阅读植物绘本,提升语文学科核心素养

新课改以来,语文教学开始逐渐转向对学生语文学科核心素养的培养,这就需要将阅读与写作联合起来教学,让学生通过阅读来积累词汇和语言知识,并进而应用到写作上。现阶段我国学生在阅读方面通常存在着阅读量不足,阅读时间短和阅读目标单一等问题。造成这种情况的主要原因在于纯文字阅读内容枯燥,无法引起学生的阅读兴趣,时间久了会让学生产生厌倦情绪。色彩鲜艳的绘本可让更多的孩子爱上阅读,并在阅读的过程中逐渐积累词语知识、人文知识,提升学生的想象力和语文学科核心素养。     

高产磷高效水稻磷素吸收利用特征

通过正常供磷的大田试验（2011年）,以产量和磷籽粒生产效率为指标,将27份中熟水稻亲本材料划分为4个类型,再通过正常和低磷处理的土培试验（2012年）,筛选出高产磷高效水稻材料,并探讨各种磷效率对产量的贡献率.结果表明： 结合两年的试验结果,供试材料的产量和磷利用效率均存在显著的基因型差异,筛选出GR泸17/矮TTP//泸17_2（QR20）为高产磷高效材料.在两个供磷水平下,QR20的产量和磷利用效率均显著高于低产磷低效材料玉香B,其产量分别是玉香B的1.96和1.92倍.大田和土培试验结果均表明,磷积累量对产量的贡献率均高于磷籽粒生产效率和磷收获指数.正常供磷条件下,磷积累量和磷籽粒生产效率对产量的贡献率差异不大,低磷条件下差异较大（66.5%和26.6%）,磷收获指数对产量的贡献率最低,最高仅为11.8%（土培）.土培试验中,正常供磷条件下,拔节-抽穗阶段的磷积累量对产量和磷收获指数的贡献率最高,分别为93.4%和85.7%,对磷籽粒生产效率的贡献率为41.8%;在低磷条件下,分蘖-拔节阶段的磷积累量对产量和磷籽粒生产效率的贡献率最高,分别为56.9%和20.1%,对磷收获指数的贡献率为16.0%.土培正常供磷条件下,水稻QR20的产量、磷积累量和磷收获指数相对于低磷处理分别增加了20.6%、18.1%和18.2%,差异显著.综上,磷效率对水稻产量的贡献率大小依次为磷吸收效率＞利用效率＞转运效率;正常供磷条件下,拔节-抽穗阶段的磷积累量对产量的贡献率最高,低磷胁迫下,分蘖-拔节阶段的磷积累量对产量的贡献率最高,这两个阶段可能是水稻高产磷高效协调统一的关键时期.
     

热激诱导的玉米幼苗耐热性及其与脯氨酸的关系

研究了热激对玉米幼苗耐热性的效应及其与脯氨酸的关系。结果表明,培养2.5 d的玉米幼苗经过42℃热激4 h并于26.5℃下恢复4 h后,提高了玉米幼苗在48℃下的存活率,并且热激及其后的恢复过程中都表现出脯氨酸的积累。不同浓度的外源脯氨酸预处理也可提高玉米幼苗内源脯氨酸的水平和抗氧化酶抗坏血酸过氧化物酶(APX)、过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽还原酶(GR)、过氧化物酶(GPX)的活性,从而提高玉米幼苗在高温胁迫下的存活率。这些结果暗示热激过程中脯氨酸的积累所诱发的抗氧化酶活性的增强可能是热激诱导的玉米幼苗耐热性形成的生理基础之一。     

二聚体蝎钠通道毒素的1.4Å分辨率晶体结构：反常非脯氨酸顺式肽键及其内在结构因素

报道了以二聚体存在的dimo-BmK M1的1.4Å分辨率晶体结构. 蛋白质中的肽键是局部双键,不可旋转,因此具有顺式 (cis) 和反式 (trans) 两种构型,它们不能通过旋转操作相互转换. 非脯氨酸顺式肽键是指形成该肽键的氨基是由脯氨酸以外的氨基酸提供的 (Xaa-nonPro),这类肽键的顺式构型的自由能远比反式高,因此极少出现在天然蛋白质结构中. 事实上,在长时间中,多肽链的“反式肽键连接”被视为蛋白质结构的一条基本规则,把顺式肽键视为不可能. 随着高分辨率精确蛋白质结构数量的增加,近年来有详细的统计分析揭示,非脯氨酸顺式肽键 (Xaa-nPro) 在蛋白质结构中出现的几率为0.03%～0.05%,而且大多存在于功能敏感的结构区域,可能具有重要意义. 但由于所用的基本结构数据都来自晶体结构,对这种反常肽键是否由结晶环境影响而形成,存在疑问. 此前曾在以单体形式存在的蝎神经毒素mono-BmK M1的高分辨率结构中发现其中肽键Pro9-His10是非脯氨酸顺式肽键,并详细分析了其结构-功能意义. 以二聚体存在的dimo-BmK M1的1.4Å分辨率晶体结构表明,它与mono-BmK M1有不同的空间群、不同的分子堆积方式,不同的晶体环境. 结构模型被高度精化, R_cryst达到0.109. dimo-BmK M1结构显示,在不对称单位中的两个M1分子在同一位置 (残基9-10之间) 都清晰地存在顺式肽键. 立体化学分析显示,这一肽键的几何参数和局部结构与mono-BmK M1中的 (9-10) 顺式肽键基本相同. 这一结果表明,非脯氨酸顺式肽键9-10的存在与结晶环境无关,是BmK M1分子的固有结构特征. 在此基础上,综合分析了与顺式、反式肽键相关的结构元素,发现与残基 (8-19) 序列模体-KPXNC- (X为任意氨基酸) 所决定的特征回折结构可能是分子内在的主要结构因素,其中第8位残基是Lys或Asp对决定肽键是顺式还是反式有关键作用. 近来的突变实验及其晶体结构测定已证实,Lys8/Asp8是 (9-10) 肽键顺式/反式异构的结构开关,它们对该类分子与不同种属钠通道作用的专一选择性具有重要作用. 通过BLAST搜索,发现在其他18个蛋白质中也存在相同的序列模体-KPXNC-,推测在这些蛋白质的相应肽键位置也可能存在反常的脯氨酸顺式肽键.     

一种新发现的铜积累植物——密毛蕨

对铜尾矿上生长的密毛蕨(Petridium revolutum)进行了野外调查分析和温室营养液砂培实验.结果表明,密毛蕨所生长的废铜矿土壤中Cu含量平均为2 432 mg·kg^-1 DW,最高达7 554 mg·kg^-1 DW;地上部生物量平均为18.33 g·plant^-1 DW,最高达40.05 g·plant^-1 DW;地上部Cu含量平均为201 mg·kg^-1 DW,最高达567 mg·kg^-1 DW;地下部Cu含量平均为346 mg·kg^-1 DW,最高达1 723 mg kg^-1 DW;密毛蕨对Cu的转移系数平均为0.81,最高达3.88.在营养液砂培的条件下,Cu 7 mg·L^-1处理没有抑制密毛蕨地上部的生长;密毛蕨体内的Cu含量随着介质中Cu浓度的增加而显著增加,但是大部分的Cu积累在地下部.密毛蕨对Cu具有较强的忍耐和较高的积累能力,可作为修复Cu污染土壤的新材料.     

低温弱光下辣椒3种渗透调节物质含量变化及其与品种耐性的关系

以12个耐低温弱光的辣椒品种为试验材料,模拟日光温室低温弱光逆境,研究了辣椒叶片中脯氨酸(Pro)、可溶性搪、可溶性蛋白含量的变化及其与耐低温弱光性之间的相关性.结果表明,15℃/5℃(昼/夜)、100μmol·m-2·s-1光照处理使辣椒叶片的Pro含量、可溶性糖含量升高,可溶性蛋白含量于处理前期升高,后期浇档?低温弱光处理10 d的可溶性蛋白含量和处理20 d的可溶性糖含量与辣椒耐低温弱光性呈显著正相关;10个品种的Pro含量与品种的耐低温弱光性呈极显著正相关,Pro的累积表现为保护作用;耐低温弱光性较强的品种'湘研1号'和较弱的品种'湘研16号'中Pro含量与耐性呈负相关,Pro的累积表现为伤害性反应.     

苹果果实糖积累特性与品质形成的关系

以'富士'和'国光'苹果为研究对象,对其果实发育过程中糖含量及其代谢关键酶活性的变化进行测定分析,以揭示糖分积累代谢特性对果实品质形成的影响.结果表明:(1)'富士'和'国光'均为己糖积累型果实, '富士'果实以积累果糖最多,果糖/葡萄糖(F/G)值为1.56,而'国光'以积累葡萄糖最多,F/G值仅为0.68;蔗糖在两品种中含量和所占比例均很低,在近成熟期'富士'高于'国光'.(2)'富士'果实蔗糖磷酸合成酶(SPS)和蔗糖合成酶(SS)活性均随果实糖的累积量增加而显著升高,酸性转化酶(AI)活性也渐趋升高,而中性转化酶(NI)活性波动不大,且其糖累积与AI和SPS活性相关性最大,而与NI相关性不大,SS的作用主要表现在发育后期;在 '国光'果实糖积累过程中SPS起主导作用,SS和NI的作用主要表现在发育前期,而AI的作用不大.(3)'富士'和'国光'果实淀粉含量变化趋势相同,在淀粉积累高峰之后,'富士'果实淀粉降解速度更快,其淀粉含量迅速下降且低于'国光',此时其相应淀粉酶活性也高于'国光'.研究发现,'富士'和'国光'果实糖积累和淀粉代谢均存在显著差异,从而直接或间接地影响着果实糖代谢过程,进而导致果实品质的显著差异.     

ABA对玉米响应干旱胁迫的调控机制

玉米(Zea mays L.)在生长期常常受到干旱的胁迫,而脱落酸(ABA)调节的生长响应是植物对逆境信号的一个基本反应. 本文对近年来国内外有关ABA提高玉米抗氧化防护系统,保护细胞免受氧化损伤,增加可溶性渗透剂(如脯氨酸)维持细胞内的水分,以及与其它激素相互作用影响玉米器官发育等的研究进展进行综述,以了解ABA调控玉米根系、叶片和籽粒的耐旱机理.     

低分子量有机酸对大豆磷积累和土壤无机磷形态转化的影响

采用土培试验方法研究了低分子量有机酸（柠檬酸、草酸、苹果酸及其混合酸）对大豆磷积累和土壤无机磷形态转化的影响。结果表明：低分子量有机酸促进了大豆植株磷的吸收积累,大豆不同生育时期,不同有机酸对大豆磷的吸收积累均有促进作用,但作用效果有差异;外加低分子量有机酸使无机磷总量、难溶态磷（Ca₁₀-P、Al-P和O-P）含量均显著降低,而可溶态磷的Ca₈-P含量显著增加,柠檬酸和草酸使Ca₂-P含量显著增加,表明低分子量有机酸促进了土壤难溶态磷向可溶态磷转化,作用大小顺序为柠檬酸＞草酸＞混合酸＞苹果酸;同时,大豆根系分泌物也促进部分难溶态磷向可溶态磷转化,使无机磷总量、除Ca₂-P外的其他无机磷组分均有所降低,按磷释放比例的大小来看,对大豆吸磷的贡献大小顺序为O-P＞Fe-P＞Ca₁₀-P＞Al-P＞Ca₈-P＞Ca₂-P.     

家蚕荧光茧色的判性机理

以家蚕荧光茧色判性品种为实验材料,对蚕茧层表面和茧层抽提物的荧光光谱分析表明,蚕茧荧光色不论雌雄都出现黄色和蓝紫色二个荧光发射峰,因两者相对荧光强度不同而引起雌雄茧之间的荧光色差异,通过对家蚕中肠组织的荧光观察和荧光显微观察,发现蚕茧荧光色的雌雄差异或判性是由于雌蚕中肠组织对黄色荧光色素的特异性积累而引起的,5龄4日以后,雌蚕食桑后经过中肠消化与吸收,全部或大部分黄色荧光物质开始积累于中肠后部细胞内直至变态化蛹,所有蓝紫色荧光物质单独或与少量黄色荧光物质一起分泌进入血液,再到达丝腺体而使雌茧呈蓝紫或蓝白荧光色,而雄蚕中肠组织对这二类荧光物质都不积累,全部分泌进入血液再到达丝腺体最后使雄蚕茧呈黄白荧光色,应用硅胶薄层色谱和荧光光谱分析提示,蓝紫荧光色物质至少由5种蓝紫荧光色素成分组成,而黄色荧光物质至少由3种黄色荧光色素成分组成;从雄蚕茧层中提取到的黄色荧光色素与雌蚕后部中肠积累的色素完全相同,紫外光谱分析和AlCl3显色反应表明,3种黄色荧光色素属于黄酮类或黄酮苷类化合物,其中一种黄色荧光色素（Rf=0.82）为主要成分,其荧光发射光谱最大发射峰为533nm,激发光谱峰值为377nm,上述结果充分表明,家蚕荧光判性品种的雌雄荧光茧色差异就是由雌性家蚕中肠尤其是后部中肠对黄色荧光色素的特异性积累而引起的,因此,可以推测,在荧光茧色判性的5龄雌蚕中肠,特别是后部中肠上皮圆筒形细胞中特异表达一种能与黄色荧光色素结合的蛋白。