荒漠区植物光合器官解剖结构对水分利用效率的指示作用

植物生理功能的发挥以结构为基础,因此,植物光合器官(叶片或同化枝)解剖结构会对水分利用效率(WUE)有一定的指示作用。通过对黑河流域优势种灌木光合器官的解剖特征和表征WUE的稳定碳同位素比率(δ13C)进行分析,试图从解剖结构的角度为荒漠植物WUE寻求一个有效的指示指标。结果显示:(1)除花棒外,轴状光合器官植物的δ13C值均高于叶状。(2)不同荒漠植物光合器官及不同组织厚度变化范围较广,叶厚度(Tl)或轴直径(Da)、角质层厚度(Tc)、表皮厚度(Te)、栅栏组织厚度(Tp)、海绵组织厚度(Ts)、贮水组织厚度(Ta)的最大值分别约为最小值的6.9、5.8、11、4、3.5和3.5倍。荒漠区多数轴状光合器官植物的Da以及Te高于叶状。(3)所研究优势种灌木的δ13C值与Tl或Da之间存在极显著的正相关关系(r=0.719,P<0.01),与不同组织厚度(Tc、Te、Tp、Ts和Ta)之间相关性不显著。由此可知,从植物光合器官的解剖结构来看,荒漠区植物的WUE可以用Tl或Da来表征,叶片越厚,越有利于植物高效利用水分,且轴状光合器官植物的WUE高于叶状。     

马铃薯Y病毒pl基因的克隆与序列分析

利用依据马铃薯Y病毒(PVY)pl基因序列设计合成的一对引物YP1,YP2,以带毒烟草总RNA为模板,通过RT-PCR方法扩增得到了0.83kb的目的条带,测序结果表明为PVY pl基因。通过对PVY P1蛋白氨基酸序列分析发现PVY不同分离物间P1蛋白氨基酸序列存在明显差异,氨基酸序列同源性在64％～94％间。依据P1蛋白氨基酸序列建立了PVY系统关系树并对PVY进行了类型分析。     

超嗜热酯酶EST2在不同宿主中的异源高效表达研究

来源于超嗜热古菌Alicyclobacillus acidocaldarius的酯酶EST2是目前报道的活性最高的超嗜热酯酶,具有极大的工业应用价值。为促进EST2的生产应用,将其分别在大肠杆菌及毕赤酵母中进行异源表达,并就不同宿主对表达情况和重组酶酶学性质的影响进行了分析。在大肠杆菌和毕赤酵母中重组表达的EST2酶学性质基本一致:最适温度分别为75℃和77.5℃,最适pH均为8.0,比活力分别为4656.6 U/mg和4078.3 U/mg,70℃水浴保温4.5 h,残余活力均在70%以上。在摇瓶发酵的基础上,于5 L发酵罐中进行了重组大肠杆菌及毕赤酵母的高密度发酵。毕赤酵母高密度发酵120 h菌体干重达68 g/L,最大表达酶活力为959.6 U/ml。大肠杆菌高密度发酵25 h菌体干重达60.8 g/L,最大酶活力14825.6 U/ml,表达量是毕赤酵母的15.4倍,单位时间产量是酵母的74.2倍。结果表明大肠杆菌发酵周期短、表达量高,更适合进行嗜热酯酶EST2的高效生产,这为促进嗜热酯酶在工业生物技术产业的应用奠定了基础。     

重金属抗性菌HQ-1生物吸附镉与银的比较研究

从北京市远郊东三岔地区一处废弃的铅锌尾矿中筛选到一株对铅、锌、铜、钴、银、镉等重金属均有很好抗性的蜡状芽胞杆菌Bacillus cereus HQ-1。特别是对镉的抗性高达1200mg/L,具有很高的应用价值。比较研究了HQ-1菌株吸附重金属银和镉的情况与机理,发现该菌株对两种重金属离子都有较强的吸附能力。对镉的吸附行为符合Langmuir模型,对银的吸附行为符合Freundlich模型。通过红外光谱和X射线能谱对其吸附机理做了初步推断。并通过质粒消除试验证明该菌株的重金属抗性与抗性质粒存在有关。     

蝗虫生境监测方法研究进展

蝗虫是一种能对农业生产带来毁灭性打击的害虫。预测、监测蝗虫的发生、发展对于防治蝗虫、减轻蝗灾具有重要意义。在分析蝗虫的发生和消长与其生存环境的关系基础上,概述了以往蝗虫发生、发展预测、监测的主要方法。然后,从监测蝗虫生境采用的指标、卫星数据、算法等方面进一步阐述了运用现代遥感、地理信息系统技术监测蝗虫生境、预测蝗虫发生、发展的理论基础和最新进展;最后,结合现代对地观测技术、网络、快速计算和模拟等技术的发展探讨了蝗虫生境监测的发展方向。     

不同群落中川鄂连蕊茶的生殖分配与个体大小之间关系的探讨

研究了缙云山川鄂连蕊茶 (Camelliarosthorniana) 在 3个群落类型中的生殖分配、生殖分配与个体大小之间的关系和座果率。结果表明 :1) 在地径 1.0~ 3.5cm范围内, 种群间生殖分配差异显著, 即毛竹林 >针阔混交林 >常绿阔叶林 ;在地径 1.0~ 5.0cm范围内, 针阔混交林和常绿阔叶林之间差异不显著 ;在地径 1.0~ 6.0cm范围内, 毛竹林显著高于针阔混交林和常绿阔叶林, 而针阔混交林和常绿阔叶林之间差异不显著 ;因此种群间生殖分配比较时, 应考虑种群间的大小分布。运用生殖分配的有关学说对川鄂连蕊茶生殖分配格局进行了解释, 生境稳定性学说和生活史理论假说相结合可以解释川鄂连蕊茶生殖分配格局。 2 ) 川鄂连蕊茶个体生殖分配与个体大小之间存在抛物线关系。 3) 种群密度对川鄂连蕊茶座果率没有影响。     

以达托霉素产生菌菌株改造为主线的微生物工程综合实验的探索和实践

为使本科学生更好地掌握微生物工程的基本实验操作技能和前沿研究技术,探索将教师的科研成果转化为教学实验,构建了以达托霉素产生菌菌株改造为主线的微生物工程综合实验。在教学模式、实验内容设计、教学安排和考核方式等方面进行实践,取得了较好的教学效果,培养了本科学生的科研技能、科研思维和研究素质。     

兰州盆地早第三纪植物及古气候意义

化石采自甘肃省兰州盆地咸水河组底部,经研究认为有29种,归属20属12科。它们是：樟科 Lauraceae (Daphnogene),木通科Lardizabalaceae(Akebia),小檗科Berberidaceae(Berberis),榆科Ulmaceae (Planera,Ulmus,Zelkova),桦木科Betulaceae(Alnus,Carpinus),杨梅科Myricaceae(Myrica),杨柳科Sali- caceae(Populus,Salix),紫金牛科Myrsinacese(Ardisia),蔷薇科Rosaceae (Prunus,Sorbus,Sorbaria,Spir- aea),豆科Leguminosae(Gleditsia,Sophora),漆树科 Anacardiaceae(Rhus),忍冬科Caprifoliaceae(Viburnum) 等。经植物区系组成与叶相分析显示,该植物区系的大多数成员是落叶阔叶乔、灌木,少数为常绿灌木。其中特殊的分子是 Rhus turcomanica Korov．ex Vassilvesk,该成分是早第三纪中、晚期的标志化石植物。另一化石植物 Sorbaria callicomifolia Kornilova曾出现在中亚的早渐新世,最晚至早中新世。同一层位采集的孢粉样分析结果显示：该组合仅约20种,种类相对贫乏,并以被子植物的花粉占优势。其中出现裸子植物的麻黄粉,被子植物的白刺粉及蒿粉等,这几个类型均指示沉积时期经历干旱气候。综合植物大化石及孢粉分析研究,均出现一些指示气候为亚热带干旱或周期性干旱气候的特点,并据Rhus turcomanica出现的最晚记录,推测咸水河组底部的地质时代大约是早渐新世晚期。     

八种植物提取物对蔬菜害虫的室内毒力研究

研究了巴豆 (Croton tiglium L.)等八种植物的提取物对几种常见蔬菜害虫的非选择性拒食和毒杀作用。研究结果表明 :巴豆、青蒿、米仔兰等三种植物提取物在 0 .5 %浓度时对菜粉蝶 5龄幼虫的拒食率分别达到96 .36 %、82 .4 2 %和 86 .30 % ,对菜粉蝶 3龄幼虫的毒杀死亡率分别为 5 9.38%、2 8.1 3%和 4 3.75 % ;对黄曲条跳甲成虫的毒杀死亡率为 77.5 0 %、5 6 .2 5 %和 4 8.75 % ;对美洲斑潜蝇幼虫的毒杀死亡率分别为 83.33%、5 6 .6 7%和 73.33%。     

黄土丘陵区旱地作物水分生态适应性系统评价

根据调查资料和田间试验结果,系统地分析了旱地不同作物生长发育与降水分布的时序关系、旱地作物水分潜在利用率和旱地主要作物水分供需平衡与错位特征,并利用水分生态适应性数学模型,对宁南黄土丘陵区主要作物的水分生态适应性进行了定量评价．结果表明,秋熟作物生长发育与降水分布耦合性较好,夏熟作物生长发育与降水分布耦合性较差．不同作物的降水潜在利用率存在差异。其基本规律是：多年生牧草>薯类作物>谷类作物;秋熟作物>夏熟作物．作物的水分满足率和生态适应性,秋熟作物优于夏熟作物,丰水年份优于干旱年份．旱地6种主要作物的水分生态适应性指数排序依次为：谷子>马铃薯>糜子>胡麻>豌豆>春小麦．