木材细胞壁超微构造的形成、表征及变化规律

细胞壁是木材的实体物质,细胞壁超微构造因纤维素大分子链复杂的排列方式而具有多样性。微纤丝和结晶区均属木材细胞壁的超微构造,其形成、表征及变化规律的研究取得了很多进展。从微纤丝和结晶区的生物形成、微纤丝角和结晶度的表征方法、微纤丝角和结晶度在木材径向及轴向上的变化规律和少数树种中微晶形态变化特点,以及细胞壁超微构造与细胞形态的相关关系进行了综述,提出微纤丝取向形成机制的研究,细胞壁各层厚度累积的过程,以及纤维素微晶形态在木材生长过程中的变化规律研究将成为新的研究热点,以期为基于细胞壁微纤丝角、结晶度和微晶形态来进行多性状的综合遗传改良和早期良种选育等提供重要的科学依据。     

木质纤维细胞壁大分子取向研究进展

木质纤维细胞壁主要是由纤维素、半纤维素以及具网络结构的木质素交联形成的高度有序的三维立体结构,是植物最基本的力学承载单元。本文首先概述了国内外有关木质纤维细胞壁中纤维素、半纤维素和木质素3种结构大分子的模量、强度等微力学特性,其次就纤维素?半纤维素、纤维素?木质素以及半纤维素?木质素大分子间的交联结构、分子间的有序组装规律进行了总结。在此基础上,对比分析了光学显微成像、电子显微成像、原子力显微成像、显微红外光谱、线偏振显微拉曼光谱、和频振动光谱以及同步辐射X射线衍/射技术在细胞壁大分子取向研究过程中的异同点。重点讨论通过分子光谱化学成像技术揭示的木质纤维原料不同类型细胞以及同一类型细胞不同亚层中3种结构大分子取向排列规律。最后,展望了木质纤维原料大分子取向研究可能的发展趋势:系统表征木质纤维细胞壁纤维素超分子结构、三大组分间连接键类型、纤维素构象对半纤维素糖苷键及木质素芳香环有序组装的影响机制;在纳米尺度揭示木质纤维发育过程中,各类细胞壁中纤维素纤丝聚集体结构、取向和微力学变化规律;在细胞壁水平非破坏性地对木质纤维大分子取向进行三维立体成像和定量研究;基于分子结构表征、分子模拟和三维成像研究结果实现针叶、阔叶及禾本科植物纤维细胞壁骨架模型的构建。      

细胞壁微纤丝角和结晶区对木材物理力学性能影响研究进展

木材是由不同种类的细胞组成的天然材料,其实体物质是组成其结构的各类型细胞的细胞壁。细胞壁的超微构造主要包括微纤丝和结晶区,微纤丝角能表征纤维素微纤丝的取向,纤维素大分子链排列的有序程度及排列形态决定其结晶程度和微晶形态等结晶区特征。基于前人的研究,系统概述了细胞壁微纤丝和结晶区对木材物理力学性能影响的研究进展,重点围绕微纤丝角和结晶度2个方面,分别归纳了二者对木材密度、尺寸稳定性、木材声学等物理性质以及弹性模量、强度等力学性质的影响作用,同时阐述了微纤丝角与木材硬度和刚度以及结晶度与冲击韧性等的相互关系,并概述了细胞壁微晶形态对木材润湿性和纤维强度影响方面的研究进展,最后对今后的研究方向进行了展望。     

紫花苜蓿MsNST的克隆及对木质素与纤维素合成的功能分析

【目的】木质素和纤维素是植物次生细胞壁的主要组成成分,是影响牧草消化率和品质的主要因素之一。紫花苜蓿作为高蛋白饲草,是奶牛等草食家畜优质饲草的主要来源。因此,苜蓿木质素和纤维素合成机制一直是受到关注的研究热点。模式植物拟南芥NAC家族的NST转录因子（NAC secondary wall thicking promoting factor）调控次生细胞壁的合成,但紫花苜蓿NST的功能与调控机制尚不明确。本研究通过分析紫花苜蓿NST的表达模式,及在拟南芥与苜蓿中过表达揭示其对木质素和纤维素合成的影响。【方法】通过同源克隆获得MsNST CDs序列,并对该基因进行生物信息学分析。利用qRT-PCR检测该基因受赤霉素（GA3）,水杨酸（SA）和多效唑（PCB）诱导后的表达模式。通过转基因植株中过表达MsNST,研究其对木质素和纤维素含量及其合成相关基因的影响。【结果】克隆MsNST 的CDs序列,最大开放阅读框为945bp,编码314个氨基酸。生物信息学分析表明,MsNST主要由无规则卷曲组成（60.83 %）;三级结构预测显示,MsNST以同源二聚体的形式有效的促进蛋白质间的相互作用。进化树分析表明,单子叶和双子叶分为两个分枝,暗示存在一定程度的进化,而MsNST与蒺藜苜蓿和大豆的NST属于双子叶植物分枝中的亚分枝,表明豆科植物间亲缘关系较近。MsNST与拟南芥NST1-3的氨基酸序列相似性较高（49%—55.9%）,并含有NAC转录因子的5个保守结构域。qRT-PCR分析表明,MsNST受GA3、SA和PCB的诱导表达,相对表达水平（12h）分别是对照的2.19、3.67和3.65倍。过表达MsNST导致拟南芥下胚轴缩短,转基因拟南芥半矮化,花序茎束间细胞壁纤维增厚,细胞壁结晶纤维素（13%）、总糖（7%）和木质素（11.7%）含量增加。通过分析木质素和纤维素合成相关基因表达水平发现,拟南芥和苜蓿中过表达MsNST均能激活木质素合成关键基因（PAL,4CL等）及纤维素合酶复合体亚基CesA家族基因的表达。【结论】MsNST受外源激素GA3、SA和PCB诱导表达。转基因植物中过表达MsNST可激活次生壁木质素和纤维素合成相关基因的表达,同时茎束间纤维细胞壁增厚,细胞壁结晶纤维素、总糖和木质素含量增加,暗示MsNST对次生细胞壁木质素和纤维素的合成有重要的调节作用。     

水分引发的木材细胞壁无定形物质对纤维素结晶结构的影响

  目的  聚焦于水分引发的木材细胞壁纤维素结晶结构变化,利用温和的方法不同程度脱除细胞壁无定形物质（半纤维素、木质素）,探讨典型的水分状态（绝干状态、近纤维饱和点、饱水状态）对纤维素结晶结构的影响及其与无定形物质的相互作用。  方法  以杨木为实验材料,将20 mm（轴向） × 3 mm（径向） × 20 mm（弦向）的木片在常温下,以亚氯酸钠和冰醋酸脱除木质素,以氢氧化钠脱除半纤维素,分别制得不同程度脱除木质素、半纤维素以及二者共同脱除的试样,并将其和未处理试样的水分状态分别调至绝干、近纤维饱和点和饱水状态,再利用X射线衍射技术测定各组试样（200）、（1-10）、（110）晶面的衍射峰的位置（2θ）,分析晶面间距。  结果  绝干试样（200）晶面衍射峰的位置随无定形物质脱除而改变,其（200）晶面间距随无定形物质脱除率的提高而呈减小的趋势;各试样的（200）晶面间距均随试样内水分含量的增加而减小,且对于脱除木质素或半纤维素的试样,木材在水分达到近纤维饱和点时的晶面间距减少量占至饱水状态时晶面间距减少量的百分比较大;（1-10）和（110）晶面的衍射峰随试样中水分的增加而出现分离的趋势。  结论  在绝干状态下,无定形物质收缩对纤维素结晶结构施加拉力;木材细胞壁物理化学环境的变化会影响无定形物质与水分的相互作用,水分进入无定形物质使其膨胀而释放对结晶结构的拉力,该作用主要由进入细胞壁的水分引起,（200）晶面为主要受力的晶面。      

硼对不同甘蓝型油菜品种悬浮细胞生长及细胞壁组成的影响

利用不同硼效率甘蓝型油菜（Brassica napus)品种下胚轴诱导的悬浮细胞，研究硼对细胞生长和细胞壁组成的影响及不同硼效率油菜品种细胞壁组成的差异。结果表明：在0－0.5mg/L的硼含量范围内，细胞的生长速度随硼含量的增加而增加。缺硼显著提高细胞壁提取率和SDS（十二烷基碘酸钠）提取物含量，降低纤维素和半纤维素含量，特别对硼低效品种影响更大。硼高效品种悬浮细胞细胞壁提取率和半纤维素含量低于低效品种，碱溶性果胶含量高于低效品种，螯合剂可溶性果胶和纤维素含量品种间差异不显著。     

不同枇杷品种果实发育过程中果肉细胞壁组分的研究

探讨不同发育时期,细胞壁组分的变化对不同品种枇杷果肉质地的影响。以果肉质地差异较大的＇解放钟＇（Eriobotrya japonica Lindl.cv.Jiefangzhong）和＇白梨＇枇杷（Eriobotrya japonica Lindl.cv.Baili）为试材,分析果实在生长发育过程中细胞壁组分的变化,分析果肉质地差异性与细胞壁成分之间的相关性。结果表明,果实生长发育过程中,＇解放钟＇和＇白梨＇枇杷果肉水溶性果胶（water solublepectin,WSP）含量均呈上升趋势;离子结合果胶（Ionic bound pectin,ISP）、共价结合果胶（covalently boundpectin,CSP）、纤维素（Cellulose）、半纤维素（semi-cellulose）、总钙和氯化钠溶性钙含量均呈下降趋势。在果实发育后期＇,解放钟＇果肉WSP和细胞壁离子结合蛋白含量显著高于＇白梨＇（P〈0.05）,但两者的细胞壁共价结合蛋白含量差异不大＇。解放钟＇果肉纤维素含量始终高于＇白梨＇且差异达显著水平（P〈0.05）,而果肉半纤维素含量差异不显著（P〉0.05）。WSP、ISP、CSP、纤维素、半纤维素、离子结合蛋白与枇杷果肉质地形成相关,WSP、纤维素和离子结合蛋白是形成＇解放钟＇和＇白梨＇枇杷果肉质地差异的主要因素。     

油茶籽壳的化学成分分析与扫描电镜观察

用化学分析法测定油茶籽壳的主要成分,并用不同方法处理油茶籽壳后测定其主要成分,同时利用扫描电镜对处理后油茶籽壳的细胞微观结构进行观察。结果表明,油茶籽壳中水分占11.07%,灰分占1.02%,粗脂肪占2.53%,粗蛋白占2.70%,还原糖占1.59%,茶皂素占10.68%,半纤维素占22.00%,纤维素占17.32%,木质素占31.35%,油茶籽壳的成分处理前、后有所变化;油茶籽壳的细胞壁主要由半纤维素、纤维素、木质素组成,且每部分都呈层状结构,半纤维素分布于细胞壁的内层,纤维素分布于细胞壁的中层,木质素分布于纤维素和半纤维素的层状结构之间和细胞壁的外层。     

出土梓木形态结构及物理力学性质研究

为了解木质文物的腐蚀状况，并为保护技术的研究提供科学依据，该文以长台关出土的棺木为研究对象，对出土梓木的绝对含水率、基本密度、顺纹压缩强度、木材中纤维素的结晶度等物理力学性质进行了测试，对出土梓木的干湿形态结构、结晶形态进行了显微观察，并与梓木新材做了比较。出土梓木最大含水率是饱水梓木新材的4.25倍，基本密度仅为梓木新材的1/3，顺纹压缩强度0.04 MPa；湿态下，出土梓木的细胞壁严重空化、松动；超临界脱水干燥后的出土梓木胞间层保存完好，次生壁变薄，多数已塌陷，并与胞间层脱离；出土梓木中不仅非结晶区纤维素降解，而且近一半的结晶纤维素遭受降解而流失。研究表明，长台关出土梓木已遭受严重降解，高度腐朽。      

纤维素复合酶半干贮添加剂及其技术应用

纤维素复合酶半干贮添加剂及其技术应用辽宁省畜牧兽医科研所（１１１０００）张国立来稿时间：１９９７－０４－２０纤维素复合酶是一种生物催化剂，其特点是能崩溃植物细胞壁，使细胞内容物充分释放出来，为动物吸收；将饲料半纤维素分解为双糖及单糖，提高饲料利用率。...     

山茱萸多糖提取工艺优化及马钱苷含量测定

采用L（934）正交设计试验,对山茱萸浸提液中山茱萸多糖的酶水解法提取工艺进行了优化研究,并对浸提液的中有效成分马钱苷含量进行了HPLC法分析。结果表明,山茱萸多糖浸提的最佳工艺为：液料比1∶5,浸提时间4 h,浸提温度80℃,果胶酶添加量0.55 g/L。用HPLC法测定出的山茱萸浸提液中马钱苷平均含量为0.512 ...     

浅谈饲料中有效能的测定技术

饲料中有效能是供动物生长发育的基础.不同动物所用的有效能体系不同,目前大多数动物采用消化能、代谢能体系,但随着研究的发展与深入,发现最能反映饲料有效能的是净能体系.无论哪种体系,采用合理的测定技术准确测定饲料中的有效能值显得尤其重要,通过对饲料有效能值的准确测定可以实现动物所需能量的精确供给,减少养殖成本,使经济效益最大化.文章综述了几种有效能评价体系的测定技术.     

姬松茸碳源利用规律的研究

试验采用麦秸培养基,系统研究了姬松茸在生长期间对碳源的利用规律。结果表明,姬松茸降解的有机物质绝大部分被菌体的呼吸过程消耗掉,绝对生物学效率较低;在菌丝生长阶段,木质素的降解速率大于纤维素和半纤维素,这对纤维素和半纤维素的降解十分有利;非木质纤维素组分在菌丝生长阶段被主要利用,而木质纤维素则是子实体生长阶段的主要碳源。且就整个栽培过程而言,姬松茸生长发育所需要的79.86%的碳源来自木质纤维素。     

切花菊耐热性鉴定方法研究

以8个切花菊品种为材料,通过对离体叶片进行50℃高温胁迫后,采用电导法、电阻抗图谱法测定电导率、电阻,并对大田栽培植株进行田间高温胁迫试验,比较品种间的耐热性。结果表明:电导法测得的50℃直接相对电导率、修正相对电导率和电阻抗图谱法测得的胞外电阻在品种间有明显差异,但与田间高温胁迫法测定的热害指数不完全一致。电导法和电阻抗图谱法都可以作为测定切花菊耐热性的方法,但需要结合田间耐热性观察。     

三种镰刀菌引起的板栗内腐病病原菌鉴定

为明确板栗内腐病的病原,采用组织分离法分离纯化BL-5、BL-7和BL-9共3株病原菌,通过柯赫氏法则、形态学特征及分子生物学技术对病原菌进行鉴定。结果显示,BL-5在PDA培养基上初期菌丝白色,菌落中心部位有淡红色素,后期菌落逐渐变成深红色,菌落中心可见黄色菌丝;BL-7在PDA培养基上菌落呈白色、绒毛状,分生孢子长椭圆形或梨形、颜色透明、具隔膜;BL-9在PDA培养基上菌丝呈棉絮状,初期菌落呈粉红色,随着菌落的生长,后期菌落颜色逐渐变为浅黄色或褐色,分生孢子中间粗、两头较细长,似镰刀形,弯曲或直立,具有厚垣孢子。BL-5、BL-7、BL-9的ITS序列分别与Fusarium graminearum KJ847741、Fusarium proliferatum MW686898、Fusarium equiseti KU984711的序列同源性均达99%。因此,结合形态学特征和分子生物学特征,判断引起板栗内腐病的3种镰刀菌分别为禾谷镰刀菌（Fusarium graminearum）、层出镰孢菌（Fusarium proliferatum）、木贼镰刀菌（Fusarium equiseti）,为板栗内腐病的有效防治提供了依据。     

啤特果多糖提取工艺的研究

［目的］寻找开发啤特果产业的新途径，提高其附加值。［方法］采用水提醇沉法提取啤特果中的多糖，通过单因素试验和正交试验，以多糖的提取率为评价指标，对影响啤特果多糖提取工艺的因素进行研究。［结果］确定了提取啤特果多糖的最佳工艺参数为温度95℃，料液比1∶2，乙醇浓度67%。在该工艺条件下，啤特果多糖的得率为1.05%。［结论］该研究为开发利用啤特果提供理论依据。     

GEF7基因过表达拟南芥植株幼苗表型分析

利用已构建的过表达拟南芥(Arabidopsis)GEF7基因植株,在光照培养箱中进行培养,并与野生型植株进行对比分析,对GEF7基因过表达植株的幼苗表型进行了观察分析。结果表明,GEF7基因过表达植株幼苗的根长比野生型对照明显增加;其子叶形态、数目和幼苗形态等方面均有异常表型,表明GEF7基因的功能与根的发育有关,并参与调控植物的发育过程。     

生态旅游潜在客源市场特征的调查研究--以湖南永州金洞森林旅游开发为例

为探明客源市场生态旅游消费的潜在特征，采用问卷调查的形式，就长沙市居民对湖南金洞生态旅游开发的意向等问题进行抽样调查．结果显示，生态旅游符合人们“回归自然”的旅游新时尚，有着极大的开发空间，指出生态旅游的开发要注重环境保护和可持续发展．开发的产品要以休闲度假类的大众产品为主，开发生态旅游都市客源市场还要多种渠道并用，尤其是要注重媒体的宣传．     

精胺对菊花蕾期叶片生理及花期形态的影响

研究了不同浓度(0,0.1,0.2,0.5mmol·L-1)的精胺(Spm)对菊花品种兼六香菊绿蕾期叶片生理生化、开花时期和花期形态的影响.结果表明,Spm可使菊花蕾期叶片中硝酸还原酶(NR)、过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)的活性及叶绿素(Chl)和可溶性蛋白含量都比对照组有不同程度的提高.处理组花期的花径、株径、株高均高于对照组,外观株型整体比对照美观,其中以0.1 mmol·L-1处理的效果最明显,开花时间比对照提前3d,整个花期延长10d.     

溧水县DEM的建立及坡面土地面积的提取

介绍了利用生成的1∶5万3、0 m分辨率溧水县DEM数据和土地利用类型栅格数据,借助于GIS软件,首先对DEM数据提取坡度信息,然后将坡度信息与土地利用类型栅格数据结合进行空间叠加分析,研究了溧水县不同土地利用类型在各个坡度级内的面积大小。