中国水鳖科( Hydrocharitaceae )植物的果皮微形态特征

应用扫描电镜对国产水鳖科６属植物的果皮微形态特征进行了初步的观察。结果表明水鳖科各属植物在果皮表面纹饰及表皮细胞形态,径向壁和横向壁凸出与否等特征上存在差异,可以作为属间分类的依据之一。从果皮微形态特征来看,水鳖属和海菜花属差异很大,支持将它们分别作为不同的族处理的观点,而水筛属和苦草属则较为近缘。果皮微形态下的观察结果表明水鳖科和泽泻科植物在果皮表面细胞形态,径向壁明显凸出等方面十分相似,因而支持了水鳖科与泽泻目近缘的观点。     

镉胁迫下活性炭对小麦幼根的保护作用

对镉处理下活性炭对小麦幼根的保护作用进行了研究。在小麦幼根的水培环境中加入镉导致了小麦幼根根长的降低、干重及鲜重的下降、细胞死亡水平上升和可溶性蛋白含量的增加。将小麦幼根置于加入活性炭的水培环境中并未对小麦幼根的根长、干重、鲜重、细胞死亡水平和可溶性蛋白的含量造成不良的影响,且在一定程度上促进了根的生长并降低了细胞的死亡水平。而在镉处理下加入活性炭则明显减缓了小麦幼根的根长的降低、干重及鲜重的下降、细胞死亡水平上升和可溶性蛋白含量的增加。上述观察表明,活性炭的加入对于镉和氯苯胁迫下小麦幼根具有一定的保护作用。     

rpl32-trnL片段在柳穿鱼不同地理居群遗传多样性分析中的应用

为了探究柳穿鱼(Linaria vulgaris)不同地理居群的遗传多样性,利用叶绿体DNA的rpl32-trnL片段对包含62个个体的4个柳穿鱼地理居群遗传多样性进行了研究。结果显示：柳穿鱼4个居群中共检测到15种单倍型和76个变异位点,总遗传多样性较高(Hd=0.878,π=0.003 88,K=2.994),遗传变异主要存在于居群内(51.49%),隶属于柳穿鱼虫媒异交繁殖策略的遗传特征;不同地区柳穿鱼居群间遗传分化大(0.466 14),居群间基因交流水平较低(0.29);遗传分化程度与地理距离存在中等程度相关性但不显著(R²=0.36,P> 0.05)。中性检验显示除合水居群(HS)在进化过程中经历过瓶颈效应(Fu and Li’s D=-2.450 49,P<0.05)外,其他居群进化过程符合分子进化的中性理论。本研究结果不仅揭示了繁殖策略、地理隔离及生境干扰等因素塑造我国北方柳穿鱼居群遗传多样性和遗传结构特征,而且也为今后柳穿鱼资源保护策略的选择提供了理论依据。     

呼吸作用对叶片光合作用和异戊二烯释放的影响

将杨树叶片置于持续的光照下增加了其光合速率和异戊二烯的释放水平。持续的光照也诱导了总呼吸、细胞色素途径和交替呼吸途径容量的增加。用细胞色素途径和交替呼吸途径的抑制剂氰化钾和水杨基氧肟酸降低了光照下叶片的光合速率和异戊二烯的释放水平,也导致了光系统Ⅱ的光合效率和光化学淬灭系数的降低。这些结果表明了呼吸作用可能有助于光合作用的正常运行和光照下植物异戊二烯的释放。     

水鳖科9属15种植物花粉形态的研究

应用光学显微镜、扫描电镜和透射电镜对水鳖科Hydrocharitaceae 9属15种植物的花粉形态进行 了观察。水鳖科植物花粉为圆球形至近椭球形,无萌发孔或偶为单沟萌发孔,外壁纹饰通常为小刺状纹 饰,刺密集或稀疏,花粉表面具瘤状、疣状、颗粒状、皱波状突起或光滑。外壁由覆盖层、柱状层和基层组 成。覆盖层厚或较薄,柱状层小柱发育不明显,基层薄。水鳖科植物在花粉大小、纹饰类型、刺的长短、 密度、形态、萌发孔的有无以及花粉壁的结构等方面表现出了较为明显的差异,这些特征对探讨类群间 关系具有较重要意义。由于黑藻属Hydrilla和Stratiotes属花粉较为特殊,支持将它们各自作为一个独立 的族处理。水鳖科植物花粉外壁纹饰和结构特点表明该科与水雍科Aponogetonaceae、泽泻科Alismataceae 和花蔺科Butomaceae等近缘,而该科植物花粉大多无萌发孔等则反应了该科与茨藻目Najadales植物有密切联系。     

甜叶菊组培实验在中职生物学教学中的应用

将甜叶菊组培实验应用于中职生物学教学,证实整个组培实验在教学过程中可较好地实施,学生可在教师的指导下完成甜叶菊的组培实验,达到较好的教师教学和学生学习技术的效果。该实验可有效锻炼和提高中职学生对组培实验相关仪器的使用水平和能力,使学生熟练掌握组培实验流程,使其职业能力得到有效提升,进而提高就业竞争力,凸显了职业教育培养目标。     

不同草原类型下气候和土壤对植物叶片碳水资源获取和利用性状的影响

“最小成本理论”(least-cost theory, LCT)反映了植物叶功能中光合作用所需水资源和碳资源的共同优化投资方式，已在全球和许多区域尺度得到了有力的支持。目前，有关干旱、半干旱区不同草原类型的区域尺度下植物光合作用水碳资源获取和利用策略的研究少且缺乏相应的理论指导。本研究以我国甘肃省从东到西沿降水梯度下的森林草原、典型草原和荒漠草原共3种草原类型中的71个物种为对象，运用LCT理论模型来分析该区灌木、草本植物叶片的水碳资源获取和利用功能性状间的关系及其随气候和土壤梯度的变化规律，并在此基础上构建与单位面积氮含量(N_area)变化相关的多元线性模型。结果显示：比叶重(LMA)和N_area均随光合有效辐射的增强而增大，随年均降水量、年均最低温以及土壤黏粉粒含量、土壤水分含量和土壤有机质含量的增加而降低，但胞间CO₂与空气CO₂浓度比(c_i∶c_a)随气候和土壤变化的趋势与LMA和N_area相反；3种不同草原类型下，N_...     

NBA1/MERIT40在3种沙棘中的适应性分化研究——兼论二代测序技术在杂种鉴定中的应用

随着高通量测序技术的发展，从"组学"水平研究适应性进化分子机制成为进化生物学的研究热点。本研究以沙棘属的中国沙棘、肋果沙棘及二者的同倍化杂交物种棱果沙棘为材料，通过转录组测序，筛选出了受到正选择（w>1）的BRCA1-A&BRISC复合体亚基NBA1基因。生物信息学分析表明，NBA1基因在3种沙棘中编码区全长为771 bp，共编码256个氨基酸，为核定位的亲水性蛋白。中国沙棘与肋果沙棘中NBA1的氨基酸序列在218与236位存在差异，中国沙棘中靠近结合位点的218位突变为甲硫氨酸，不同于肋果沙棘及其他陆生植物中NBA1亚基VWA结构域中保守的亮氨酸，导致二者的蛋白质三级结构发生明显变化，且使中国沙棘与肋果沙棘中该蛋白结合位点的空间排布产生显著差异。综上，推测二者的NBA1亚基在结合其他亚基方面有所不同，主要导致了BRCA1-A复合体修复紫外辐射引起的DNA损伤修复功能方面出现差异，这可能与中国沙棘与肋果沙棘对不同海拔环境的适应有关。此外，Sanger测序验证了二代测序结果的准确性，证明该基因在亲本种中国沙棘与肋果沙棘中是纯合的单拷贝，在杂种棱果沙棘中以共显性的杂合方式存在。进一步分析发现第二代测序数据不适用于在个体水平鉴定杂种，但群体内多个个体的平行测序一定程度上可随机反映杂种的亲本来源。本研究为进一步揭示沙棘属植物对不同海拔的适应分子机制提供了参考数据，同时为利用转录组测序方法鉴定杂交物种提出了建议。