干旱胁迫对蒲公英渗透调节物质、酶保护系统及质膜水孔蛋白PIP2-3基因表达的影响

为了揭示蒲公英在干旱胁迫下渗透调节和酶保护系统的作用机理以及质膜水孔蛋白PIP2-3基因的表达特征,采用盆栽控水试验,研究了不同干旱胁迫RWC=(90±5)%、RWC=(75±5)%、RWC=(50±5)%下蒲公英渗透调节物质、酶保护系统以及质膜水孔蛋白基因的相关表达。结果表明:随着干旱胁迫的加重,蒲公英叶片中的可溶性糖、可溶性蛋白、游离脯氨酸的含量显著增加,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)的活性显著提高,在轻度胁迫(MS)中呈持续上升的趋势,重度胁迫(SS)中则呈现先升高后下降的趋势(可溶性糖除外);质膜水孔蛋白PIP2-3基因的相对表达量上调,轻度胁迫(MS)显著高于重度胁迫(SS)。复水7 d后,渗透调节物质的积累以及SOD的含量下降,但仍显著高于CK,POD、CAT的含量以及质膜水孔蛋白PIP2-3基因的相对表达量恢复正常,说明在干旱胁迫条件下蒲公英通过增加渗透调节物质的积累,提高酶保护系统的活性来增强植株的抗逆性,上调质膜水孔蛋白基因的相对表达量来加强水分运输能力。     

兰州百合连作土壤水浸液自毒作用研究

【目的】探讨兰州百合(Lilium davidii var.unicolor salisb)连作土壤水浸液对自身幼苗生长的障碍因素及其作用机制。【方法】设置蒸馏水(CK)及正茬、连作2年、连作4年兰州百合根际土壤水浸液各50,100,200,300 mg/mL,共13个处理,以兰州百合种球为受试对象,测定不同条件下兰州百合幼苗生长、抗氧化酶活性、渗透调节物质及细胞膜透性的变化,并利用GC-MS技术分析各处理土壤中存在的主要自毒物质。【结果】正茬、连作2年及连作4年兰州百合根际土壤水浸液对兰州百合幼苗的生长均存在"低促高抑"现象,且抑制作用随连作年限的延长而增强。随水浸液质量浓度的增加,兰州百合幼苗CAT和SOD活性逐渐升高,POD活性先上升后下降,MDA含量、相对电导率、脯氨酸及可溶性糖含量的变化呈不断上升趋势,当水浸液质量浓度上升至300 mg/mL时,3个处理中各指标的上升或下降程度与对照相比均达显著差异水平(P0.05)。兰州百合正茬、连作2年及连作4年根际土壤中分别鉴定出9,15和17种化合物,主要包括2,3-丁二醇、1,2,3-三甲苯、邻苯二甲酸二丁酯、对苯二甲酸二辛酯、抗氧剂2246等化合物,其中大部分为自毒物质。【结论】兰州百合正茬、连作2年及连作4年根际土壤水浸液质量浓度达到300 mg/mL时,对其幼苗的生长会产生显著抑制作用。连作土壤中存在的自毒物质可以改变兰州百合植株体内的抗氧化酶活性,破坏细胞膜结构和功能,抑制兰州百合植株的生长,是导致兰州百合连作障碍发生的重要原因之一。     

Synergistic effects of soil microstructure and bacterial EPS on drying rate in emulated soil micromodels

Microbial extracellular polymeric substances (EPS) have been shown to alter soil moisture retention and to improve seedling survival and plant growth at the bulk scale. The mechanisms of EPS-mediated water retention include reversible swelling of the cross-linked polymer matrix and the promotion of an aggregated soil structure. However, the effects of EPS on water retention have never been directly observed at the pore scale. Here, emulated soil micromodels were developed to directly observe the effects of physical, chemical, and biological factors on pore-scale water retention. In this demonstration, a pseudo-2D pore structure was created to represent physical features of a fine sandy loam. Replicate micromodels were initially saturated with suspensions of different soil bacteria, and pore-scale air infiltration was directly imaged over time. External evaporativity was held constant through the use of a custom constant-humidity environmental chamber. Micromodels filled with suspensions of highly mucoid Sinorhizobium meliloti retained moisture about twice as long as physically identical micromodels filled with suspensions of non-mucoid S. meliloti. Relative drying rates in six replicate experiments ranged from 1.1 to 2.5 times slower for mucoid suspensions. Patterns of air infiltration were similar but not identical across replicates. The results suggest that pore fluid EPS and micromodel geometry act together to limit evaporation at pore throats. Advantages of the micromodel approach include direct observation of pore-scale dynamic process, and the ability to systematically replicate complex physical structures. These abilities will enable users to screen benefits from different structures and from microbial compositions, and build predictive understanding of the overall function of microbe-habitat systems.     

蔗糖转化酶家族基因进化、表达及对草莓果实糖分积累的影响

在草莓蔗糖碱性/中性转化酶家族基因(Fa.A/N-Inv)成员序列分析的基础上,以‘申阳’和‘红颜’草莓为材料,利用实时定量PCR技术分析了Fa.A/N-Inv家族基因在不同条件下的表达模式,利用分光光度法测定了果实发育过程中A/N-Inv酶活性,利用高效液相色谱法分析了果实发育阶段糖分积累规律。结果表明:(1)Fa.A/N-Inv是由8个成员组成的多基因家族;(2)4个Fa.A/N-Invs不仅具有组织特异性,还具有果实发育阶段特异性和品种特异性表达特点;(3)4个Fa.A/N-Invs的表达受细胞分裂素(BA)、赤霉素(GA)和生长素(IAA)诱导;(4)蔗糖和葡萄糖作为A/N-Inv酶促反应的底物和产物,分别对4个Fa.A/N-Invs转录表达起正、负反馈调节作用,此外蔗糖还可作为一种信号分子诱导Fa.A/N-Invs表达;(5)‘申阳’草莓A/N-Inv酶活性在绿果阶段低于‘红颜’,其余阶段均高于‘红颜’;(6)成熟果实中蔗糖含量‘红颜’(50.7 mg·g~(-1) FW)约为‘申阳’(23.2 mg·g~(-1) FW)的2倍。     

Ovarian mixed germ-cell tumor comprising mature teratoma and embryonal carcinoma in a four-toed hedgehog (Atelerix albiventris)

This report describes the clinical and histopathological characteristics of a rare mixed germ-cell tumor comprising teratoma and embryonal carcinoma in the left ovary of a 10-month-old four-toed hedgehog, with chief complaints of loss of appetite and lethargy. Laparotomy revealed a swollen left ovary with small disseminated peritoneal nodules, and bilateral ovariohysterectomy was performed. The left ovary had a mature teratoma with well-differentiated fat, bone, cartilage, salivary gland, trachea, keratin cyst, and nervous tissues, and an embryonal carcinoma consisting of poorly-differentiated epithelial cells arranged in tubular, alveolar, or solid patterns. Immunohistochemically, the embryonal carcinoma cells were positive for placental alkaline phosphatase and c-KIT. This is the first case of mature teratoma with embryonal carcinoma in the ovary of a hedgehog.     

酸与碱处理对海带多糖提取及其抗氧化活性的影响

本试验采用柠檬酸提取法和碱提取法从海带中提取多糖组分,以总抗氧化能力和羟自由基（·OH）为衡量抗氧化活性指标,比较这两种提取方法得到海带粗多糖产率和抗氧化活性。试验结果表明：柠檬酸提取法和碱提取法的提取率分别为15.92%和6.05%,所提取的海带粗多糖具有良好的抗氧化活性,且柠檬酸提取法抗氧化活性更高。 [关键词] 柠檬酸提取法|碱提取法|海带多糖|抗氧化活性     

外源海藻糖对NaHCO3胁迫下甘草幼苗生长调节及总黄酮含量的影响

本研究以甘草无菌苗为试验材料,采用植物组织培养的方法,分析50 mmol·L^-1 NaHCO₃ 胁迫下外源海藻糖对甘草幼苗生长量、叶绿素含量、渗透调节物质含量、抗氧化保护酶活性和总黄酮含量的影响。结果表明： 50 mmol·L^-1 NaHCO₃ 胁迫显著降低了甘草幼苗的生长量、叶绿体色素含量、K⁺ 浓度、抗氧化保护酶（SOD、POD、CAT）活性和总黄酮含量,显著提高了丙二醛、脯氨酸和可溶性糖含量以及Na⁺浓度;施加15 mmol·L^-1 海藻糖可显著提高甘草幼苗的生长量,提高叶绿素含量、K⁺ 浓度和总黄酮含量,降低丙二酸含量、脯氨酸含量、可溶性糖含量和Na⁺ 浓度,并且提高抗氧化保护酶活性。因此,NaHCO₃胁迫下施加外源海藻糖对甘草幼苗生长具有良好的调节作用,可以增强甘草的抗碱能力,促进甘草幼苗生长。本研究为外源海藻糖提高甘草耐碱性和揭示其调控机制提供理论依据。     

PEG干旱胁迫对3种葱属植物种子萌发期渗透调节物质及酶活性的影响

为探明东北地区常见野生葱属植物耐旱能力,筛选野生葱属植物耐旱种质资源,本研究以野韭（Allium ramosum L.）、山韭（Allium senescens L.）和蒙古韭（Allium mongolicum Regel）3种葱属植物为材料,采用不同浓度的PEG-6000模拟干旱胁迫,分析其种子萌发期渗透调节物质及酶活性的影响,并结合主成分分析和隶属函数分析比较抗旱性。结果表明：干旱胁迫下,3种葱属植物种子萌发期相对电导率显著升高（P<0.05）,丙二醛、脯氨酸、可溶性糖、可溶性蛋白含量及超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、过氧化物酶、多酚氧化酶活性均呈现先上升后下降的趋势。3种植物相比,山韭相对电导率最低,渗透调节物质积累量最高,酶活性变化明显。主成分分析表明,4种酶活性之间显示出强相关性。隶属函数分析得出3种植物种子的抗旱性由高到低依次为：山韭 > 野韭 > 蒙古韭。     

不同枣粉水平对陕北白绒山羊肉呈味物质的影响

本试验旨在研究不同枣粉水平对陕北白绒山羊肉呈味物质的影响。选取40只6月龄、初始体重为(20.15±1.63)kg的健康陕北白绒山羊,随机分为5组(每组8个重复,每个重复1只羊),分别饲喂含0(对照组)、10%(试验Ⅰ组)、15%(试验Ⅱ组)、20%(试验Ⅲ组)、25%(试验Ⅳ组)枣粉的试验饲粮。预试期10 d,正试期70 d。结果显示:1)试验Ⅲ组的鲜味值显著高于对照组及试验Ⅱ和Ⅳ组(P<0.05),咸味值显著高于对照组(P<0.05)。2)试验Ⅲ组的天冬氨酸(Asp)和丙氨酸(Ala)含量显著高于对照组(P<0.05),谷氨酸(Glu)含量显著高于对照组及试验Ⅰ和Ⅱ组(P<0.05)。3)随着枣粉水平的提高,肌苷酸(IMP)、肌苷(INO)和次黄嘌呤(HYP)含量逐渐增加,一磷酸腺苷(AMP)含量先增加后降低,试验Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ组的IMP含量显著高于对照组和试验Ⅰ组(P<0.05),试验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ组的INO、HYP和AMP含量显著高于对照组(P<0.05)。由此得出,枣粉能促进氨基酸和呈味核苷酸在陕北白绒山羊肉中的积累,饲粮中枣粉水平为20%时,羊肉中呈鲜味的游离氨基酸和核苷酸含量较高,滋味最好。     

酸碱预处理对三球悬铃木落叶同步糖化发酵产氢的影响

对三球悬铃木(俗称法国梧桐)落叶酸碱预处理及其同步糖化发酵产氢工艺进行实验研究,利用修正的冈珀茨模型(Gompertz model)对产氢曲线加以拟合,以累积产氢量和产氢速率为考察指标,研究不同酸碱预处理方法(添加质量分数为2%、4%、6%、8%的H2SO4和Ca(OH)2)对三球悬铃木落叶光合生物产氢性能的影响规律,优化出最佳酸碱预处理工艺条件为:稀酸预处理后的落叶试样的产氢性能优于氢氧化钙预处理后的落叶试样,其中H2SO4质量分数为4%时处理效果最佳,发酵产气中的氢气最大体积分数达66.34%,累积产氢量为369 m L,最高产氢速率11.03 m L/h。稀酸处理液可以实现3次有效回收利用。