水稻对UV-B辐射增强的抗性遗传及其生理生化特性研究

本研究结果表明紫外线B(UVB,280～330nm)能严重影响水稻秧苗生长发育,从而引起植株矮化,叶片干枯,叶绿素含量降低,单株干物质减少甚至死亡。不同水稻基因型对紫外线的反应存在明显差异。在3个供试品种(HR、M63、Hr)中,HR最抗UVB危害。遗传分析表明水稻抗UVB的性状为数量遗传性状且受多对隐性基因控制,生化分析表明水稻秧苗经UVB处理后,在0～3d内,随着时间推移,秧苗保护酶活性明显增强,之后,保护酶活性逐惭下降,MDA含量相应增加。抗UVB品种HR比感UVB品种Hr保护酶活性一直较高,膜质过氧化程度较低,反映了保护酶对抵抗UVB危害的重要作用。     

HeNe激光辐照对离体质粒DNA损伤及诱发lacZ基因突变的研究

利用低功率ＨｅＮｅ激光辐照离体质粒ＤＮＡ,分析了质粒ＤＮＡ的损伤效应和ｌａｃＺ基因的突变。结果表明ＨｅＮｅ激光低剂量辐照可提高质粒转化活性,随着剂量增加可引起ＤＮＡ结构显著损伤,导致质粒失活,同时可诱发ｌａｃＺ基因突变,其最高突变率可达１０．５８×１０－４,且突变率的剂量效应曲线可用Ｙ＝ａ＋ｂｘ＋ｃｘ２来描述。与紫外线辐照相比,ＨｅＮｅ激光对ｌａｃＺ基因的诱变效率低于紫外线。     

不同消毒方法对家蚕微粒子的存活和侵染力影响

家蚕微粒子病是家蚕Bombyx mori的重要病害,探索其消毒杀灭方法对蚕业生产具有重要意义。本研究采用微粒子染色法和添食家蚕侵染法测试了温度、紫外线和消毒剂处理108个/mL家蚕微粒子后对家蚕微粒子的消杀作用,结果表明：温度对家蚕微粒子虫灭活温度为60℃处理30 min以上;使用20 wx功率紫外灯距离50 cm照射12 min及以上时,微粒子死亡率为47.70%,对家蚕侵染率为0;三氯异氰脲酸800 mg/L及以上浓度处理6 min以上家蚕微粒子死亡率为100%,对家蚕的侵染率为0;戊二醛癸甲溴铵200 mg/L及以上浓度处理6 min以上家蚕微粒子死亡率为100%,对家蚕的侵染率为0。3种消毒方法中温度法主要用于小型蚕具消杀微粒子;紫外线用于蚕业辅助设施的表面微粒子的消杀;三氯异氰脲酸和戊二醛癸甲溴铵均表现出较好的消杀效果,其中戊二醛癸甲溴铵较含氯的消毒剂三氯异氰脲酸稳定性强,刺激性小,对养蚕的金属腐蚀性小,可作为含氯消毒剂的部分替代使用。本研究结果可为蚕业生产中消杀微粒子提供参考。     

D-苯丙氨酸产生菌的诱变育种

先后使用紫外与5-FU复合处理及Nd：YAG倍频脉冲激光辐照等方法对D-苯丙氨酸产生菌Pseudomonas putida JS-01进行诱变,筛选到一株稳定高产的D-苯丙氨酸产生菌1003。对底物5-苄基海因的转化率由55．3％上升到85．5％,提高率为54．6％。较高的底物浓度亦能保持较高的转化能力。     

重金属镉（Cd）和增强UV—B辐射复合对大豆生长和生理代谢的影响

研究了大豆的生长、生物量、抗氧化酶活性和吲哚乙酸（IAA）氧化酶活性在Cd^2 、UV－B辐射和二者复合胁迫（Cd UV-B)下的变化。结果表明,Cd^2 和UV－B辐射都抑制大豆生长,并显著抑制根的伸长,二者复合后加强了对根伸长的抑制。UV－B辐射显著增强了POD、SOD活性,Cd^2 对POD活性影响不明显,但却拮抗UV－B对POD活性的诱导,SOD活性在各种胁迫下显著增强。虽然Cd%2 对叶片类黄酮含量影响不明显,但对UV－B诱导的类黄酮合成有一定影响。IAA氧化酶活性在复合作用下下降,可能是复合胁迫影响大豆生长的重要因素之一。     

日光紫外线B辐射对甜荞苯丙烷代谢的影响

对甜荞(Fagopyrum esculentum Moench)苯丙烷次生代谢受紫外线B辐射的响应进行了研究.结果表明:不仅卢丁、槲皮素等黄酮类化合物含量在紫外线B辐射下显著升高,而且叶片苯丙烷单环酚类化合物,如阿魏酸含量等也大幅度升高,两类化合物的应激提高对甜荞的UV-B胁迫提供了重要的保护作用.     

UV-B辐射对蚕豆叶片气孔运动的间接效应与NO和H2O2有关

0.2 W.m-2的UV-B辐射不仅能诱导整体蚕豆叶片气孔导度和开度的显著降低,而且能明显降低蚕豆叶肉光合活性,但该强度的UV-B辐射却不能明显影响离体表皮条的气孔开度.说明0.2W.m-2的UV-B主要通过间接途径调控了蚕豆叶片气孔运动.借助药理学试验和激光扫描共聚焦显微镜技术,进一步对该间接效应过程中是否有NO和H2O2的参与进行了探讨.结果显示:NO专一性清除剂cPT IO和一氧化氮合酶(NO S)抑制剂L-NAM E均能有效地抑制UV-B辐射诱导的叶片气孔关闭和保卫细胞内源NO水平的升高;H2O2清除剂抗坏血酸(A SC)和过氧化氢酶(CAT)也能有效地逆转UV-B辐射诱导的气孔关闭和保卫细胞内源H2O2含量的升高.另外,外源NO或H2O2处理也能有效地诱导叶片气孔关闭.结果说明0.2W.m-2的UV-B辐射对蚕豆叶片气孔关闭的间接诱导与NO和H2O2有关.     

全球气候变化与红树林

因为红树林位于海洋与陆地之间,其可能是首先被全球气候变化影响的生态系统。红树林的分布会随着温度气温的升高而增加。全球气候变化对红树林最重要的影响是海平面的变化。随着CO2的增多,大部分的红树林有高的光合作用率、水的利用效率以及生长率。在相对低的光照条件下,红树林的光合作用率相对较高。最后提出了今后尚待加强的一些研究领域。     

拮抗木霉耐多菌灵菌株的筛选

该文进行了耐多菌灵生防木霉菌株的筛选和生防效果的测定研究。为获得对灰葡萄孢霉等病原菌有显著拮抗能力的耐多菌灵木霉菌株,通过含药平板诱导和紫外线诱变,获得5株耐药性菌株,在多菌灵2.0g/L浓度下生长较好,Ec50值提高了40多倍;抗性菌株在含药培养基上连续继代转移培养10次,抗性程度未见下降;经过平板对峙和活体拮抗性测定,确定T42-2为最佳拮抗性耐多菌灵菌株,其对黄瓜灰霉病的防效达92.13%,并且对多菌灵、速克灵和三唑铜存在交互抗性。     

UV-B辐射对颠茄氮代谢及次生代谢产物含量的影响北大核心CSCD

有害的中波紫外线(ultraviolet B,UV-B;280~320 nm)辐射影响植物的生长与发育。但也有研究证明,UV-B辐射可诱导生物碱合成。然而,UV-B辐射能否提高颠茄(Atropa belladonna L.)中托品烷类生物碱(tropane alkaloids,TAs)的含量尚未见报道。本研究以颠茄实生苗为材料,研究UV-B不同照射度强、时间(d数)对颠茄的氮代谢、生物碱含量及TAs代谢途径中的几个关键酶基因表达量的影响。结果表明,随着辐射天数的增加(5~30 d),低强度(LU,5μW/cm^2)UV-B处理与对照(无辐射)比较,硝态氮、莨菪碱、东莨菪碱含量无显著差异。然而,中等强度(MU,10μW/cm^2)和高强度(HU,15μW/cm^2)UV-B辐射,明显增加硝态氮含量,谷氨酰胺合成酶(glutamine synthetase,GS)、谷氨酸脱氢酶(glutamine dehydrogenase,GDH)活性明显高于对照。重要的是,中、高强度UV-B辐射显著降低了颠茄的叶片与茎中莨菪碱和东莨菪碱含量。荧光定量PCR揭示,莨菪碱合成的关键酶腐胺N-甲基转移酶(putrescine N-methyltransferase,PMT)编码基因、莨菪碱-6-β-羟化酶(hyoscyamine-6-β-hydroxylase,H6H)基因表达呈高度组织特异性,主要是在根部表达。与对照比较,低强度照射25 d引起pmt在根部的表达量显著上调,而中、高强度照射导致其下调;h6h在根部的相对表达量随着处理强度的增加逐渐降低;托品酮还原酶Ⅰ(tropinone reductaseⅠ,TRⅠ)编码基因在叶片中的表达量较高,随照射强度的增加而升高。上述结果表明,低强度UV-B辐射促进氮代谢,有利于莨菪碱合成;而长期中、高强度UV-B辐射,尽管促进了谷氨酸代谢,但却使pmt和h6h表达降低,不利于莨菪碱和东莨菪碱的积累。总之,本研究结果显示,不同UV-B辐射强度和时间,对颠茄合成TAs的影响不同,可为大田试验生产莨菪碱提供有益的参考。