外源硫化氢对盐碱胁迫下裸燕麦矿质元素吸收、运输和分配的影响

为了解硫化氢(H₂S)对盐碱胁迫下裸燕麦矿质元素吸收、运输和分配的调控效应,以裸燕麦品种定莜9号为材料,采用盆栽砂培试验,研究抽穗期喷施50 μmol·L_-1 H₂S供体硫氢化钠(NaHS)溶液对50 mmol·L_-1盐碱混合胁迫下裸燕麦根、茎和叶中29种矿质元素和4种阴离子含量及矿质元素选择性运输、质膜Na⁺/H⁺逆向转运蛋白基因 SOS1和液泡膜Na⁺/H⁺逆向转运蛋白基因 NHX1表达和植株生物量的影响。结果表明,在裸燕麦根、茎和叶中未检出硒元素和CO^2-₃。盐碱胁迫下,外源H₂S对裸燕麦效应：(1)对根、茎和叶中HCO^-₃、Cl^-和SO^2-₄含量无显著影响,可显著缓解盐碱胁迫下裸燕麦根系和地上部干重的下降。（2）显著降低茎、叶中Na含量,对根中Na含量和叶片 SOS1基因表达无显著影响,显著提高叶片 NHX1基因表达量。(3) 提高根、茎和叶中Ca、Mg、P的含量,抑制K的吸收和运输;促进S的吸收,但抑制S的转运;降低根、茎中Si含量,通过提高Si从茎向叶转运而提高叶中Si含量。(4) 显著提高根、茎和叶中Co含量;促进Ni的转运及Fe从根向茎、Zn从茎向叶的转运,提高根中Mn、Zn和茎中Fe及叶片Ni、Zn含量;抑制B、Mn、Cu、Zn从根向茎和Mo从茎向叶的转运,降低茎中B、Mn、Cu、Ni、Zn和叶片中B、Mn、Cu、Mo含量。(5) 显著提高根中Li、Sr、Ag和茎中Li、Sr及叶片Sr、Ag含量,降低根中Ba和叶片Rb含量。(6) 对根、茎和叶中重金属元素Cd、Hg、Pb、Cr和As含量的影响存在差异,对根、茎和叶中Al含量的升高有显著缓解作用。由此可见,外源H₂S参与盐碱胁迫下裸燕麦矿质元素吸收、转运和分配的调控,能够增强裸燕麦的耐盐碱性。     

外源γ-氨基丁酸缓解燕麦幼苗盐碱胁迫的生理效应

为探究外源γ-氨基丁酸（GABA）对燕麦耐盐碱性的影响，以燕麦白燕2号为试验材料，在混合盐碱（NaCl∶Na₂SO₄∶NaHCO₃∶Na₂CO₃摩尔比为1∶9∶9∶1）胁迫下叶面喷施不同浓度GABA，测定燕麦幼苗叶绿素含量、荧光参数、渗透调节物质及抗氧化酶活性的变化，同时对幼苗生长缓解效应进行综合评价。结果表明，外源喷施4~6 mmol·L^-1 GABA可显著提高盐碱胁迫下燕麦幼苗的叶绿素含量和光系统Ⅱ反应活性，促进光合作用；在盐碱胁迫下，与喷施清水相比，燕麦幼苗叶面喷施不同浓度GABA后，脯氨酸（Pro）、丙二醛（MDA）和可溶性糖（SS）含量分别下降了14.7%~29.7%、28.2%~54.4%和1.8%~11.8%，超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）和过氧化氢酶（CAT）活性分别提高了17.9%~58.3%、4.4%~33.4%和8.3%~19.1%。经隶属函数法综合评价得出，叶面喷施GABA提高燕麦幼苗耐盐碱性的最佳浓度为6 mmol·L^-1。以上结果说明，叶面喷施适宜浓度的GABA能够提高燕麦幼苗光合能力和抗氧化酶活性，降低渗透调节物质含量，提高燕麦幼苗的抗盐碱能力，有效缓解盐碱胁迫对幼苗生长带来的伤害。     

外源H_2S对盐碱胁迫下裸燕麦幼苗生长和生理特性的影响

为探讨外源H_2S缓解植物盐碱胁迫伤害的生理机制及适宜喷施浓度,以裸燕麦为材料,采用盆栽砂培方法,在根部浇灌50 mmol·L~(-1)盐碱混合溶液(NaCl︰Na_2SO_4︰NaHCO_3︰Na_2CO_3=12︰8︰9︰1),同时叶面喷施不同浓度H_2S供体NaHS(0、25、50、100、200、400μmol·L~(-1)),分析了盐碱胁迫条件下外源H_2S对幼苗生长及叶片内源H_2S和光合色素含量、活性氧代谢和渗透物质积累的影响。结果表明,盐碱胁迫下裸燕麦幼苗叶片L-半胱氨酸脱巯基酶活性和H_2S含量均随NaHS喷施浓度的增大而显著提高;喷施25～100μmol·L~(-1) NaHS能够缓解盐碱胁迫对裸燕麦幼苗生长的抑制,喷施200～400μmol·L~(-1) NaHS时幼苗生长受抑加重。喷施25～400μmol·L~(-1) NaHS均不同程度提高了盐碱胁迫下裸燕麦叶片叶绿素、类胡萝卜素和谷胱甘肽含量,对抗坏血酸和可溶性蛋白质含量影响不大,使超氧阴离子、过氧化氢、丙二醛含量和质膜相对透性显著降低或变化不显著;25～200μmol·L~(-1) NaHS处理下超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性均不同程度提高,过氧化物酶(POD)活性和游离氨基酸含量显著下降或变化不显著,400μmol·L~(-1) NaHS处理降低了SOD、CAT、APX和POD活性及游离氨基酸、脯氨酸含量;25μmol·L~(-1) NaHS处理显著降低了可溶性糖含量,50～400μmol·L~(-1) NaHS处理的可溶性糖含量不同程度提高。隶属函数综合评价显示,喷施25～200μmol·L~(-1) NaHS提高了盐碱混合胁迫下裸燕麦幼苗的综合评价值(D),400μmol·L~(-1) NaHS处理的D值显著下降。综合以上结果,喷施适宜浓度NaHS(25～100μmol·L~(-1))可通过调节活性氧代谢和渗透溶质脯氨酸和可溶性糖积累缓解盐碱胁迫造成的氧化伤害和生长抑制,从而增强裸燕麦对盐碱胁迫的耐性。     

外源NO对镧胁迫下燕麦幼苗叶片抗坏血酸-谷胱甘肽循环的影响

为探讨外源一氧化氮(NO)对稀土元素镧(La)胁迫下植物抗氧化系统的调节机制,采用水培方法,研究了NO供体硝普钠(SNP)对200 μmol·L^-1 La³⁺胁迫下燕麦幼苗生长、La含量及叶片抗坏血酸-谷胱甘肽循环的影响。结果表明,施用100 μmol·L^-1 SNP显著缓解了La³⁺胁迫对燕麦幼苗根长、株高和植株干重的抑制,使叶片过氧化氢和丙二醛含量增幅下降;地上部La含量显著降低,并有效逆转了La³⁺胁迫诱导的还原型抗坏血酸(AsA)、氧化型抗坏血酸(DHA)、还原型谷胱甘肽(GSH)和氧化型谷胱甘肽(GSSG)含量的升高,提高了AsA/DHA和GSH/GSSG比值及单脱氢抗坏血酸还原酶(MDHAR)、脱氢抗坏血酸还原酶(DHAR)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)和谷胱甘肽还原酶(GR)活性。表明La胁迫下外源NO可抑制La从根系向地上部的转运,并通过提高抗坏血酸-谷胱甘肽循环相关酶活性及AsA/DHA和GSH/GSSG比值,减轻La胁迫诱导的H₂O₂对燕麦幼苗的伤害。     

壳寡糖对小麦早期生长生理的影响

为了阐明壳寡糖调节小麦早期生长发育的机理,以室内培养的方法研究了四种浓度的壳寡糖对小麦幼苗早期生长的影响,同时利用组化染色和分光光度计法分别检测了其对根尖和叶片中H₂O₂和O₂^-含量的影响。结果表明,1 μg·mL^-1壳寡糖可以显著促进小麦根和幼苗的生长,而10 μg·mL^-1壳寡糖则抑制其生长;壳寡糖对小麦幼苗叶片和根尖中的H₂O₂和O₂^-含量影响不同,在根尖中1 μg·mL^-1壳寡糖可以增加H₂O₂和O₂^-含量,10 μg·mL^-1壳寡糖可以增加H₂O₂含量而降低了O₂^-含量;在叶片中1 μg·mL^-1壳寡糖对H₂O₂和O₂^-无明显影响,10 μg·mL^-1壳寡糖可以降低H₂O₂含量而不改变O₂^-含量。壳寡糖对小麦幼苗叶片中的丙二醛和可溶性蛋白质含量影响不大。     

盐碱混合胁迫对小麦幼苗阳离子吸收和分配的影响

为探讨盐碱胁迫下小麦阳离子吸收和分配特点,采用两种中性盐（NaCl和Na₂SO₄）和两种碱性盐（NaHCO₃和Na₂CO₃）混合模拟不同浓度盐碱胁迫条件,对龙麦26和克旱16两种不同基因型春小麦幼苗进行14 d胁迫处理,测定和分析了叶片和根系中Na⁺、K⁺、Ca²⁺、Mg²⁺含量的变化。结果表明,盐碱混合胁迫增加了小麦幼苗Na⁺含量,且随着盐浓度的增加和碱性盐比例的提高,Na⁺含量逐渐增加;龙麦26幼苗K⁺的吸收规律与Na⁺相同,而克旱16幼苗K⁺含量变化与之相反;盐碱混合胁迫通过降低植株的K/Na限制了Ca²⁺、Mg²⁺的吸收量,且阻碍了Ca²⁺、Mg²⁺由根向地上部的运转,致使叶片中Ca²⁺、Mg²⁺含量降低。盐碱混合胁迫下,小麦对Na⁺、K⁺等一价阳离子与Ca²⁺、Mg²⁺等二价阳离子的吸收上表现为拮抗作用。     

干旱胁迫下外源褪黑素对小麦生长和光系统活性的影响

为了从光系统活性探讨褪黑素对干旱胁迫下小麦生长的调节作用,通过石英砂盆栽试验,设置对照（CK）、5 μmol·L^-1褪黑素处理、25 μmol·L^-1褪黑素处理、100 μmol·L^-1褪黑素处理、干旱胁迫处理、5 μmol·L^-1褪黑素+干旱胁迫处理、25 μmol·L^-1褪黑素+干旱胁迫处理及100 μmol·L^-1褪黑素+干旱胁迫处理,分析了根施褪黑素对干旱胁迫下小麦叶片生理和光合作用的影响。结果表明,干旱胁迫显著降低了小麦叶片的相对含水量、地上部生物量及光合效率,抑制了植株的生长,而干旱胁迫下25 μmol·L^-1褪黑素处理最为显著地增加了小麦叶片相对含水量、地上部生物量及叶绿素含量,并显著提高了小麦叶片的净光合速率、气孔导度、光系统Ⅱ（PS Ⅱ）的最大荧光、PS Ⅱ最大光化学效率、远红光适应下的最大P700改变量、光系统I（PSⅠ）的实际光能转换效率及PSⅠ供体侧限制引起的非光化学能量耗散的量子产量。相反,CO₂浓度和PSⅠ受体侧限制引起的非光化学能量耗散的量子产量下降。蛋白免疫杂交分析表明,外源褪黑素处理可显著减少干旱胁迫下Lhca2蛋白含量的下降。由此表明,干旱胁迫下褪黑素可通过改变叶片的水分状况和提高叶片的光合能力来减轻干旱胁迫对小麦植株生长的抑制作用。     

高光、水分和盐胁迫下小麦光合特性和抗氧化酶系统的比较

为了解植物光合机构及抗氧化酶系统对高光、水分及盐胁迫的适应机制,比较分析了光强1 800 μmol·m^-2·s^-1、20% 聚乙二醇（PEG-6000）和0.3 mol·L^-1 NaCl处理下小麦叶绿素荧光以及抗氧化酶活性的变化。结果表明,与对照相比,高光胁迫、水分胁迫和盐胁迫下小麦叶片相对含水量、总蛋白含量以及叶绿素含量均下降,以水分胁迫效应最显著,盐胁迫次之。三种胁迫均显著降低了小麦叶片的光合速率、气孔导度、蒸腾速率、PSII最大光化学效率（F_v/F_m）及电子传递率（ETR）,而显著增加胞间CO₂浓度、非光化学淬灭（NPQ）、脯氨酸及可溶性糖含量,也以水分胁迫效应最显著。三种胁迫下小麦叶片内的超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）及过氧化氢酶（CAT）活性随胁迫时间的延长呈现不同的变化趋势。其中,SOD活性在三种胁迫下均呈先升后降的趋势;POD活性在高光和水分胁迫下先升后降,而在盐胁迫下呈上升趋势;CAT活性在高光和盐胁迫下呈上升趋势,而在水分胁迫下呈下降趋势。以上结果表明,在三种环境胁迫中,水分胁迫给小麦带来的伤害最严重,盐胁迫次之,高光胁迫最轻。 此外,小麦抗氧化酶系统在高光胁迫、水分胁迫及盐胁迫下应答机制不同。     

二氧化硫胁迫对玉米幼苗叶片膜脂过氧化和抗氧化酶的影响

利用NaHSO₃处理玉米幼苗模拟水相SO₂胁迫,比较分析了BT-1(抗)、N6(感)自交系经NaHSO₃胁迫后细胞膜脂过氧化和几种抗氧化酶活性的动态变化。结果表明：随着水相SO₂胁迫时间的延长,高感系N6叶片中丙二醛(MDA)含量和H₂O₂积累量比高抗系BT-1显著增加;抗、感系中抗氧化酶超氧化物歧化酶(SOD)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性都有明显的增强,而过氧化氢酶(CAT)的活性呈显著下降趋势。说明H₂O₂的积累导致玉米叶片膜脂过氧化加剧,SOD和APX在玉米遭受SO₂胁迫中起着重要的保护作用。     

盐胁迫下褪黑素对小麦种子萌发和幼苗生理特性的影响

盐碱地会严重影响小麦种子的萌发和幼苗的生长。为了探究褪黑素对盐胁迫下小麦种子萌发和幼苗生长的影响,研究了NaCl（100 mmol·L^-1）胁迫下不同浓度的褪黑素（5、50、100、150、250 μmol·L^-1）对小麦种子萌发、幼苗生长、光化学活性、叶绿素含量以及根细胞活力的影响。结果发现,100 μmol·L^-1褪黑素能够显著缓解NaCl胁迫对小麦种子萌发的抑制作用;100~150 μmol·L^-1褪黑素可明显改进盐胁迫下小麦幼苗的生长状况,显著缓解盐胁迫对PS （光系统）Ⅱ光化学活性的抑制和小麦幼根细胞死亡的发生;150 μmol·L^-1褪黑素显著促进了小麦叶片叶绿素合成。综合分析表明,施用外源褪黑素可有效缓解盐胁迫对小麦造成的萌发率、光化学活性、叶绿素含量下降、生长迟缓、根细胞死亡等不利影响,以100~150 μmol·L^-1褪黑素的缓解效果最为明显。     

Analysis of nutritional components of eight famine foods of the Republic of Niger

In the western Sahel, indigenous plants become important staples when cereal harvests are inadequate to support populations inhabiting that region of Africa. The purpose of this study was to assess the nutrient content of several of these edible wild plants. The leaves of the following seven plant foods were analyzed: Ziziphus mauritiana, Cerathotheca sesamoides, Moringa oleifera, Leptadenia hastata, Hibiscus sabdarifa, Amaranthus viridi, and Adansonia digitata. The fatty acid, vitamin E, carotenoid, selected mineral and amino acid contents of these plant foods were determined. These same analyses were performed on the fruit of the Adansonia digitata. In quantitative and qualitative terms, Amaranthus viridis was found to be an excellent source of protein. Its amino acid composition compared favorably to that of a World Health Organization (WHO) protein standard. It also contained considerable amounts of the two fatty acids that are essential in humans (linoleic and -linolenic) and a number of minerals including iron, magnesium, calcium and zinc. The leaves of Hibiscus sabdarifa contained an appreciable quantity of protein the composition of which was comparable to the WHO standard. The mineral content of the leaves of this plant was also exceptionally high; noteworthy was its high zinc content. H. sabdarifa also contained significant quantities of the two essential fatty acids. Ziziphus mauritiana was an excellent source of the essential fatty acid linoleic acid and several of the metals including iron, calcium, magnesium and zinc. Its content of other essential nutrients, however, was rather low. In general, Adansonia digitata leaves were nutritionally superior to the fruit of the tree; however, the fruit did contain useful quantities of potassium, phosphorus, zinc and -linolenic acid. The Leptadenia hastata leaves were an especially good source of lutein and -carotene. These data should be useful to the people who inhabit the western Sahel in helping them devise healthy diets during times when cereal staples are in short supply.     

狗牙根诱变后代抗寒性评价

通过电解质外渗法和匍匐茎恢复试验对‘阳江’狗牙根及其12个通过形态鉴定选出的坪用价值高且花序密度低的诱变后代进行抗寒性鉴定。电解质外渗法结果表明:诱变后代间的抗寒性具有较大差异,其叶片半致死温度(LT₅₀)的变异范围为-7.6～-0.2℃(最低值与最大值相差7.4℃);参试材料抗寒性由强到弱依次为M18>M4>M26>M28> M22>阳江>M29>M31>M10>M37>M16>M1>M25,其中,有5个诱变后代抗寒性优于亲本,分别是M18、M4、M26、M28、M22。匍匐茎恢复实验结果表明:诱变后代M1、M22、M26、M31、M25在0℃和-5℃低温胁迫后的恢复生长率都高于亲本,恢复能力均优于亲本;M10、M37、M28在-5℃低温胁迫下,恢复生长能力低于亲本,抗寒性相对较弱,M16和M4在0℃和-5℃低温胁迫下,恢复生长率都低于亲本,抗寒性明显弱于亲本。综合2种方法鉴定结果显示:诱变后代M1、M25的恢复能力较强;M4、M28的叶片抗寒性较好,青绿期较长;M22、M18、M26的叶片抗寒性和匍匐茎恢复能力均较强;M29,M31的叶片抗寒性和匍匐茎恢复能力与亲本相似;M10、M16、M37的叶片抗寒性和匍匐茎恢复能力均较弱,整体抗寒性较弱。     

芦笋枯萎病病原鉴定

对造成福建省漳州市东山县的芦笋枯萎病病原菌进行分子鉴定,以期确定病原菌的属、种名,为防治该病害寻求理论依据。试验对分离纯化的病原菌核糖体DNA的ITS区进行测序,在Genbank中搜索其同源性并构建它们的系统发育树,结果表明：引起芦笋枯萎病的病原菌是镰刀属中的尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum),且病原菌之间的同源性高达89%,遗传差异不显著。     

橡胶树丛枝病病原的抗血清制备与应用

以感染橡胶树丛枝病病原的长春花为材料,制备得到橡胶丛枝病病原菌抽提液,以抽提液为抗原免疫家兔,制备抗血清,经微量沉淀测定,抗血清效价为１：２０４８。应用橡胶丛枝病抗血清检测橡胶褐皮病,无症苗木检出率达３０％－３７％,可疑的褐皮病树检出率达８５．７％。     

Size and frequency of occurrence of pre-roost gatherings of starlings

One hundred and fifty-six pre-roost gatherings of starlings were observed at 28 sites around a roost in west Norfolk during winter. Pre-roost gatherings occurred more frequently at individual farmyards compared with individual fields, but 82% of the sites where gatherings occurred were on fields. The size of gatherings was greater, the closer to the roost. Birds in pre-roost gatherings on fields of autumn-sown winter wheat spent most of the time feeding and had a diet composed almost exclusively of wheat seeds. Birds in gatherings on grass fields also fed intensively whereas only 31% of birds at farmyards were feeding. The implications that these results have with regard to potential damage to fields of winter wheat and around farmyards are discussed.     

Mechanism of action of insecticidal secondary metabolites of plant origin

Insect pest management is facing the economic and ecological challenge worldwide due to the human and environmental hazards caused by majority of the synthetic pesticide chemicals. Identification of novel effective insecticidal compounds is essential to combat increasing resistance rates. Botanicals containing active insecticidal phytochemicals appear to be promising to address some of these problems. Therefore, there is a continuous need to explore new active molecules with different mechanisms of action. Secondary metabolites present in plants apparently function as defense (toxic), which inhibits reproduction and other processes. The phytochemical biomolecules could be used for maximizing the effectiveness and specificity in future insecticide design with specific or multiple target sites, while ensuring the economic and ecological sustainability. In this article, the current state of knowledge on phytochemical sources and insecticidal activity, their mechanism of action in insects, resistance, and promising advances made in phytochemical research are reviewed.     

蝉拟青霉疏水蛋白PChyd基因表达模式分析及敲除载体构建

为深入研究昆虫病原真菌蝉拟青霉疏水蛋白PChyd基因的功能,根据蝉拟青霉基因组信息克隆疏水蛋白PChyd基因,对该基因序列进行生物信息学分析,使用qRT-PCR技术对其在不同培养条件或阶段下的表达模式进行分析,并通过酶切酶连的方法构建了该基因的敲除载体。结果表明：PChyd基因的开放阅读框序列全长303 bp,编码100 aa,包含22 aa的信号肽序列和70 aa疏水蛋白功能区域。系统发育分析显示该基因与粗糙虫草菌亲缘关系最近。qRT-PCR结果显示PChyd基因在PDA培养的菌丝体、诱导的附着胞、诱导的芽生孢子中表达量显著高于另外2个样品,其中芽生孢子表达量最高,暗示该基因在蝉拟青霉侵染初期和在昆虫血腔中定殖阶段可能具有重要作用。凝胶电泳结果表明,成功构建了该基因的敲除载体,扩增出含有上臂、HPH、下臂的3356 bp左右的片段。本研究为进一步探究蝉拟青霉疏水蛋白PChyd基因的致病机理、生防工程菌的改造奠定了基础。     

中耕方式对土壤理化特性及玉米生长发育影响研究Ⅰ.中耕方式对玉米生长发育的影响

2002～2003年在0～3次中耕条件下研究了中耕方式对玉米生长发育和产量形成的影响。结果表明,多次中耕增大了玉米倒伏率,降低了玉米最大叶面积指数、株高及各时期叶片叶绿素含量,对花粒期玉米净光合速率、气孔导度、蒸腾速率也产生一定的负面影响。少中耕有增产的趋势,并且可以降低生产成本、增加经济效益。     

农杆菌注射法瞬时转化荔枝果实组织的研究

为了寻找一种高效的荔枝果实瞬时基因表达方法,本研究以荔枝品种‘新球蜜荔’（Litchi chinensis Sonn. var. ‘Xinqiumili’）为试材,利用农杆菌注射法对荔枝果实组织进行转化,研究了果实发育时期、菌株种类、注射部位、取样时间、菌液浓度等对转化效率的影响。结果表明：选择果肉已完全包裹种子的Ⅱb期果实进行连体注射,在果柄、果皮、种子、果肉分别注入OD₆₀₀值为2.4的农杆菌菌株GV3101,4 d后取样进行检测,4个组织的GUS染色率较高。本研究成功建立了适用于荔枝果实的基因瞬时表达系统,为今后快速鉴定荔枝果实相关基因功能提供了基础。     

《生物安全法》实施背景下基因编辑技术的安全评价与监管

2020年10月17日,《中华人民共和国生物安全法》(以下简称《生物安全法》)通过全国人大常委会的审议,自2021年4月15日起施行.生物技术的研究与应用安全是《生物安全法》涉及的主要内容之一,基因编辑作为近几年生物技术领域的研究热点,其安全性评价和监管备受关注.本文概述了基因编辑技术的应用现状,比较了不同国家对基因编...