湘南典型次生林粗木质残体生物量、碳储量和养分特征

对九龙江森林公园次生常绿阔叶林粗木质残体(CWD)进行量化研究,了解亚热带典型次生林CWD的本底数据。以九龙江森林公园典型天然次生林中的6个20m×20m的标准样地为对象,调查并分析样地内不同分解等级CWD的生物量、碳储量和养分特征变化。九龙江森林公园亚热带典型次生林的CWD储量在2.8—30.4t/hm~2之间,碳储量在6.10—6.75t/hm~2之间,大量营养元素(N、P、K、 Ca、 Mg)含量相对稳定,化学计量变化不显著,微量营养元素中Pb与Cd元素含量随着分解等级的增加而增加。九龙江森林公园亚热带典型次生林的CWD储量在亚热带常绿阔叶林中处于中等水平,CWD主要以分解中后期的倒木为主,反映出该次生林处于中幼龄林阶段,具有较高的碳储量,养分含量相对稳定,并表现出Pb与Cd在CWD中积累的现象,在中度分解和重度分解的CWD中Pb含量分别增加了62.65%和69.88%,Cd含量则分别增加了33.33%和100%,其内在机理有待进一步深入研究。研究结果有助于进一步了解CWD如何参与森林生态系统养分循环、重金属积累等生态过程,比较不同林分干扰历史下CWD储量、分布及养分特征的异质性...     

真核生物的信号传导

真核生物的信号传导王钧（中国科学院上海植物生理研究所上海２０００３２）１导官生物的生长发育,对环境的适应都涉及外源（光、温度、气味、盐、各种营养物、毒素、病原激发子、重力、触摸等）和内源（激素、神经递质、细胞因子等等）信号对体内特定部位细胞作用,引起...     

利用APSIM模型分析不同播期和耕作方式对旱地小麦籽粒干物质积累的影响

黄土丘陵区旱地小麦籽粒干物质积累的准确模拟可为调控小麦生产提供重要的技术支持。本研究利用甘肃省定西市安定区1971—2017年的气象资料和甘肃省定西市安定区凤翔镇安家沟村2016—2017年的大田试验数据,基于APSIM模型对旱地小麦籽粒干物质积累与分配进行模拟,并在模型验证的基础上,定量分析了播期和耕作方式对小麦籽粒干物质积累的影响。结果表明: 3个播期(早播、正常播、晚播)和4种耕作方式(传统耕作、传统耕作+覆盖、免耕、免耕+覆盖)下,籽粒干物质模拟值与实测值间的均方根误差(RMSE)为57.5～143.1 kg·hm^-2,归一化均方根误差(NRMSE)为1.4%～9.9%,模型模拟精度较高。不同播期下,耕作方式对籽粒干物质积累的促进效果排序均表现为: 免耕+覆盖>传统耕作+覆盖>免耕>传统耕作,免耕+覆盖最有利于小麦籽粒干物质积累,而免耕与传统耕作差异不显著。不同耕作方式下,小麦干物质积累过程均表现为早播好于正常播和晚播,晚播对干物质积累的影响较大,积累过程最不理想。     

病原相关蛋白及其在植物抗病中的作用

病原相关蛋白广泛存在于高等植物中,它可以为各种微生物病原菌诱导产生,具有相对低的分子量,稳定性较大,多存在于胞间,在进化上相对保守,是植物潜在的抗病物质,很可能参与植物对病原菌的诱导抗性,其中许多蛋白具有几丁酶和β-1,3-葡聚糖酶活力。目前,多个病原相关蛋白的基因已被分离,克隆,并在植物中表达。     

稻瘟菌诱导的水稻几丁酶、β-1.3-葡聚糖酶活性及分布

稻瘟菌(Pyricularia oryzae C.)孢子感染或菌丝培养液处理后,水稻的几丁酶和β-1,3-葡聚糖酶活力被分别诱导提高6～9倍和3～5倍。用亲和层析初步纯化的几丁酶在体外能降解稻瘟菌细胞壁和抑制它的孢子萌发。这两个酶在细胞间隙和细胞内都有分布。     

紫茉莉对铅胁迫生理响应的FTIR研究

铅是一种毒性强的重金属元素,一旦进入环境将很难修复,进而通过食物链危及人类健康。傅里叶变换红外光谱法(FTIR)具有准确度好、简便快捷、分辨率高的特点,是一种探讨植物重金属耐性机理的可行方法。紫茉莉是一种生长快的多年生草本植物,有应用于铅污染土壤植物稳定的前景。通过温室培养,研究不同铅处理条件下(0,50,100,200,500,1000μmol/L),紫茉莉不同组织器官(根、茎、叶)的傅立叶红外光谱(FTIR)图谱变化,结果发现,生长介质铅处理浓度低于500μmol/L时对紫茉莉的生长基本没有影响,当Pb处理浓度达到1000μmol/L时,生物量略显降低,但是各处理浓度间生物量差异性不显著。紫茉莉根组织在3420,2920,1610,1060 cm^-1 等处峰高先上升后下降,反映蛋白质、氨基酸、糖类、羧酸等物质在低铅处理条件下往往作为渗透性调节物质出现, 有机物含量升高,但随着铅含量的升高, 其合成和运输受限, 有机物含量逐渐下降;茎组织在2920,1630,1380,1060 cm^-1 等处峰高无明显变化;叶组织在1650 cm^-1 处峰高随铅处理浓度升高而升高,这可能与紫茉莉叶中蛋白质和氨基酸等物质含量升高有关。这表明,紫茉莉通过根系有机物含量的变化,将植物吸收的Pb大部分积累在根部,阻止Pb向地上部分运输,有效的保护了植物地上部分。     

三个与agropine合成相关的基因在大肠杆菌微细胞中的表达

pTiAch 5 TR区与在植物中积累agropine相关的三个基因片段已导入pINIIA或pACYC184,在大肠杆菌微细胞中表达出杂合蛋白。三个基因片段的pINIIA重组质粒的表达得到稳定蛋白、不稳定蛋白和在两个相表达出相似蛋白的三种结果。基因2'HindⅢ片段上的UGAA序列是在两个相表达相似蛋白的原因。从产生的杂合蛋白分子量和读码方式看,pTiAch 5中基因2'和基因1'的结构与pTi 15955近似,但由基因0'片段产生的杂合蛋白分子量比根据pTi15955 DNA序列数据推测的稍大。从表达强度和微细胞操作看,这个系统还不适应从大肠杆菌中方便地纯化杂合蛋白的需要。     

植物系统获得性抗生的信号转导

坏死病原菌（ｎｅｃｒｏｔｉｚｉｎｇ ｐａｔｈｏｇｅｎ）的侵染或者一些化学因子的处理能诱导植物的非侵染或非处理部位产生对多种病原再侵染产生抗性,即系统获得性抗性（ｓｙｓｔｅｍｉｃ ａｃｑｕｉｒｅｄ ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ,ＳＡＲ）。获得系统抗生的组织中ＳＡＲ基因产物的累积和防卫反应的潜在诱导增加（ｐｏｔｅｎｔｉａｔｉｉｏｎ）是其两类抗病机制。ＳＡＲ至少有通过水杨酸（ｓａｌｉｃｙｌｉｃ ａｃｉｄ,ＳＡ）     

锰胁迫对杠板归细胞超微结构的影响

锰是植物生长必需的微量元素,然而锰含量过高将影响酶活性、造成植物毒害,不同植物的锰耐性差异很大。杠板归(Polygonum perfoliatum L.)是一种生长在锰尾矿废弃地的耐性植物。通过温室培养,应用透射电子显微镜-能谱联用仪研究不同锰处理条件下(5,1000,10 000μmol/L)杠板归根、茎和叶细胞超微结构的变化和锰在叶细胞内可能的存在形式,结果表明:(1)生长介质锰含量为5μmol/L时,杠板归细胞超微结构未见异常;即使锰处理浓度为1000μmol/L时,杠板归根、茎和叶细胞结构依然完整,细胞器清晰可见,未见明显损伤;(2)当锰处理浓度为10000μmol/L时,杠板归细胞器未见缺失现象,但根细胞内线粒体数量减少,茎细胞叶绿体开始受损,叶细胞叶绿体膜结构出现破损,基粒片层结构减少,嗜锇颗粒数量明显减少;(3)与对照相比,1000μmol/L或10000μmol/L锰处理30 d,植物细胞内出现黑色团聚物。10000μmol/L锰处理条件下,杠板归叶细胞内和细胞间隙出现类似针状物质,这可能是杠板归体内锰积累和分布的形态之一。研究成果有助于阐明植物的锰耐性机制,为锰耐性植物筛选和废弃锰尾矿库生态重建提供科学参考。