植物抗寒性的生理生态学机制研究进展

综述植物在冷驯化过程中发生的一系列生理生化变化.环境对植物抗寒性的影响主要与光诱导、温湿度以及气候的变化有关.植物表面形成冰层会引起植物的无氧呼吸,导致植物受害;光抑制诱导活性氧的产生,从而导致植物光合系统的退化,抗寒能力下降,而短日照诱导植物休眠,有利于植物抗寒.光敏色素则被认为是启动冷驯化的光受体;植物通过冷驯化增加碳水化合物的积累及病原体相关蛋白的合成,以增强对低温病原体的抵抗能力;气候的变化使植物遭受了更大的冷伤害风险.微管最初遇冷时部分的解体可以有效诱导植物抗寒性;抗氧化酶活性增强,植物体内糖、脯氨酸、多胺等内含物含量上升.植物休眠状态中的生理变化(种子的休眠、芽的休眠)与ABA敏感性的差异有关.对植物抗寒性分子机制的研究表明:COR基因的表达对于植物抗寒性和冷驯化是十分关键的;与气候梯度有关的基因梯度的分布说明寒冷地区的树种更为抗寒;多表型性状的数量性状分析,为重要的农艺性状标记辅助选择(MAS)提供基础.对植物抗寒过程中的信号转导进行研究发现,Ca2 是低温下参与调节冷驯化应答机制中信号转导途径的重要的第二信使.未来植物抗寒领域的研究热点为信号转导和基因调节,低温抗性的遗传学和遗传应用及代谢组学,气候变化对于植物抗寒的影响等方面.     

CaCl_2处理对奈李低温贮藏期生理生化的影响

为了探明 Ca2 对奈李低温贮藏的保鲜效应 ,对奈李采用不同浓度的 Ca Cl2 溶液处理、聚乙烯薄膜袋包装、在低温 ( 5℃ )下贮藏 ,研究其生理生化变化情况 .结果表明 :采用质量分数为 0 .5 %～ 1.0 %的 Ca Cl2 溶液处理 ,对奈李的呼吸作用、Vc含量的降低、可溶性固性物的消耗、电导率和 POD(过氧化物酶 )活性的升高以及贮藏期的失水等均具有抑制作用 ,而用较高浓度的 Ca Cl2 ( 2 .0 %～ 6.0 % )溶液处理 ,则具有相反的作用 .     

低浓度SO2对油桐叶片细胞膜脂肪酸含量的影响

膜系统是细胞内光合和呼吸等生理活动的重要场所之一,SO2对光合系统的破坏首先会引起细胞膜系统的变化.气相色谱测定表明,体积分数为0.3×10-6的SO2对油桐叶片处理10d以上,会使不饱和脂肪酸含量UFA、不饱和脂肪酸指数IUFA、C18:3、C18:3/IUFA上升,使饱和脂肪酸含量、C16:1trans、C16:1trans/IUFA下降;但随着SO2熏气时间的延长,会使不饱和脂肪酸含量UFA、不饱和脂肪指数IUFA、C18:3、C18:3/IUFA下降,饱和脂肪酸含量上升,熏气111d后,处理的UFA、IUFA、C18:3、C18:3/IUFA分别是对照的94.74%、92.52%、87.87%、94.97%;处理的饱和脂肪酸、C16:1trans、C16:1/IUFA分别是对照的1.16、1.15、1.24倍.熏气112d后,会使极性脂和中性脂中的不饱和脂肪酸C18∶3含量,不饱和脂肪酸含量UFA和不饱和脂肪酸指数IUFA及C18:3/IUFA值下降.因此,长期低体积分数SO2处理会使细胞膜的脂肪酸组成发生变化,使不饱和脂肪酸含量下降,饱和脂肪酸含量上升,从而使细胞膜的功能发生变化.     

香果树种子休眠和萌发的生理特性

为了解决香果树Emmenopterys henryi种子萌发困难的问题,使用不同的光照条件较系统地研究了香果树种子休眠和萌发的生理特性.结果表明:香果树种子属典型的光敏感性种子,在黑暗中无论恒温或变温条件下均完全不能萌发;整个萌发过程需1 000 lx光照强度和每天照光16 h;在光照条件下适宜的萌发温度为20℃、25℃恒温,其次是30℃恒温和30℃(日)、20℃(夜)变温.     

草莓枯萎病菌抗多菌灵突变体ZY-R的生理生化特性研究

为明确抗多菌灵草莓枯萎病菌(ZY-R)菌株的生理生化特性,分析其可能的抗性机制,以课题组获得的抗多菌灵达53.91倍的ZY-R菌株及其敏感菌株(ZY)为研究材料,比较了ZY-R与ZY在苯丙氨酸解氨酶(PAL)和过氧化物酶(POD)活力及相对渗率等方面的差异。结果表明:以清水和不同浓度多菌灵处理两菌株1.5~24 h后,ZY-R体内的POD和PAL活力始终高于ZY的;敏、抗菌株间POD活力的差异远大于PAL。在处理时间内,PAL活力先上升后下降,6 h达到最高值;而POD活力一直处于上升状态,24 h达到最高值,且敏、抗菌株之间的差异达到最大,25 mg/L条件下ZY-R的POD活力为ZY的2.26倍;此外,与ZY相比,ZY-R可以渗出更多的电解质。     

黄土丘陵区沙棘林几个水分生理生态特征研究

为探讨沙棘对半干旱黄土丘陵区水分条件的适应性,1998年对沙棘的水分生理生态及抗旱性进行了分析研究.试验结果表明(1)沙棘适应半干旱黄土丘陵区生境形成了耐旱、御旱的双重抗旱方式.在旱季,沙棘体内束缚水含量随干旱加剧而上升,束缚水与自由水比值随干旱加剧而增大,叶片维持较高的含水量,蒸腾减弱,叶水势降低,临界饱和亏增大,表现出较强的抗旱性.(2)沙棘光合速率具明显的日变化,1000 1200出现第1次峰值,1400 1500出现第2次峰值.沙棘光合速率与环境因子(气温、相对湿度和光合有效辐射)间有显著的相关关系,相关系数为0.8466 0.9351,其中光合有效辐射对光合速率影响最显著,气温次之,相对湿度最小;沙棘光合速率与气孔导度及细胞间CO2浓度间有十分显著的相关关系,相关系数为0.9852 0.9856.(3)沙棘蒸腾速率与气孔导度具明显的日变化,两者的变化趋势相似,5、7月日变化曲线呈单峰型,6、8、9月日变化曲线呈双峰型.在生长季(5-     

苗木施肥生理基础及优化施肥的研究

试验研究了定县白杨、毛白杨、小黑杨、香椿、花椒、黑枣等“三北”防护林地区常用造林树种苗木施肥生理及生长变化。合理施肥处理，明显提高叶绿素ａ含量，速生期净同化率是对照处理的２．６６倍。试验确定了不同苗木的适宜肥料用量和配比。施肥适宜比对照处理，合格苗产量增加９５％～２３７％。     

Do boating and basking mix? The effect of basking disturbances by motorboats on the body temperature and energy budget of the northern map turtle

1. Basking is the primary mechanism used by many freshwater turtles to maintain their body temperature (T_b) in a range that maximizes physiological performance. Basking turtles are easily disturbed by motorboats, but the consequences of the increasingly popular use of motorboats on turtles is largely unknown.
2. In this work, predictive models built from field and laboratory data were used to assess the effects of the frequency of basking disturbance by motorboats on T_b and metabolic rate (MR) of female northern map turtles (Graptemys geographica), a species of conservation concern.
3. Simulations revealed that the effects of boat disturbance vary seasonally. In early May, a conservative estimate of the disturbance rate (0.15 per hour) resulted in a 0.34°C decrease in mean daily T_b, which translated to a 7.8% reduction in mean MR. In June, July and August, owing to warmer lake temperatures, the effect of disturbance was less marked and the observed disturbance rates (0.32, 0.96 and 1.23 per hour, respectively) reduced the mean MR of an adult female by 2.1%, 0.5%, and 0.4 %, respectively.
4. Reduction in MR decreases the rate of energy assimilation, which could translate into sublethal effects on turtles, such as reduced growth and reproductive output.
5. Motorboat usage is increasing in many areas and is probably affecting other species of freshwater turtles that use aerial basking. This study offers important insights on the implications of disturbances for species that bask.

Copyright © 2016 John Wiley & Sons, Ltd.     

预酶解-滚筒干燥加工工艺对全麦片品质的影响

【目的】探讨预酶解-滚筒干燥处理对全麦片品质特性的影响,为高品质全麦片的加工提供理论依据。【方法】以小麦全粉为原料,采用α-淀粉酶、纤维素酶及其复合酶进行预酶解-滚筒干燥制备全麦片：未经预酶解处理直接滚筒干燥全麦片（drum-dried whole wheat groats,DWG）,α-淀粉酶-滚筒干燥速食全麦片（drum-dried whole wheat groats with α-Amylase,DWGA）,纤维素酶-滚筒干燥速食全麦片（drum-dried whole wheat groats with cellulase,DWGC）,α-淀粉酶-纤维素酶-滚筒干燥速食全麦片（drum-dried whole wheat groats with α-Amylase and cellulase,DWGAC）,以及以小麦精粉为原材料制备直接滚筒干燥精麦片（drum-dried refined wheat groats,DRG）,分别测定其复水性速率、结块率、水溶性指数、吸水性指数、糊化度、黏度、色度,淀粉、还原糖、植酸含量、淀粉和蛋白质消化特性等指标,比较并分析预酶解-滚筒干燥对全麦片品质特性的影响。【结果】预酶解-滚筒干燥处理能显著改善全麦片的冲调性,其中DWG样品复水速率最低,DWGAC复水速率最高,与对照样品DWG相比,DWGA、DWGC、DWGAC的结块率显著降低。预酶解-滚筒干燥处理显著提高了全麦片的溶解性,其中DWGA、DWGC、DWGAC相比于DWG水溶性指数分别提高了4.98、2.07和5.04倍。同时,预酶解-滚筒干燥处理使全麦片的淀粉、植酸含量显著降低（P＜0.05）,还原糖含量和糊化度显著升高（P＜0.05）,适当降低了全麦片的色度。此外,预酶解-滚筒干燥处理使全麦片中快消化淀粉比例显著提高,快消化淀粉含量分别比对照增长了22.34%、34.84%和46.59%,其中DWGAC快消化淀粉含量最高;蛋白质体外消化速率加快,蛋白质体外消化率分别提高了0.33、0.25、0.26倍,消化率升高。【结论】预酶解-滚筒干燥处理提高了全麦片的冲调分散性,降低了结块率和黏度,提高了淀粉和蛋白质体外消化性能,对全麦片品质有提升作用。     

母猪热应激敏感指标体系的研究进展

母猪由于其皮下脂肪厚、汗腺不发达等特点,在高温环境下容易发生热应激。有研究表明：热应激会改变其生理状态和血液生化成分等,降低母猪繁殖力,造成严重的经济损失。然而,目前针对母猪热应激敏感指标的研究总体较粗略、评价体系不全面;而且,母猪的耐热性受遗传、年龄和日粮等多种因素的影响,使得准确评价母猪热应激状态比较困难,成为制约母猪适宜环境参数研究的重要因素。笔者在系统总结母猪热应激研究的基础上,从表型、生理、生化、分子等不同层次探讨了相关指标对热应激的敏感程度及其作为母猪热应激评价指标的可行性,以期为生产中母猪热应激诊断及环境参数的优化奠定基础。总结发现：母猪热应激敏感指标有表皮温度、呼吸频率、直肠温度、血液和肝脏热休克蛋白70（HSP70）等;比较敏感的指标有：血中皮质醇（COR）、天门冬氨酸转移酶（AST）、丙氨酸转移酶(ALT)、肌酸激酶（CK）和乳酸脱氢酶（LDH）。其他指标如血清蛋白、血糖、血液免疫细胞、K ⁺、Na ⁺等随母猪热应激也有所变化,可作为辅助参考指标。其中,表皮温度、呼吸频率、直肠温度和HSP70水平可作为评价母猪长期热应激的指标。此外,尽管母猪热应激造成的行为变化相对滞后,但其测定成本低、对动物无应激,仍然具有一定价值。