伊犁特克斯河河岸带镰叶锦鸡儿灌丛分株结荚特征

以伊犁特克斯河河岸带阶地和河漫滩两种生境镰叶锦鸡儿(Caragana aurantiaca)灌丛为对象,研究了结荚数量、重量、荚果大小与灌丛分株高度、分枝数量、丛径等指标的关系,探讨了荚果生产过程在种群更新中的作用。结果表明,阶地中的镰叶锦鸡儿荚果数量、荚果长度和荚果生物量显著高于河漫滩,而有性繁殖分配和单个荚果重显著低于河漫滩。荚果数量和荚果生物量大小分布特征较一致,均呈现L型分布格局,符合gamma分布,集中于0~20枚和0~0.5 g。单荚重在两个生境符合对数-正态分布,集中于10~30 mg。两种生境荚果大小变异性主要由大个体引起。标准主轴回归分析表明,除河漫滩生境的荚果生物量与分株高的回归方程未达到显著水平之外,荚果数量、荚果重与分株高、分枝数、丛径的回归方程均达到显著水平。不论荚果数量还是荚果重,在两种生境中的斜率大小顺序均遵循分株高>丛径>分枝数的变化规律,其中分株高和丛径的斜率差异不明显,但均显著大于分枝数。两种生境镰叶锦鸡儿均可产生大量的荚果,在阶地中倾向于产生大量、小的荚果,河漫滩倾向于产生少、大的荚果,种群更新不存在种源限制,生产管理中应注意增加灌丛高度和丛径,提高结荚量,促进种群的自我更新和维持。     

CCM 在研究园林植物NOX 吸收能力中的应用

以湛江市6 种园林植物常绿乔木小叶榕(Ficus concinna)和人面子(Dracontomelon duperreanum), 常绿灌木龙船花(Ixora chinensis)和朱槿(Hibiscus rosa-sinensis)以及落叶乔木大花紫薇(Lagerstroemia speciosa)和黄葛榕(Ficus virens)为研究对象, 探讨叶绿素仪(CCM)在研究植物NOx 吸收能力中的应用。研究结果表明: 1)6 种植物的叶片CCI值与全氮含量均呈显著的正相关, 朱槿和人面子表现出最好的线性相关(R2 = 0.70, P < 0.001; R2 = 0.74, P < 0.001),CCI 值可以用于叶片氮含量的预测。2) 植物可以响应不同浓度的NOX 而表现出叶片氮含量的差异, 各树种的叶片CCI值均为污染区显著高于清洁区, 与叶片实测氮含量呈相同的变化趋势。3)CCI 值在植物生活型间并不存在显著差异, 宜在物种水平上进行研究; CCI 值同时受叶面积、叶片含水率和叶比重(Leaf mass per area, LMA)等因素的影响。利用CCI值可以快速、无损地测定叶片在污染区和清洁区不同NOX 浓度下叶片全氮的相对含量, 从而判断不同植物的NOX 相对吸收能力, 但这一方法的准确实施, 不仅需要更大的样本建立精准的模型, 也需要更加科学、合理的取样, 更为关键的是污染区和清洁区的CCI 差值应建立一个统一的转换尺度。     

核酸外切酶Ⅷ截短体的重组表达及其在体外DNA重组反应中的应用

核酸外切酶Ⅷ(ExonucleaseⅧ,ExoⅧ)是一种不依赖于ATP的dsDNA 5?-3?核酸外切酶,可作为体外DNA重组反应极具应用价值的候选蛋白。目前关于ExoⅧ在体外DNA重组反应中的应用尚未有文献报道。本研究构建了保留完整外切活性的截短ExoⅧ(Truncated exonucleaseⅧ,tExoⅧ)的重组表达载体pET28a-tExoⅧ,实现了tExoⅧ在大肠杆菌中的高效表达,在纯化获得高纯度蛋白的基础上,对体外重组反应的温度、反应时间、同源臂长度等因素进行了优化分析。研究结果表明,tExoⅧ在大肠杆菌中以可溶性形式高效表达,每升可纯化92.40 mg tExoⅧ,比活力为1.21×10~5 U/mg;在10μL的重组体系中,2.5 U的tExoⅧ于25℃反应12.5min随后50℃保温50 min时重组效率最高。添加Pfu DNA聚合酶的体外同源臂延伸策略可以有效提高重组克隆的效率。以转化效率为2.2×10~6 CFU/μg的Mach1T1为受体细胞,对于含有21 bp同源臂的1 kb片段与5.8 kb线性化载体的重组,每微克载体可形成1.1×10~4个重组克隆,且阳性率大于80%。同源臂长度在8–21bp范围内,重组反应效率随着同源臂长度增加而提高。在最佳反应条件下,同源臂长度仅为8bp仍可实现有效的重组反应。ExoⅧ介导的体外重组体系具有酶制备方法简单、对DNA的克隆无酶切位点限制及高重组克隆效率等显著优点,是分子生物学领域具有潜在应用价值的高效基因克隆新体系。     

黄瓜矮生突变体C1056的茎解剖结构及其生理特性分析

该研究以黄瓜矮生突变体C1056和野生型CCMC为材料,对其主要生理特性、叶绿体超微结构以及茎显微结构进行了观察、测定和比较分析,以探讨黄瓜株高调控机理并挖掘新的矮化种质,为黄瓜的矮化育种提供依据。结果显示:(1)突变体C1056的株高较野生型极显著变矮,且叶色加深、叶脉加粗、叶尖内卷、叶片皱缩,但茎粗、节间数与野生型无显著差异,而节间长度极显著低于野生型。(2)茎横切显微结构显示,突变体的维管束数量与野生型无显著差异,但导管直径缩小;纵切结果显示,突变体茎节间细胞长度变短,细胞变小,细胞数目略有补偿。(3)与野生型相比,突变体的叶绿素和类胡萝卜素含量均有不同程度的下降,叶绿素/类胡萝卜素和叶绿素a/b的比值明显增高。(4)突变体叶绿素荧光各参数与野生型相比无明显变化;突变体的净光合速率较野生型降低8%,气孔导度、蒸腾速率较野生型分别提高15%和10%,但差异均不显著,而胞间CO2浓度显著高于野生型。(5)透射电镜观察结果发现,与野生型相比,突变体的叶肉细胞比较小,叶绿体所占细胞面积明增大,且叶绿体形状为半圆形和纺锤形,部分非正常结构的叶绿体的大部分基质、基粒片层未完全分化且不清晰,垛叠不整齐。研究表明,黄瓜矮生突变体C1056的矮化主要因其节间长度缩短以及细胞变小所致,且突变体的叶绿体结构受到一定程度的影响,但并未明显影响其光合能力。     

内生真菌对羽茅抗病性的影响

为探讨不同种类内生真菌对宿主植物羽茅(Achnatherum sibiricum)抗病性的影响, 以感染不同内生真菌的天然禾草羽茅为实验材料, 进行了体外纯培养的内生真菌、感染内生真菌的离体叶片和在体叶片对3种植物病原真菌的抑菌实验。结果表明: 体外纯培养条件下, 分离自羽茅的内生真菌Neotyphodium sibiricum、Neotyphodium gansuensis和Epichloë gansuensis对新月弯孢霉(Curvularia lunata)、根腐离蠕孢(Bipolaris sorokiniana)和枝孢霉(Cladosporium sp.)等3种病原真菌都具有抑制作用, 其中N. sibiricum的抑制作用最强, 对新月弯孢霉、根腐离蠕孢和枝孢霉的抑菌率分别为47.8%、40.1%、39.4%; 内生真菌培养滤液也可以有效抑制这3种病原真菌的孢子萌发, 其中N. gansuensis的抑制作用最强, 新月弯孢、根腐离蠕孢和枝孢霉的孢子萌发率分别为9.8%、8.7%、8.5%。对于离体叶片, N. sibiricum和N. gansuensis感染可以有效降低叶片受3种病原真菌侵染后的病斑数和孢子浓度, 其中N. sibiricum对根腐离蠕孢的抑制作用显著高于N. gansuensis, 而E. gansuensis只降低新月弯孢和枝孢霉侵染的病斑数以及枝孢霉侵染的孢子浓度。在体条件下, 内生真菌均可以显著降低病原真菌侵染羽茅后的病斑数、病斑长度和孢子浓度, 其中E. gansuensis的抑菌作用趋于最弱, 而N. sibiricum的抑菌作用趋于最强。