兔眼越桔(杜鹃花科)花粉形态——兼谈用极坐标测量四合体花粉的一种新方法

扫描电镜下,兔眼越桔花粉为四合体,外形为准四面体,中等大小,表面具不规则皱波状纹饰,并有多处凹陷。萌发孔沟多为3对(顶分体3条,侧分体各对应1条),以四面体几何中轴为中心,中心对称分布于四面体的3个侧面。萌发孔沟的长度、宽度、孔盖长与宽、孔盖的形状、突起的程度等,在个体间有差异,尤其是一些具有多处凹陷的花粉粒,可能是导致花粉萌发率不同的生态类型。用极坐标法描述四合体花粉的新方法可以表现其饱满度,比较传统上用极轴、赤道轴的长短表现花粉平面大小的方法,更加准确而直观。     

斑翅草螽线粒体基因组序列测定与分析

已经测定的昆虫线粒体基因组中, 直翅目草螽亚科的疑钩额螽Ruspolia dubia线粒体控制区长度最短, 仅70 bp。为此, 本研究采用L-PCR结合二次PCR扩增策略对另一种草螽亚科昆虫斑翅草螽Conocephalus maculates线粒体基因组序列进行了测定。序列注释发现: 斑翅草螽线粒体基因组序列全长15 898 bp, A+T含量为72.05%, 基因排列与典型的节肢动物线粒体基因组一致。全部蛋白质编码基因以典型的ATN作为起始密码子, 9个蛋白质编码基因具有完整的终止密码子, 其余4个以不完整的T作为终止信号。除trnS^AGN外, 其余21个tRNAs均可折叠形成典型的三叶草结构, 依照Steinberg等(1997)线粒体特殊tRNA结构类型-9, trnS^AGN的DHU臂形成一个7 nt环, 反密码子臂则长达9 bp, 含1个突起碱基, 而不是正常的5 bp。斑翅草螽与其他直翅目昆虫线粒体基因组的主要区别在于, 在trnS^UCN和nad1, nad1和trnL^CUN基因间各存在一段罕见的、大段的基因间隔序列, 长度分别为78 bp和360 bp。其中, 位于nad1和trnL^CUN之间的基因间隔序列N链可形成一个包含完整起始、终止密码子(ATT/TAA)、编码103个氨基酸的未知开放阅读框。同义密码子使用偏好与线粒体基因组编码的tRNA反密码子匹配情况无关, 但与密码子第3位点的碱基组成紧密相关; 相对密码子使用频率(relative synonymous codon usage, RSCU)大于1的密码子, 其第3位点全部是A或T。在已经测定的直翅目昆虫线粒体基因组tRNAs中, 均存在一定数量的碱基错配, 且以G-U弱配对为主, 表明G-U配对在线粒体基因组中可能是一种正常的碱基配对形式。本研究测定的斑翅草螽线粒体基因组序列, 和先前已经测定的直翅目线粒体基因组序列一起, 可以为重建直翅目的进化历史提供数据资源。     

Lacking chloroplasts in guard cells of crumpled leaf attenuates stomatal opening: both guard cell chloroplasts and mesophyll contribute to guard cell ATP levels

Controversies regarding the function of guard cell chloroplasts and the contribution of mesophyll in stomatal movements have persisted for several decades. Here, by comparing the stomatal opening of guard cells with (crl‐ch) or without chloroplasts (crl‐no ch) in one epidermis of crl (crumpled leaf) mutant in Arabidopsis, we showed that stomatal apertures of crl‐no ch were approximately 65–70% those of crl‐ch and approximately 50–60% those of wild type. The weakened stomatal opening in crl‐no ch could be partially restored by imposing lower extracellular pH. Correspondingly, the external pH changes and K⁺ accumulations following fusicoccin (FC) treatment were greatly reduced in the guard cells of crl‐no ch compared with crl‐ch and wild type. Determination of the relative ATP levels in individual cells showed that crl‐no ch guard cells contained considerably lower levels of ATP than did crl‐ch and wild type after 2 h of white light illumination. In addition, guard cell ATP levels were lower in the epidermis than in leaves, which is consistent with the observed weaker stomatal opening response to white light in the epidermis than in leaves. These results provide evidence that both guard cell chloroplasts and mesophyll contribute to the ATP source for H⁺ extrusion by guard cells.     

骨细胞微环境仿生模拟技术

骨细胞是生长于骨组织中的重要功能性细胞,承载着力学感知、骨重建平衡、机体矿物质代谢和内稳态调节等多种重要功能.骨陷窝-骨小管网络系统为骨细胞生长和功能发挥提供了稳定的结构微环境,骨基质的主要成分Ⅰ型胶原蛋白和羟基磷灰石是骨细胞黏附、细胞与细胞以及细胞与细胞外基质相互作用的生化微环境基础.而骨细胞多种生理功能的发挥离不开其对周围力学微环境变化的感知与响应.此外,骨细胞对周围环境非常敏感,微环境结构、生化组成和力学刺激的变化会对骨细胞结构和功能产生较大影响.因此,在微环境基础上研究骨细胞的结构和功能,是阐明骨细胞力学感知机制、发现骨细胞新的生物学功能的前提.然而,骨陷窝-骨小管网络系统复杂的结构和坚硬的质地,给在体研究带来了很大的困难.体外构建骨细胞仿生微环境成为骨细胞结构功能研究的必经之路.本文系统介绍了骨细胞的结构、生化和力学微环境,回顾了体外骨细胞微环境仿生模拟技术的最新进展,旨在为骨基础生物学、组织工程和再生医学的发展提供参考.     

二维回转培养对MLO-Y4骨样细胞PKD2表达定位 及胞内钙信号的影响

目的：PKD2(polycystin2,多囊肾病蛋白2)能够在细胞膜上形成无选择性的阳离子通道,在肾上皮细胞中PKD2 与初级纤毛 共定位,通过改变胞内的钙信号过程参与细胞对力学刺激的响应。本实验通过二维回转培养来模拟失重效应,旨在探讨二维回转 培养对MLO-Y4 骨样细胞PKD2 表达定位,及胞内钙信号的影响。初步了解PKD2 在小鼠骨样细胞MLO-Y4 响应力学刺激过程 中起的作用。方法：采用二维回转培养骨样细胞MLO-Y4,用RT-PCR和western blotting检测PKD2的表达,用荧光共聚焦显微镜 检测细胞中PKD2 与初级纤毛的定位及细胞内钙离子含量。结果：与对照组相比,在二维回转培养后,骨样细胞MLO-Y4 的PKD2 表达在mRNA和蛋白水平都有明显的下降,PKD2、PKD1(polycystin1,多囊肾病蛋白1)和乙酰化的α-tubulin 共定位,同时二维回 转培养降低了细胞内钙离子含量。结论：在二维回转培养下,PKD2可能通过调节自身表达来改变细胞膜上PKD 通道的数目和开 放情况来影响细胞内钙离子含量,参与骨细胞对细胞外应力的感受过程,其详细机制还有待进一步实验研究。这将对探讨骨细胞 响应力学刺激的具体机制提供重要的理论依据。     

青钱柳天然群体种子性状表型多样性

以青钱柳分布区内的9个天然群体种子为试材,对种子千粒重、体积、直径、厚度和径厚比5个表型性状进行了系统的比较分析,采用方差分析、相关分析及聚类分析等方法对群体间和群体内的表型多样性进行探讨.结果表明: 青钱柳种子千粒重、体积、直径及厚度在群体间和群体内均达到显著或极显著差异,而种子径厚比仅在群体内存在极显著差异,说明青钱柳种子性状在2个层次上都具有丰富的多样性.各性状的平均表型分化系数（V）为20.54%,即群体间的变异远低于群体内的变异（79.46%）.种子性状与地理因子相关程度存在差别,且受年均气温的影响最大.利用群体间欧氏距离进行系统聚类分析,青钱柳群体可以划分为三类.     

一只长江江豚妊娠期昼间行为及其时间分配

长江江豚(Neophocaena phocaenoides asiaeorientalis Pilleri and Gihr,1972)属于哺乳纲(Mammalia)、鲸目(Cetacea),是仅分布于长江中下游及其附属湖泊中的惟一且相对独立的一个江豚淡水亚种(高安利和周开亚,1995),也是中国水域中三个江豚种群中最为濒危的一个亚种,<中国濒危动物红皮书·兽类>也将其列为濒危级(汪松,1998).     

天蓝淡红链霉菌SIPI-1482的dauW基因的克隆及在大肠杆菌中的表达

克隆得到了柔红霉素产生菌天蓝淡红链霉菌(Streptomyces coeruleorubidus) SIPI-1482位于dnrX下游的新基因dauW,其位于基因组上dnrX和drrB之间,GenBank中Blast发现它与dnrW有较高的同源性,将其命名为dauW,并提交GenBank获得登录号EF523565,根据保守域推测dauW所编码的蛋白属于FAD依赖的氧化还原酶类。将dauW分别克隆至表达载体pET-28a(+)、pET-32a(+),在宿主菌BL21(DE3)中经IPTG诱导后,实现了在大肠杆菌中的表达。初步实验表明dauW在BL21(DE3)中的表达能增加宿主对柔红霉素的抗性,可能与天蓝淡红链霉菌对柔红霉素的自身抗性有关。     

叶绿康球肥在果树上的应用研究

用叶绿康球肥在苹果、梨、桃和李树上进行大田对比试验,通过田间调查和室内分析,研究了球肥对果树叶片的复绿效果、对叶内矿质营养元素及叶绿素含量的影响以及对果树的增产效果和改善苹果品质的作用等。研究结果表明：施用叶绿康球肥可使失绿果树叶片的活性铁提高８．７％￣２０．２％,苹果叶片的叶绿素含量提高１８％;果树失绿程度降低２￣３级,果实单产提高５６％￣８９％。可降低叶片中Ｐ、Ｋ、Ｚｎ、Ｍｎ、Ｃｕ的含量,使铁     

Influence of Low Temperature on Spatial-temporal Changes of Ca2+ in Winter or Spring Wheat

Stained with Fluo-3/AM and investigated under the laser scanning confocal microscope (LSCM), the spatial-temporal changes of ［Ca2+］cyt(the free Ca2+ concentration in the cytoplasm) in the protoplasts of mesophyll cells of wheat (Triticum aestivum L.) cultivars with different cold-hardiness under resting and temperature decreasing conditions were compared. The results showed that under the resting condition, the fluorescence intensities in the protoplasts of both cold-sensitive and cold-resistant wheat manifested no significant changes, implying that ［Ca2+］cyt could keep at a stable level under the resting condition although different wheat cultivars were different. However, different dynamics appeared with temperature decreasing from 15℃ to 2℃. In particular, for the cold-resistant wheat, ［Ca2+］cyt level at first increased, followed by drop to the resting level at 2℃, and then increased further when the temperature was below 2℃. On the contrary, the ［Ca2+］cyt level of the cold-sensitive spring wheat increased continuously to the maximal level within the whole range of temperature changes. Based on the above observations, it could be reasonably inferred that different dynamics of ［Ca2+］cyt determines decisively different cold acclimation abilities of plants. Furthermore, the results provide a new supporting evidence for the hypothesis that Ca2+ plays a key role as a primary physiological transducer upon chilling”.