虚拟生物实验室实例

虚拟生物实验室在生物课程资源中有巨大并且尚未开发的潜力。它对于不同级别学生的学习都是有利的。介绍了虚拟生物实验室的一些实例。并展望了其应用前景。     

干热河谷9种造林树种在旱季的水分关系和气孔导度

 对元谋干热河谷人工混交林中9个树种叶片的水势、饱和渗透势、气孔导度、渗透调节和季节变化进行了测定,同时对树高和胸径也进行了比较。水分生理特征表明: 1)随着旱季的深入,除刺槐（Robinia pseudoacacia）、黄荆（Vitex negundo）、滇榄仁（Terminalia franchetii）落叶外,其余常绿树种叶片的气孔导度、水势和饱和渗透势都呈下降的趋势,在最旱的三、四月份,它们适应干旱的方式有4种：①低水势、气孔导度近似关闭的厚荚相思（Acacia leptocarpa）、大叶相思（A. auriculiformis）和肯氏相思（A. cunninghamii）;②低水势、低气孔导度的赤桉（Eucalyptus dulebsis）、娟毛相思（A. holosericea）和车桑子（Dodonaea wiscosa）loserice气孔导度的柠檬桉（Eucalyptus citriodora）和新银合欢（Leucaena leucocephala）;④较高水势、气孔导度近似关闭的马占相思（Acacia mangium）。2)在干旱胁迫过程中,主要渗透调节物质出现的先后顺序是K+、游离脯氨酸、游离氨基酸和可溶性糖, K+和可溶性糖贡献最大,分别在干旱的前后期起渗透调节作用,游离脯氨酸和游离氨基酸在干旱的中期起渗透调节作用。大多数树种适应干热河谷生境的主要抗旱途径是有效的吸水能力和完善的保水机制。     

杉木与固氮和非固氮树种混交对林地土壤质量和土壤水化学的影响

第 1代人工杉木林皆伐后 ,3种不同的经营模式 ,即连载杉木纯林、杉木与固 N阔叶树混交林和杉木与非固 N阔叶树混交林 ,对林地土壤质量和土壤水化学的影响进行了比较。结果表明 ,在杉树与阔叶树混交经营模式下 ,土壤养分含量增加 ,物理性状改善 ,土壤生物活性提高 ,微生物商 (Cmic:Corg)上升 ,代谢商 (q CO2 )稍有下降 ,但杉木与固 N树种的混交对土壤质量的改善效果比杉木与非固 N树种混交好 ;相反 ,杉木连载只能导致林地土壤质量的逐渐恶化 ;土壤溶液中 ,主要来自于大气中的一些离子浓度 ,如 SO2 - 4,Cl- ,Na 和 Mg2 ,在杉木纯林中显著高于混交林 ,而主要受系统内影响较大的一些离子 ,如 K 和NH 4,NO- 3,在经营模式间变异较小 ;H 和 Al3 浓度也是杉木纯林比混交林高。另外 ,研究结果还表明 ,总有机 C、CEC和微生物 C与其它土壤理化性质与生物学性质之间存在着较好的相关性 ,所以可以将总有机 C、CEC和微生物 C作为红黄壤地区亚热带人工林土壤质量的指示指标     

一种采集稻纵卷叶螟卵的高效简便新方法

研究了稻纵卷叶螟Cnaphalocrocis medinalis Guenee的"烧杯+湿纱布"卵收集方法,并与"塑料袋收集法"和"塑料杯收集法"进行了比较。结果表明,"烧杯+湿纱布"卵收集法能显著地延长了稻纵卷叶螟成蛾的寿命、提高单雌产卵量和卵孵化率。采用此法收集稻纵卷叶螟的卵更高效和简便。     

Flavonoids from Lysidice rhodostegia Hance

A novel flavonoid named mopanolchin (1), together with seven known flavonoids, was isolated by various chromatographic techniques and spectroscopic methods from the EtOAc extract of the roots of Lysidice rhodostegia Hance. The structure of the new compound was elucidated as l““““-(4-hydroxy-3, 5-dimethoxy)phenyl-2““““-hydroxymethyl-dioxino [4‘,5‘,1““““,2““““]mopanol (1) on the basis of spectral analysis.The known compounds were identified as (-)-epicatechin-3-O-gallate (2), epicatechin (3), naringenin (4),edodictyol (5), luteolin (6), 7, 3‘, 4‘-trihydroxyflavone (7) and (-)-robinetinidol (8).     

虎源H5N1亚型高致病性禽流感病毒人工感染家猫的病理学研究

经SPF鸡胚增殖的虎源高致病性禽流感病毒A/Tiger/Harbin/01/2002(H5N1)株,其对MDCK细胞的TCID50为10-7.36/0.05 mL,经气管接种途径人工感染家猫,对感染致死的家猫和对照组家猫心、肝、脾、肺、肾、脑等脏器进行组织病理学观察和免疫组织化学染色,同时采集咽拭子和各脏器乳剂上清液进行RT-PCR检测,对耐过家猫与对照组家猫进行HI抗体测定。结果表明:剖检感染的死亡家猫以肺脏的损害最为明显,肺叶上有大片暗红色实变灶,呈多病灶融合性肺损伤。组织学光镜观察,病毒对家猫的损害主要见于肺脏,呈融合性炎性病变,浸润的主要为单核细胞,肺泡腔内可见较多量巨噬细胞浸润及少量蛋白样浆液渗出。免疫组织化学染色发现在支气管上皮细胞、少数肺泡上皮细胞和单核细胞胞浆中可见到该病毒的抗原阳性染色颗粒。RT-PCR检测结果在咽拭子以及肺、肾、心、脑组织中均扩出与理论值一致的464bp核酸条带,耐过家猫血清H5N1亚型流感病毒HI抗体效价为1∶32。     

MyoD基因对肉牛胴体性状影响的分析

用PCR技术克隆到MyoD基因的第二内含子, 采用PCR-SSCP方法研究了3个黄牛品种(鲁西牛、晋喃牛、秦川牛)及4个杂交肉牛(夏洛莱×鲁西牛、安格斯×鲁西牛、利木赞×鲁西牛、西门塔尔×鲁西牛)群体MyoD基因的多态性, 并分析了基因位点多态性与肉牛肉质性状的相关性。实验结果,在国内首次扩增出肉牛MyoD基因的第二内含子的全部序列, 共261 bp。用SSCP方法检测到MyoD基因内含子2有A和B两个等位基因。测序结果表明该座位的多态性是由于内含子二39 bp处C-T的突变和112 bp处C→G的突变造成的。等位基因B在中国地方品种的分布频率高于引进品种的杂交牛群体。c2检验的结果表明, 在该位点的除夏洛莱和安格斯杂交牛外, 其余五个群体(晋南、鲁西、秦川、西门塔尔杂交牛和利木赞杂交牛)均处于Hardy-Weinberg不平衡状态(P>0.05)。实验群体不同基因型与肉牛的宰前活重、胴体重、净肉重、高档肉重、眼肌面积等性状的影响差异极显著或显著(P<0.01或P<0.05), 并且AA型个体均高于AB型个体。     

一株Streptosporangium sp.的次生代谢产物的研究

通过对Streptosporangium sp.菌株发酵液的初步分离纯化,得到二个化合物,由波谱数据解析鉴定其结构分别为YXJE1(1),7,4′-二羟基黄酮(2)。其中化合物1是新化合物。活性实验证明化合物1,2具有一定的抑制乙酰胆碱酯酶活性。     

重金属递进胁迫对黑麦草初期生长的影响

通过研究Cu²⁺、Zn²⁺、Cd²⁺与Pb²⁺胁迫对黑麦草初期生长的影响,结果表明：4种重金属对种子发芽率抑制效应相对较小,尤其Cu²⁺与Zn²⁺的抑制作用最小。高浓度Cu²⁺、Cd²⁺胁迫对株高、根系长度、地上生物量的抑制作用相对较大,尤其Cu²⁺对根系生长的抑制效应最大,在300 mg·L^-1下,与对照相比,根长最高下降了 85.48%。高浓度Cd²⁺胁迫显著降低了叶绿素含量,在300 mg·L^-1时比对照降低了45.51%;与对照相比,Cu²⁺与Zn²⁺所有处理都增加了叶绿素含量。从递进胁迫进程看,一些重金属对某一生长指标的影响往往表现在低浓度具有促进作用,而高浓度又存在明显的抑制效应。     

防御活性氧保护系统在黑豆抗旱生理中的响应

以黑豆幼苗为材料,研究了水分胁迫下其非酶促保护物质和保护酶系对活性氧的清除作用。结果显示:黑豆皮红色素(17.36%)对DPPH.的清除率高达93.6%,可溶性糖(7.227%)对O2-与.OH的清除率分别为47.71%与68.16%,谷胱甘肽(0.8033mg/g)对O2-与.OH有较明显的清除作用,三种非酶促保护物质随着浓度的升高其清除能力呈逐渐增强的趋势;在水分胁迫下,黑豆幼苗超氧化物歧化酶(33~14 U.mg-1.min-1.2~6d-1),过氧化氢酶(2.87~2.01 mg.mg-1.min-1.3~6d-1)与过氧化物酶(31~14 mg.mg-1.min-1.3~6d-1)三种保护酶活性呈现先升高后降低的变化趋势。研究表明:黑豆体内清除活性氧防御系统作用十分明显,且具有较强的抗氧化、抗衰老、抗逆能力。