Effects of Temperature Acclimation Pretreatment on the Ultrastructure of Mesophyll Cells in Young Grape Plants （Vitis vinifera L. cv. Jingxiu） Under Cross-Temperature Stresses

Leaves from annual young grape plants （Vitis vinifera L. cv. Jingxiu） were used as experimental materials. The ultrastructural characteristics of mesophyll cells in chilling-treated plants after heat acclimation （HA） and in heat-treated plants after cold acclimation （CA） were observed and compared using transmission electron microscopy. The results showed that slight injury appeared in the ultrastructure of mesophyll cells after either HA （38℃ for 10 h） or CA （8℃ for 2.5 d）, but the tolerance to subsequent extreme temperature stress was remarkably improved by HA or CA pretreatment. The increases in membrane permeability and malondialdehyde concentration under chilling （0℃） or heat （45℃） stress were markedly inhibited by HA or CA pretreatment. The mesophyll cells of plants not pretreated with HA were markedly damaged following chilling stress. The chloroplasts appeared irregular in shape, the arrangement of the stroma lamellae was disordered, and no starch granules were present. The cristae of the mitochondria were disrupted and became empty. The nucleus became irregular in shape and the nuclear membrane was digested. In contrast, the mesophyll cells of HA-pretreated plants maintained an intact ultrastructure under chilling stress. The mesophyll cells of control plants were also severely damaged under heat stress. The chloroplast became round in shape, the stroma lamellae became swollen, and the contents of vacuoles formed clumps. In the case of mitochondria of control plants subjected to heat stress, the outer envelope was digested and the cristae were disrupted and became many small vesicles. Compared with cellular organelles in control plants, those in CA plant cells always maintained an integrated state during whole heat stress, except for the chloroplasts, which became round in shape after 10 h heat stress. From these data, we suggest that the stability of mesophyll cells under chilling stress can be increased by HA pretreatment. Similarly, CA pretreatment can protect chloroplasts, mitochondria, and the nucleus against subsequent heat stress; thus, the thermoresistance of grape seedlings was improved. The results obtained in the present study are the first, to our knowledge, to offered cytological evidence of cross-adaptation to temperature stresses in grape plants.     

双光子激发荧光各向异性度的成像

荧光各向异性度 (fluorescence anisotropy) 测量可以获得荧光分子的转动速度信息,进而了解分子质量、结构、以及与周边环境的相互作用情况 . 围绕一台双光子激发扫描荧光成像系统,通过改变外光路和图像记录与处理程序,从而实现了双光子激发荧光各向异性度成像,并针对一些典型样品和体系,展示了该方法的应用 . 实验中观察了 FITC 荧光分子、 FITC 结合的 CD44 抗体分子及与肿瘤细胞表面受体结合的 FITC-CD44 抗体分子 . 测量结果表明,不同分子质量、不同微观环境状态下的荧光分子,其各向异性度大小不同,在各向异性度图中能够被明显区分 . 荧光各向异性度成像能够定量测量样品微区的各向异性度值,并以二维图像的形式直观表达,是各向异性度测量与成像技术的良好结合 .     

三种乡土树种在二种林分改造模式下的生理生态比较

在丘陵荒山先锋树种马占相思林的林窗和均匀间伐50％(简称林冠层下)的2种林分改造模式下,研究了降真香、红椎和火力楠3种乡土树种生长初期的生理生态。结果表明,不管是在冬季或夏季,林窗中比林冠层下有更高的光合有效辐射(PAR)和相对湿度(RH),并且有较低的气温(Tair),林窗与林内最主要的差异是PAR的变化。生长在林窗里的植株比林冠层下的叶片小而厚,叶片单位面积干重增加,林窗里的植株叶片有较高的叶绿素含量。冬天,降真香和红椎在林窗里和林冠层下的净光合速率(Pn)日变化曲线都为单峰型,而火力楠在林窗下为双峰型,林冠层下为单峰型。3种树种在林窗里和林冠层下植株的蒸腾速率(Tr)有较相似的日进程,都为单峰型。2种林分改造模式下3种树种叶片气孔导度(GS)的日变化也较相似,与PAR的变化趋势相似,而与RH变化呈相反趋势。冬季。降真香和红椎在林窗的水分利用效率(WUE)比林冠层下稍高,而火力楠在林冠层下则比林窗高．但它们都无显著差异。夏天,3种树种在林窗和林冠层下的Pn与冬天有相似的结果。夏季红椎和降真香在林窗的Tr比林冠层下高,而火力楠在林冠层下的Tr比林窗高。Gs的变化趋势也与PAR相似,与RH变化趋势相反。夏季,降真香和火力楠的WUE在林窗比林冠层下高,但红椎却比林冠层下的低。3个树种中火力楠的WUE最高。3种树种在林窗和林冠层下的wUE都是冬季比夏季高。综合植物各项生理生态指标的分析结果可知,降真香和红椎较适宜种植在林窗里,而火力楠较能适应有一定郁闭度的林冠层下。     

沙坡头地区人工固沙植物水分利用及其生态位适宜度过程数值模拟分析

本文以干旱区植物为研究对象,探讨了自然降水资源的时空分布规律以及降水与固沙植物耗水之间的制约关系。通过扩展经典生态位理论的内涵,用数学抽象的方法定义植物水分生态位适宜度为其水分最适生态位点与现实生态位的贴近度,建立相应的数学模型,对固沙植物生态位适宜度进行了定量分析,并建立了生态位适宜度过程模拟方法。依据实验结果进行了有关计算与数值模拟,所做模拟结果与实际观测结果相吻合。结果表明,柠条与油嵩混播为实验条件下的最佳种植方式,密度为5000株／hm^2时其水分生态位适宜度最高,林木覆盖率也最大。文中进一步讨论了有限降水限制和沙地土壤水分亏缺胁迫下油篙和柠条对水分的竞争行为,混播下的生态位适宜度变化及稳定共存格局形成的机理。该结果为干旱区人工林的营建提供了定量依据。     

土壤紧实度变化对小麦籽粒产量和品质的影响

以济南17(强筋品种)、烟农15(中筋品种)、鲁麦22(弱筋品种)为供试品种,设置人为碾压和不碾压2种处理,研究了土壤紧实度(以土壤容重表示)变化对不同类型小麦品种的籽粒产量和加工品质的影响。结果表明,随着土壤紧实度提高,3个品种的分蘖成穗率均显著降低,从而导致单位面积穗数和籽粒产量降低。3个品种相比较分蘖成穗率低的鲁麦22籽粒产量降幅最大。相关品质指标测定结果显示,提高土壤紧实度,对3个品种的蛋白质含量、湿面筋含量、沉淀值和吸水率均无显著影响,但济南17的面筋指数明显降低,面团断裂时间和面团稳定时间显著缩短,单位重量面粉烘焙所得的面包体积变小,而烟农15和鲁麦22受影响较小。其原因可能与土壤紧实度提高条件下济南17籽粒中谷蛋白／醇溶蛋白比例和谷蛋白大聚体含量降低有关。将济南17面团流变学特性年际间变化幅度与紧实度变化的处理效应相比较发现,土壤紧实度是影响强筋小麦品种品质性状稳定性的重要因素之一。     

猪血浆蛋白酶多态性与杂种优势的关系

湖南农业大学动物科技学院王忠华、柳小春、施启顺三先生对猪遗传育种作了深入研究 ,他们探讨了血浆蛋白酶多态性与杂种优势的关系 ,测定了杜洛克、长白、大白、杜×长大、大×长大、长×大、大×长等 7个品种组合的 8个血浆蛋白酶位点的多态性及部分生长性能与胴体性状 ,计算了平均基因杂合度 ,部分经济性状实测值和杂种优势率的相关关系 ,结果表明 :平均基因杂合度与遗传距离呈正相关 ,与日增重、屠宰率、背膘厚、后腿、腿臀比的实测值或杂交优势率呈正相关 ,与腿肌面积的实测值和杂交优势率呈负相关 ,平均基因杂合度和亲本间遗传距离可为…     

在实验室条件下水稻螟蛾发育和存活的温度需求(英文)

对6种水稻害虫Chilo polychrysa (Meyrick)、C. suppressalis (Walker), C. partellus (Swinhoe), Scirpophaga incertulas (Walker), S. innotata (Walker)和Sesamia inferens的卵、幼虫和蛹在10到40°C的七个固定温度下(10,15,20,25 30,35和40°C)的发育和存活进行了研究。在一定的温度下6种害虫的卵、幼虫和蛹的发育周期是明显不同的(P<0.0001)。卵、幼虫和蛹的日发育的平均百分比随着温度的增加而增加。总发育周期与温度的增加成反比。临界温度下限是在10-15°C中间,而上限在35-40°C中间,此时害虫并不发育。对于上述6种害虫的卵、幼虫和蛹的平均发育起点温度分别为8.57±1.71,7.70±1.01,8.56±3.25,10.19±2.19,8.64±2.68和7.91±0.82°C。6种水稻害虫的卵、幼虫和蛹的总温度常数分别是705.56,725.32,703.30,556.59,655.34和837.95日·度。经计算,6种雌蛾的产卵所需的积温分别为99.06,90.85,99.29,75.16,92.25和80.41日·度。完成一世代所需的积温分别是804.62,816.17,802.59,631.75,648.84 and 918.36日·度。     

使用粪堆数量估计日本奄美群岛上琉球兔的种群数量

为了测量奄美岛上濒危物种琉球兔 (Pentalagusfurnessi)的丰盛度 ,我们计数了森林中道路、溪流和森林地被物中的粪堆数量。计算用的模型包括新粪堆的数量及其年龄、总粪堆数量、每天产生的平均粪堆数 ,以及在森林地被物和溪边的粪堆数量的回归方程。估计在 1 993- 1 994年期间该岛上有 2 5 0 0 - 6 1 0 0只琉球兔 ,在 2 0 0 2 - 2 0 0 3年间有 2 0 0 0 - 4 80 0只。通过比较粪便丰盛度和在森林道路旁观察到的琉球兔数量 ,我们考察了该模型的有效性 ,最后将以前调查的数据应用于该模型以确定种群下降的程度     

西双版纳澜沧江河谷竹林蚊类群落学特征的初步研究

为了解热带竹林的蚊类群落学特征和继续探讨蚊类群落学的调查和分析方法,采用随意全捕积水较久树桩内蚊幼,并对调查资料进行群落学特征分析的方法开展研究,共发现库蚊亚科和巨蚊亚科的8属,14亚属,23种蚊虫;分析显示各蚊各上的优势度均较低;优势种侧白伊蚊、圆斑伊蚊和幼小库蚊的优热度仅分别是26.22、25.26和23.74;群薄的Shannon-Wiener多样性指数和均匀性指数分别为2.45和0.78。结论为此群薄蚊种丰富,但无任何蚊种占绝对优势,群落稳定性差。     

抗药性叶螨的种群参数和相对适合度

朱砂叶螨对氧化乐果、三氯杀螨醇、双甲脒和哒螨灵产生抗性后（抗药性系数分别为152．83倍、55．59倍、62．61倍和15．67倍）,繁殖力均显著降低,且发育加速。通过组建各品系生命表得知,该螨抗氧化乐果品系、抗三氯杀螨醇品质、抗双甲脒品系和抗哒螨灵品系的相对适合度分别为0．53、0．62、0．59和0．64,均小于1,具有明显的适合度缺陷。抗药性系数和相对适合度呈直线负相关。