辐射诱导的小麦根尖细胞亚显微结构变化的初步研究

近年来,我们研究了辐射诱导的小麦根尖分生组织间期细胞亚显微结构的变化,现将初步结果报告于下:材料与方法小麦干种子分别用~(60)Co-γ射线(剂量为20000伦琴)和快中子(剂量为10~(11)中子/厘米~2)照射,然后将此种子与未处理的(对照)种子同时浸泡在培养皿中发芽,待主胚根伸长1—2厘米时切取根尖,用戊二醛-锇酸双重固定,乙醇或丙酮脱水,Epon 812包埋,用     

常压下强电场辐射对国稻6号DNA甲基化的影响

目的:研究常压下强电场辐射对国稻6号DNA甲基化的影响.方法:常压下在相同时间下,以不同强度(和在相同强度下,以不同时间)辐射国稻6号种子,应用甲基化敏感扩增多态性(methylation sensitive amplification polymorphism,MSAP)技术,研究在不同辐射条件下,水稻基因组DNA甲基化的水平及差异.结果:所有强电场辐射的试验组甲基化水平都比未辐射的对照组有所降低,并与辐射的时间和强度有关.细胞DNA全甲基化、半甲基化扩增位点占总扩增位点的比例为:12.89％～13.62％,3.36％～4.63％,随着辐射强度和时间的增加有所降低.结论:说明经强电场辐射的国稻6号水稻基因组DNA甲基化较亲本发生了明显的变异,强电场能引起表观遗传变异,为研究其规律奠定了基础,也为探讨水稻甲基化对水稻生长调控的分子机理提供了帮助.     

生物光子学（生命科学交叉研究丛书）

生物光子辐射是一个普遍的生命现象，存在于各种动物、植物、藻类及微生物系统之中。生物光子学是一门新兴的交叉学科，涉及分子生物学、生物化学、量子光学、统计物理学及光电探测理论等。本书系统阐述了生物光子辐射的相干性理论、量子理论、半经典理论及生物光子统计理论，并全面介绍了生物光子检测技术在食品安全与质量检验、水质分析与环境监测、医疗科技、药物性能及效力的研究和农业科学等领域的应用。本书可作为相关专业的教师、研究生等的数学参考用书，也可作为相关技术人员的参考材料。     

异氟烷预处理对电磁脉冲辐射所致脑损伤的保护作用研究

目的:探讨异氟烷预处理对电磁脉冲辐射所致脑损伤的保护作用。方法:选取成年雄性SD大鼠48只,采用随机数字表法,将其随机分为4组(n=12),分别为:假辐照组(CON组)、电磁辐照组(EMP组)、异氟烷预处理组(IP组)和异氟烷预处理+电磁辐照组(IP+EMP组)。EMP组场强为400 KV/m,脉冲为200次,连续辐照3天;IP组吸入2.0%异氟醚2h;IP+EMP组吸入2.0%异氟醚2 h,24 h后制备EMP损伤模型。于辐照后24 h处死大鼠,每组随机抽取3只大鼠,取脑组织,采用ELISA法检测大鼠海马IL-6和TNF-α的表达变化;尼氏染色法观察大鼠海马区神经元的凋亡;采用Western blot法检测大鼠海马区BDNF蛋白的表达情况;采用免疫荧光法检测大鼠海马区BDNF细胞水平的表达。结果:与CON组比较,EMP组、IP组、IP+EMP组的IL-6和TNF-α的表达增高,尼氏小体减少,BDNF蛋白及细胞水平的表达均下调(P0.05);与EMP组比较,IP组和IP+EMP组IL-6和TNF-α的表达降低,尼氏小体增多,BDNF蛋白及细胞水平的表达上调(P0.05)。结论:异氟烷预处理可减轻电磁脉冲辐射所致脑损伤,其机制可能与减轻大鼠炎症反应有关。     

增强的紫外线-B辐射对几种作物和品种生长的影响

在温室条件下,以每日2．2kJ／m^2(CK)、8．82kJ／m^2(T1)和12．6kJ／m^2(T2)紫外线-B辐射(UV-B,280～320nm)剂量研究了5个黄瓜(Cucumis satious L.)品种,7个番茄(Lycopsicon esculentum Mill)品种及大豆[Glycine max(L.)Metr．]、菜豆(Phaseolus vulgaris L.)和黄河密瓜(Cucumis melo L.)的生长反应。辐射处理25d后,测定了株高(PH)、叶重(LDW)及总生物量(TDW)、叶面积(LA)、特定叶重(SLW)、上胚轴长度(EL)和番茄品种的子叶节周长(GCN)。结果表明,种间和种内差异显著。但是大多数品种及种的反应指数为负值,并呈现强度负相关效应,说明UV—B辐射抑制了它们的生长发育,但大豆的反应指数在低剂量的处理下为正值反而促进其生长。UV—B胁迫下,大多数种类的上胚轴延伸明显受阻,特定叶重增加,叶面积和生物量减少,番茄的子叶节膨大。作物对UVB辐射的种内和种间反应是作物遗传特性上的差异和对环境的适应能力不同所致。     

阳光紫外辐射对褐藻羊栖菜生长和光合作用的影响

为探讨经济褐藻羊栖菜对阳光紫外辐射变化的响应,我们在全波段阳光辐射(280－700 nm),去除UV-B辐射(320－700 nm)以及光合有效辐射PAR (400－700 nm)三种辐射条件下对其进行培养,测定了其光合作用与生长的变化。羊栖菜的生长是通过每两天测量一次藻体的湿重来测定的,光合放氧是用Clark型氧电极测定的,为了测定藻体叶绿素a和紫外吸收物质的含量,从250 nm到750 nm对羊栖菜的甲醇提取液进行扫描,叶绿素a的浓度用Porra的公式计算,紫外吸收物质的计算是根据Dunlap的方法先计算紫外吸收物质和叶绿素a的比率,然后乘以每单位藻体叶绿素a的含量。结果表明,当藻体接收较多的日辐射量时有较高的相对生长速率,当滤除UVR后,较高的太阳辐射也导致了较高的光合放氧。然而太阳紫外辐射能够抑制藻体的光合放氧和生长速率,降低叶绿素a的浓度,并且这种抑制作用随着辐射水平的升高而增强。此外,阳光紫外辐射也诱导产生了一定量的紫外吸收物质,但并不足以抵抗紫外辐射对藻体的伤害作用。     

离子注入对微生物细胞的刻蚀与对DNA的损伤及修复

以耐辐射异常球菌为试材,以E. coli 为对照,用显微扫描电镜和3H-TdR标记,研究了离子注入对微生物细胞的刻蚀与对DNA的损伤及其修复。结果表明,注入离子对细胞存在着刻蚀损伤;中性蔗糖梯度密度离心沉降分析证明, 大剂量下离子注入可直接导致DNA损伤,并观察到在对应的存活率峰值注入剂量下,D. radiodurans修复损伤DNA的能力比E. coli 强,还证明了细胞经不同时间温育后,损伤的DNA分子得到了部分修复。 Abstract：　The direct action of N+implantationin on D. radioduransand E. coliwas investigated by SEM, and their cells were labeled with 3H-TdR, which were implanted by 20keV N+after incubation 18hours, then the DNA of lysed cells was subjected to the neutral sucrose gradient(5%～20%) ultra-centrifugation sedimentation analysis. The results showed that N+implantation exerted direct action on two kinds of microorganisms; the momentum transfer and energy deposition of implantation ions produced the direct etching damage on cells, and repair DNA efficiency of D.radiodurans was higher than that of E. coli. Meanwhile, the damaged DNA incomplete repairing was observed. When incubation was continued up to 6 hours, the rejoined DNA molecules broke again. The repair of damaged DNA could be inhibited by 200μg/ml chloramphenicol. This suggested that DNA damage was serious by ion implantation and damaged DNA repair of cells need continuously synthesizing repair enzyme.     

青藏高原强UV-B辐射对美丽风毛菊光合作用和色素含量的影响

以青藏高原矮嵩草草甸的主要伴随种美丽风毛菊为材料,通过滤除太阳辐射光谱中UV-B成分的模拟试验,研究了强太阳UV-B辐射对高山植物光合作用、光合色素和紫外吸收物质的影响.结果表明：与对照相比,弱UV-B处理能促使美丽风毛菊叶片净光合速率增加和提高稳态PSⅡ光化学效率;对照中叶片厚度的相对增加能弥补单位叶面积光合色素的光氧化损失,是高山植物对强UV B辐射的一种适应方式.短期滤除UV-B辐射处理时紫外吸收物质含量几乎没有变化,说明高山植物叶表皮层中该类物质受环境波动的影响较小.强UV-B环境下光合色素的相对增加是一种表象,而青藏高原强太阳UV-B辐射对高山植物美丽风毛菊的光合生理过程仍具有潜在的负影响.     

钝顶螺旋藻形态、生长及光合作用对不同波段太阳辐射的响应

为探讨中不同波段的光合有效辐射对钝顶螺旋藻(Arthrospira platensis)形态、生长及光合作用的影响,实验将钝顶螺旋藻D-0083藻液转入带塞的石英管中, 石英管水平置于阳光下并在其上覆盖不同的截止型和带通型滤光片, 以使藻丝接受不同波段的太阳辐射; 并检测其生长、形态与光合活动的变化。结果发现: 所有波段 (320500、395700、510700和610700 nm) 光合有效辐射下的藻丝均螺旋变紧且生物量增加。其中以包含少量紫外辐射A (Ultraviolet-A)的蓝光波段 (320500 nm)和红光波段(600700 nm) 对藻丝形态变化、生长及光合速率的诱发效率较高。在320500、395700、510700和 610700 nm波段上的单位能量光照引起钝顶螺旋藻螺距变化的效率分别为0.070、0.015、0.021、0.045 m/(Wm2)。 波段320500 nm虽然会轻微抑制钝顶螺旋藻D-0083的有效光化学效率(Fv'/Fm')、电子传递速率(ETR)和藻蓝蛋白的荧光发射, 但是却能够有效诱导其藻丝变紧促进生长。此外, 钝顶螺旋藻D-0083的藻丝变紧程度、比生长速率变化与不同波段太阳辐射下藻丝体的光合性能相一致。该研究表明任何波段的光合有效辐射都能使螺旋藻藻丝螺旋变紧并引发生长和光合作用, 其中以蓝光和红光的效率最高。     

大气向下长波辐射参数化模型在长白山地区的适用性

利用中国科学院长白山森林生态系统定位站的近地面气象观测数据,分析评价了目前被广泛使用的8个晴天与8个云天大气长波辐射参数化模型的模拟性能.结果表明:晴天时Satterlund模型最适用,其偏差(BIAS)与均方根误差(RMSE)分别是-23.34和28.55W·m-2;系数校正后,虽然其参数值变化不大,但其模拟效果有很大提高,BIAS与RMSE分别降低为-6.33和18.08 W·m-2;云天时Jacobs模型最准确,BIAS和RMSE只有0.38和29.29W·m-2.对模型中大气发射率的敏感性分析表明,大气发射率对水汽压的变化最敏感,对温度的变化不敏感.应用优选模型(晴天和云天)得到的模拟值与观测值的日变化趋势基本一致,但在云量发生突变的节点上模拟效果不太理想.