珍稀植物银杉的种子萌发特性

银杉(Cathaya argyrophylla)为我国特有珍稀古生树种,其种群自然更新困难,被列为国家Ⅰ级重点保护植物。由于银杉种子自然发芽率低,对其种子萌发过程的生理生态特性进行研究显得十分必要。对银杉种子的千粒重、含水率等物理特性及不同保存方法对种子生理活性影响进行了研究,重点研究了银杉种子经激素处理后其发芽率的变化趋势以及不同贮藏方法对种子萌发率以及抗氧化酶系统活性的影响。结果表明:储存时的水分条件是保证生活力的关键,失水带来的逆境胁迫导致银杉种子抗氧化酶活性变化剧烈,长时间的胁迫(报纸储存90d)造成种子能量消耗严重,抗氧化酶活性下降剧烈,导致发芽率极低(2.50%);用苔藓包裹低温贮藏的方法对种子活力影响最小,种子的发芽率最高,且能较长时间的保存。用不同激素处理后,能对种子的发芽有一定的促进作用,其中以IAA表现最好,特别是100mg/L浓度的IAA能提高种子发芽率30.30%,效果明显,但随着贮藏时间的延长,由于银杉种子自身活力丧失迅速,激素浸泡处理效果并不显著。     

静态磁场对细菌存活率的影响*

细菌污染是食品生产的重要危害,而高强度磁场对细菌的生长有一定的抑制作用,可望用于细菌对食品的危害控制。通过研究静态磁场强度和磁场处理时间对细菌存活率的影响,探讨了静态磁场对细菌的作用规律,并对磁场处理前后的细菌进行了DNA图谱分析。研究结果可为磁场处理技术在食品工业上的应用提供初步理论分析和实验依据。     

克隆植物矮嵩草对放牧的等级性反应

对高寒草甸克隆植物矮嵩草（Kobresio humilis）基株、分株片断和分株3个层次构件单元的数量、生物量性状及其变异系数在不同放牧强度处理间以及构件等级间的变化进行了研究。研究工作于1999年至2001年在中国科学院海北高寒草甸生态系统定位站矮嵩草草甸内进行。家畜放牧实验设4个放牧强度水平。研究结果显示,3a中矮嵩草克隆等级基株层次只有分株数和叶数在放牧处理间表现出显著差异（F（3.56）〉F0.05,P〈0．05）,而死亡分株百分数、死亡叶片百分数、基株大小以及繁殖分配4个性状在3a中未表现出显著差异（F（3.56）〈F0.05,P〉0．05）,占被测性状的57．1％;与此同时,分株片断和分株两个层次在第1年就有50％以上的性状达到显著差异,到第3年时全部被测性状都表现出显著差异（F（3.56）〉F0.05,P〈0．05）。放牧第3年时,基株、分株片断和分株层次达到显著差异的性状数分别为42％、100％和100％。性状的变异系数在等级间的变化均表现为分株〉分株片断〉基株层次或分株〉分株片断的顺序。被测性状的变异系数在放牧强度间无显著差异,在放牧第1、第2和第3年,变异系数在等级间有显著差异的性状比例分别为42％、71％和85％。这说明克隆植物矮嵩草基株、分株片断和分株各层次被测性状在放牧强度处理问表现出的差异性不同,具有显著差异的性状比例在基株层次少,在分株片断和分株层次高,相同性状在处理间的差异可能先出现在分株和分株片断层次,后出现在基株层次。放牧强度不影响性状的相对变异,但长期持续的放牧扰动使性状在等级间变异性逐渐增大。这些结果说明矮嵩草构件等级对放牧扰动具有明显的等级性反应,并可概括为“分株层次〉分株片断层次〉基株层次”的等级反应模式。研究结果证实我们关于克隆植物等级选择模式的推断。     

固定化Ralstonia metallidurans CH34在三相流化床中降解苯酚的研究

通过探索固定化细菌Ralstonia metallidurans CH34在三相流化反应器中降解苯酚的反应条件,对固定化细胞处理工业废水进行模拟研究,以期提高R.metallidurans CH34降解苯酚的能力和效率。结果表明,固定化R.metallidurans CH34在三相流化反应器中明显提高了降解苯酚的能力,耐抗金属性也有较大的提高,而且能够在模拟工业废水中批次培养3-4次,其降酚能力退化并不明显。这为R.metallidurans CH34实际应用提供了可靠的基础。     

长期施用有机无机肥对潮土微生物群落的影响

微生物群落结构是土壤生态系统变化的预警及敏感指标,可用于表征土壤质量及其生态功能变化。本文用磷脂脂肪酸法研究了有机肥和NPK肥料长期施用对华北平原潮土微生物群落结构的影响及其变化特征。结果表明：长期施用有机和无机肥不仅提高了土壤有机碳、全氮、速效磷和速效钾等含量,改善了土壤酸碱度,而且显著增加了土壤微生物生物量,其中以有机肥的效果最为明显,增幅达到15.4%。长期施用肥料有机肥也改变了土壤微生物的群落结构,提高了细菌数量,降低了放线菌含量,而对真菌数量没有明显影响,导致真菌与细菌的比值下降。主成分分析表明,长期施用有机肥的土壤,细菌以含a19:0、br14:0、16:1w5c和17:1w9而真菌以含18:1w10c的微生物为优势种群,NPK处理土壤中细菌以含18:1w7、i19:0、br18:0、16:1w7t和a15:0的微生物为优势种群,CK处理中没有明显的优势种群。     

沙埋对沙米幼苗生长、存活及光合蒸腾特性的影响

沙米(Agriophyllum squarrosum)是藜科沙蓬属1年生沙生植物,广泛分布于我国各主要沙漠和沙地中。为了解沙埋对沙米生长、存活和光合蒸腾特性影响,2010-2011年在科尔沁沙地研究了不同沙埋深度下沙米幼苗高度、存活率、光合速率、蒸腾速率、气孔导度和水分利用效率的变化,结果表明:沙米具有极强的耐沙埋能力。埋深为株高25%时,沙米幼苗存活率和株高显著增加,埋深为株高50%-100%时,其株高和存活率虽有下降,但与非沙埋对照差异不显著。当沙埋深度超过株高后,其株高和存活率急剧下降,但沙埋达到株高266%时仍然有部分幼苗存活。沙埋第5天,随着沙埋深度的增加,沙米幼苗的光合速率缓慢下降,蒸腾速率、气孔导度和水分利用效率均呈波动式变化。随着沙埋时间的延长,和对照相比,沙米幼苗的光合速率、蒸腾速率和气孔导度均随沙埋深度增加而大幅度下降,但水分利用效率仍呈波动式变化。沙埋第15天时其光合速率、蒸腾速率、气孔导度和水分利用效率分别较非沙埋对照下降了86.7%、89.0%、90.0%和4.2%。相关分析表明,沙米幼苗的存活率和高生长与其光合速率、蒸腾速率、气孔导度变化呈显著正相关,而其光合速率、蒸腾速率、气孔导度之间也呈显著正相关,但与水分利用效率的相关性未达到显著水平。沙埋胁迫下沙米幼苗存活率下降和生长抑制不仅源于沙埋造成幼苗顶土困难和光合面积减少,光合速率、蒸腾速率和气孔导度下降也是重要原因。     

绿玉树试管苗物理化学诱变及其抗寒突变体的筛选

以已建立的微体繁殖体系为基础,对绿玉树再生丛芽进行Co^60γ射线不同剂量的辐射和不同浓度EMS诱变处理,以HYP为突变体选择压,筛选出抗HYP突变体小苗,并对突变体小苗进行抗寒测试。结果表明：辐射剂量影响丛芽的增殖、突变率及芽苗的生长,1．5KR为绿玉树丛芽辐射诱变比较适宜的剂量。0．2％的EMS亦能诱导绿玉树丛芽块产生突变芽,但与正常培养获得的再生小苗相比,诱变后产生的抗HYP芽苗生长缓慢,再生小苗矮小。抗HYP突变小苗的抗寒性比正常植物的抗寒性强。     

氮素对不同类型玉米籽粒氨基酸、蛋白质含量及其组分变化的影响

以普通玉米掖单22和高油玉米高油115为材料,研究了不同供氮条件下玉米籽粒中蛋白质及其组分的含量、清蛋白和球蛋白含量、醇溶蛋白和谷蛋白含量、籽粒氨基酸总鼍以及氨基酸组分含量的品种差异。结果表明。氮素供应水平对两种类型玉米灌浆期间籽粒蛋白质含量变化作用相同,前期逐渐下降,至成熟期略有升高;籽粒清蛋白和球蛋白、醇溶蛋白和符蛋白含量变化动态各处理基本一致,两种类型玉米籽粒清蛋白含量随时间的推移逐渐降低。球蛋门含量的变化动态旱单峰曲线,峰值出现在授粉后30d。醇溶蛋白含量均呈“V”型变化,以授粉30d后最低。谷蛋白的含量则均呈上升趋势。氮素供应水平对两种类型玉米籽粒中各蛋白质组分禽量的变化的影响作用有所不同。对高油115籽粒中球蛋白含量的影响较小;施氮水平并不改变两种类型玉米籽粒氨基酸总量的变化趋势。但两种类型玉米籽粒中氨基酸组分的含量变化较大。     

氯仿处理厌氧污泥发酵制氢中微生物多样性的解析

研究了不同浓度氯仿对厌氧污泥产氢及其微生物多样性的影响。在氯仿浓度为0.050%时,累积氢、氢气产率、VFA和总糖降解率均达到最大,分别为639mL、1.71molH2/mol消耗葡萄糖、2880mg/L和85%。利用PCR-DGGE技术对不同浓度氯仿处理的污泥样品中微生物多样性和种群结构进行分析显示,4个细菌克隆属于Clostridia,2个细菌克隆分别属于Acidobacteria和δ-proteobacteria,其他4个均属于不可培养细菌。Clostridia中的4个菌群均属产氢菌群,条带7中含有的细菌可能属于HPB。发酵产氢后的污泥样品C3(氯仿浓度=0.05%)中细菌类型主要有:Megasphaera sueciensis、Megasphaera paucivorans、Clostridium cellulosi、Clostridium sp.和不可培养细菌,为最适产氢群落结构。     

温度对大豆(Glycine max)种子发育过程中蛋白质、脂肪和淀粉积累过程的影响

目前人们仍不清楚温度是如何影响发育中的大豆（Glycine max L．）种子蛋白质和脂肪积累过程以及基因型不同的大豆是否对温度具有相同的反应。研究拟通过对3个基因型大豆在不同温度处理下,种子发育过程中的蛋白质和脂肪的积累模式研究,以了解温度对种子组分的调节机理。3个基因型大豆品种（Evans,PI132．217,和Proto）种子盆栽在温度为27／20％（中温）的生长箱中生长到开花。在开花后第10天,将其中的一个生长箱的温度调节到35／27℃（高温）;另一个调到20／12℃（低温）。生长在高温和中温条件下的大豆,在开花的第21天开始收集豆荚,每3d取1次样。生长在低温条件下的大豆,在开花的第25天开始收集豆荚,每5d取1次样。结果表明,3个基因型大豆种子均在高温下生长快,成熟早,在中温下生长速率最大,低温下生长速率低但种子生长期延长。当种子获得60％-70％总干重时种子脂肪含量达到最大（中温）,高温使其提前出现,低温则被推后。在低温下,种子中蛋白质和脂肪两者积累模式相同,但蛋白质积累速率低。在高温和中温条件下,种子蛋白质和脂肪的积累模式不同。在种子获得60％～70％的总干重之前,蛋白质和脂肪积累模式相同,但在种子获得60％～70％的总干重之后,蛋白质积累呈上升趋势,而脂肪积累停止或下降。同时在种子发育的晚期伴随着蛋白质含量增加,淀粉和蔗糖含量快速下降。虽然3个基因型大豆种子的蛋白质和脂肪积累模式均明显受温度影响,但在不同温度条件下和不同生长阶段中高蛋白质品种Proto和PI132．217（蛋白质稳定型）蛋白质含量总是高于低蛋白质品种Evans,而且两者差异显著。这一研究表明温度不能改变品种在蛋白质和脂肪合成上的遗传特性。遗传育种在提高大豆种子蛋白质含量上仍起决定作用,但是合理的播种时期在提高大豆种子蛋白质和脂肪含量上也是不可忽视的问题。