱、紫外和储存稳定性以及广谱的抑菌活性.     

薄囊蕨胚胎发育模式——以华北鳞毛蕨为例

以鳞毛蕨科的华北鳞毛蕨为材料,在模拟自然条件下人工培养配子体世代,用石蜡切片详细观察记录了胚胎发育全过程,以建立更详细的薄囊蕨胚胎发育模式,为探讨薄囊蕨与其它类群的系统演化关系及生殖生物学提供依据。结果表明:(1)华北鳞毛蕨的胚胎发育垂直于配子体平面和背腹轴,符合俯卧型发育模式,合子第一次分裂平行于颈卵器的长轴方向;胚胎在16细胞时期才能够确定器官发生的原始细胞,且第一叶原基的产生先于第一根原基;海马胚时期第一叶原基和第一根原基突破帽状体形成具有明显维管束结构的第一叶和第一根;胚胎发育过程中有游离核的存在。(2)该文绘制了从合子到第一叶和第一根成熟的发育过程,包括胚胎早期细胞的分裂方式、细胞核及其核仁的特征、器官的发生顺序及其相互关系等14个点线图,总结出薄囊蕨胚胎发育的详细模式;该模式支持Nayar的"根叶学说",并主张薄囊蕨和种子植物的茎在本质上是不同的,二者是平行发展的两个类群。     

基于保护基因组学揭示荷叶铁线蕨的濒危机制

理解物种的濒危机制对生物多样性的科学保护至关重要。荷叶铁线蕨(Adiantum nelumboides)作为国家一级重点保护野生植物, 其遗传多样性状况和濒危机制一直存在较大争议。本文利用简化基因组测序技术(genotyping by sequencing, GBS)对来自6个居群的28个荷叶铁线蕨样本测序, 共获得29.6 Gb的数据, 并筛选得到9,423个高质量单核苷酸变异位点(SNP), 通过遗传多样性和居群遗传结构分析, 并结合不同气候情景下物种潜在分布区差异, 探讨了荷叶铁线蕨的濒危原因和科学保护策略。结果表明: (1)荷叶铁线蕨具有较低的遗传多样性(H_o = 0.138、H_e = 0.232、P_i = 0.373), 同时种群间具有较低的遗传分化(F_st = 0.0202)和基因流(N_m = 1.9613); (2)所有样本均来自2个遗传分组, 基因组大小为 5.01‒5.83 Gb, 且均为四倍体, GC含量约为 39%‒41%; (3)生态位模拟表明, 与现代气候相比, 在未来气候变化下荷叶铁线蕨的潜在分布区面积略有增加, 但高适生区面积减小。其主要适生区向北迁移, 影响其分布的主导因子为昼夜温差月均值和最冷季降水量。正是由于荷叶铁线蕨遗传多样性低, 不同种群间遗传分化较低, 再加上气候条件的变化, 其适生区狭窄, 导致其遗传多样性和种群数量急剧下降。因此, 自身更新能力低以及过度的人为活动干扰可能是导致其濒危的主要原因。建议加强对荷叶铁线蕨的就地保护; 通过生境恢复及自然回归等措施, 增加居群间的基因交流, 防止遗传资源丢失加剧。     

一个种还是多个种? 简化基因组及其形态学证据揭示中国白桫椤植物的物种多样性分化

物种是生物多样性的基本单元, 生殖隔离被认为是物种形成的关键; 然而物种并不是静止的而是处于不断的分化演变之中, 已经稳定成型但尚未到达分化后期的物种可能存在不完全的生殖隔离。对于物种的认识不能单从某一侧面或局部特征来界定, 而应通过“整合物种概念”来确定物种地位。Flora of China记载了中国产白桫椤属(Sphaeropteris) 2种, 即白桫椤(S. brunoniana)和笔筒树(S. lepifera), 并认为原产中国海南的海南白桫椤(S. hainanensis)和白桫椤为同一物种而将其并入白桫椤; 但海南白桫椤在形态上已出现了分化。为探讨白桫椤及其近缘物种的亲缘关系和物种多样性分化的情况, 本文采集到9个居群共21个样本, 通过GBS简化基因组测序技术获得单核苷酸变异位点(SNP), 进行系统发育树的构建和主成分及遗传结构的分析, 并结合叶片数量性状的统计分析和孢子形态的观察测量。结果表明, 海南白桫椤不仅与云南产白桫椤的基因型不同, 且在叶片特征和孢子纹饰上有明显差异; 但两个居群的生殖隔离较弱, 在广西沿海地区形成杂交产物, 其叶片特征为亲本的中间类型。因此, 我们认为海南白桫椤是由于地理隔离而形成的一个处在分化路上的物种, 建议恢复其物种地位; 广西产白桫椤为自然杂交群体, 应另处理为独立的自然杂交分类群——广西白桫椤(S. brunoniana × hainanensis)。     

两个生物序列比对的个数的渐近值

利用发生函数给出了两个生物序列比对的个数的精确公式,并运用多元函数的渐近估计法计算它的渐近值.