蕨类植物的化感作用及其对生物多样性的影响

植物化感作用是植物通过向环境中释放化学物质从而对同种植株和繁殖体或与其他植物之间产生的直接或间接、有益或有害的作用,它影响植物分布、群落形成与演化、作物间作等,与生物多样性保护以及农林和园艺生产实践关系密切,在国际上受到越来越多的关注。但国内这方面的研究起步相对较晚,研究范围有限,对蕨类植物化感作用的报道更少。本文系统介绍了蕨类植物化感作用的研究进展,包括蕨类植物种内的化感作用(即自毒效应)、常见的蕨类植物种间的化感作用(即孢子体对配子体的化感作用和配子体对配子体的化感作用)及蕨类植物对种子植物的化感作用(蕨类植物可通过化感作用与种子植物争夺更多的资源和生长空间)。还介绍了种子植物对蕨类植物的化感作用(主要表现为抑制作用)以及蕨类植物化感作用与动物侵食、微生物侵染的关系,研究发现昆虫侵食能增强或减弱蕨类植物的化感作用,微生物的活动可能增强某些蕨类植物的化感作用。本文从上述不同角度说明蕨类植物化感作用对生物多样性的影响,希望有助于促进我国学者对该领域的深入研究。     

锥栗自然居群遗传多样性的ISSR分析

采用20条ISSR分子标记对栗属中国特有种-锥栗(Castanea henryi)的16个自然居群进行了遗传多样性与遗传关系分析。在449份试材上共扩增得到379个位点,其中多态性位点378个,多态性位点百分率(PPL)达99.74%,平均期望杂合度(He)为0.2950,Shannon信息指数(I)为0.4522;居群水平遗传多样性为46.09%,且不同居群遗传多样性水平有较大差异,16个自然居群中以湘西居群的遗传多样性水平最高(PPL=53.30%,He=0.1861,I=0.2781),其次为靖州、庆元、昭通及都江堰居群,南平居群最低(PPL=36.94%,He=0.1202,I=0.1817)。Nei’s遗传多样性和AMOVA分析表明,居群间产生了较大的遗传分化(Gst=0.4466),锥栗自然居群内的遗传变异稍占优势(52.51%)。UPGMA聚类分析将16个锥栗居群分为2大类5亚类。湘西地区可能是锥栗的次生分布中心和现代遗传多样性分布中心,是锥栗研究的资源中心,也是最有价值的基因库,需要重点保护。     

新疆石竹属野生种核糖体DNA的ITS序列与亲缘关系

新疆是我国石竹属植物分布和分化中心,种质资源丰富。通过采用PCR直接测序法,对新疆石竹属（Dianthus)植物野生种共8个种及外类群（Lychnis coronata Thunb)rDNA的ITS区（包括ITS－1,5.8S,rDNA和ITS－2）进行序列测定。研究结果说明,新疆石生属植物的ITS序列总长度为617－621bp,长度变异较小,仅相差4bp,种间序列同源性很高,达97．6％－99．8％,外类群的序列同源性为80％左右。ITS区序列在石竹属内是相当保守的,石竹属物种间序列变异位点基本上是转移多于颠换,且转移率较高,转换／颠换率为1．0－3．0。系统地位和亲缘关系分析表明分布于中国的石竹属植物3个组即齿瓣组（sect.Barbulatum Williams)和石竹组（sect.Dianthus),遂瓣组（sect.Fimbriatum Williams)的亲缘关系较远,而sect.Dianthus与sect.Fimbriatum Williams的亲缘关系较近。ITS系统发育树揭示了石竹组起源早于遂瓣组和齿瓣组,其结果与传统形态学论述存在很大差异。     

昆虫抗菌肽的生物学特点及药物研发进展

昆虫抗菌肽是由昆虫细胞特定基因编码、由细胞核糖体合成的,具有体液免疫功能的一类碱性多肽,对细菌、真菌、病毒和原虫,甚至癌细胞都具有杀伤作用,有望开发成为新一代的抗菌药物。随着抗菌肽家族的不断扩大,其各方面的研究也日益深入。简要综述了昆虫抗菌肽的种类及结构特点、作用机制、生物活性、构效关系、药物开发情况。     

Clinanthus microstephium,an Amaryllidaceae Species with Cholinesterase Inhibitor Alkaloids: Structure−Activity Analysis of Haemanthamine Skeleton Derivatives

Plants of the Amaryllidaceae family are well‐known (not only) for their ornamental value but also for the alkaloids that they produce. In this report, the first phytochemical study of Clinanthus genus was carried out. The chemical composition of alkaloid fractions from Clinanthus microstephium was analyzed by GC/MS and NMR. Seven known compounds belonging to three structural types of Amaryllidaceae alkaloids were identified. An epimeric mixture of a haemanthamine‐type compound (6‐hydroxymaritidine) was tested as an inhibitor against acetyl‐ and butyrylcholinesterase enzymes (AChE and BChE, respectively), two enzymes relevant in the treatment of Alzheimer's disease, with good results. Structure–activity relationships through molecular docking studies with this alkaloid and other structurally related compounds were discussed.     

心肌细胞／胶原复合体移植心梗大鼠梗死周边区的电偶联网络变化

目的应用免疫组化技术和电生理技术记录心肌细胞／胶原复合体对心梗大鼠梗死周边区的有效不应期（ERP）及缝隙连接蛋白43（Cx43）改变,探讨梗死周边区的电偶联网络变化。方法将成年SD大鼠随机分组：假手术组、模型组、移植组。后2组制作心肌梗死动物模型,假手术组仅开胸,不结扎冠状动脉,移植组移植心肌细胞与胶原材料复合组织。结果①左室ERP变化：与假手术组相比,心梗组梗死周边区ERP显著延长（P〈0．01）;移植组梗死周边区ERP延长,但较心梗阻ERP缩短,差异无显著性（P〉0．01）。②Cx43免疫组化结果：移植组Cx43阳性蛋白表达高于心梗组。结论移植的心肌细胞／胶原复合体移植可改善大鼠心肌梗死周边区缝隙连接电偶联网络,进而调控心肌细胞／胶原复合体与宿主心肌同步收缩。     

不同生境下荒漠植物红砂-珍珠猪毛菜混生根系的垂直分布规律

植物种间相互作用及其对环境胁迫的响应一直是物种共存和生物多样性维持研究的一个热点, 从地下根系入手来探讨混生群落植物种间关系及其对环境胁迫响应的研究少见报道。该文以荒漠草原区(灵武)、典型荒漠区(张掖)和极端荒漠区(酒泉) 3个不同生境条件下单生与混生红砂(Reaumuria soongarica)和珍珠猪毛菜(Salsola passerina)为实验材料, 采用分层取样法对其垂直根系参数进行测定和分析, 探讨了两种植物根系分布对混生及荒漠环境梯度的响应。结果表明: 同一生境条件下, 混生红砂和珍珠猪毛菜比根长和比表面积均高于单生, 说明红砂、珍珠猪毛菜混生后其根系相互作用关系表现为互惠, 促进了植株对土壤养分和水分的吸收。不同生境条件下, 同一生长方式的红砂根系分布深度均大于珍珠猪毛菜, 且根系消弱系数也普遍高于珍珠猪毛菜, 说明二者在不同生境条件下占据不同生态位, 红砂表现为深根性, 根系位于土壤深层, 珍珠猪毛菜表现为浅根性, 根系分布于土壤浅层。随着荒漠环境胁迫增强, 单生和混生红砂与珍珠猪毛菜的比根长和比表面积均呈现出极端荒漠区>典型荒漠区>草原荒漠区的规律, 且生境越干旱, 混生群落根系分离越明显; 单生与混生红砂根系消弱系数也逐渐增大, 在极端干旱区达到最大值, 珍珠猪毛菜变化不大, 表明红砂-珍珠猪毛菜混生群落根系生态位分离随荒漠环境胁迫增强而加大, 验证了环境胁迫梯度假说。可见“地上聚生, 地下分离”的混生方式可能是红砂-珍珠猪毛菜混生群落适应干旱胁迫环境的生长策略。     

乙酰胆碱酯酶的构效关系研究进展

乙酰胆碱酯酶是胆碱能神经传导中的一种关键酶．对其构效关系的研究一直是生命科学的重要课题,目前主要研究手段有X线衍射晶体学、分子生物学、电子顺磁共振等。本文重点介绍应用这些方法研究乙酰胆碱酯酶构效关系所取得的新进展,包括芳香族引导、后门开放、环的纳秒机制与高效催化的关系等。     

Spatial structure of a subtidal macrobenthic community in the Bay of Veys (western Bay of Seine, English Channel)

The spatial distribution of the muddy fine sand community from the Bay of Veys (western English Channel) were investigated during spring and autumn 1997. A grid of 55 and 54 sites was sampled in March and October, respectively, using two replicates per site of a Hamon grab (0.25 m²) for macrofauna collection and an additional one for sediment analysis. A total of 172 species were sampled with a dominance of polychaetes, followed by crustaceans and bivalves. The species richness and abundance show low temporal changes despite higher values in October than in March. In March, the mean abundance was 165 ind. 0.5 m⁻²; in October, the mean abundance was 212 ind. 0.5 m⁻². Four assemblages from the Abra alba-Pectinaria koreni community were identified corresponding to a bathymetric and sedimentary gradient from muddy fine sands with high levels of fine particles in shallow water to fine sands in deeper water. The discussion focuses on factors prevailing on the spatial structure of sandy communities in the English Channel.     

云丘山地区灌木群落优势种数量关系

以68个灌木样方的重要值矩阵和2×2列联表为基础,结合实地调查,应用方差比率法、χ2检验、Pearson相关系数及Spearman秩相关系数法,对云丘山地区灌木群落的20个优势种、190个种对的关联性进行了定量研究。方差比率法结果表明,20个优势种总体间关联为显著正相关,云丘山地区的灌木群落处于较稳定的状态;χ2检验、Pearson相关系数、Spearman秩相个关系数结果表明,大部分种对的种间关联未达到显著程度,种间联结较为松散,群落结构及其种类组成将逐渐趋于完善和稳定;根据这20个优势种对环境的适应方式和主导生态因素辅助以PCA排序,可将它们划分为两种生态种组。以上结果揭示了该地区主要优势物种与环境的相互关系。