禾本科植物盐腺的结构和功能研究进展

利用盐腺将植株地上部分携带的过量盐分排出体外,是耐盐植物适应土壤盐碱化的重要机制之一。大量的国内外研究表明,耐盐禾本科植物中存在典型的盐腺结构。为探明禾本科作物的耐盐碱机制,从而改良其耐盐碱功能,本文概述了禾本科植物盐腺的形态和结构、禾本科植物典型双细胞型盐腺的排盐机制、双细胞型盐腺向体外排出离子的功能特点,以及影响盐腺排盐能力的因素,并对今后深入开展盐腺的研究进行了展望。盐腺的抗逆功能可以提高禾本科植物的抗盐性和抗重金属性,平衡作物体内的离子和重金属含量,最终能够提高作物的产量和品质。禾本科植株盐腺对光合作用和病虫害抵抗作用的机理将成为未来研究的热点。     

獐茅耐盐基因SOS1的克隆及序列分析

采用RT-PCR和RLM-RACE方法从单子叶盐生植物獐茅(Aeluropus littoralis(Gouan)Parl)中克隆了质膜Na+/H+逆向转运蛋白基因(AlSOS1,JN936862),并对其基因序列进行了分析。Southern杂交试验显示:AlSOS1基因在獐茅基因组中以单拷贝形式存在。AlSOS1基因cDNA全长3 641bp,其中编码区3 420bp,编码一个1 139氨基酸的蛋白。AlSOS1编码蛋白与芦苇、水稻质膜Na+/H+逆向转运蛋白亲缘关系最为接近,达到82%和77%,与双子叶植物拟南芥的亲缘关系仅为58%;系统发育分析显示AlSOS1基因编码蛋白与其他植物质膜型Na+/H+逆向转运蛋白属于同一分支,而与液泡型Na+/H+逆向转运蛋白属于不同的分支;疏水性分析显示AlSOS1基因编码蛋白N-末端具有12个跨膜结构域,C-末端具有一个很长且面向质膜内腔的亲水尾部。这是獐茅SOS1基因编码区首次被完整克隆,将进一步应用于单子叶农作物耐盐性状改良的基因工程之中。     

钙胁迫下花生荚果微区特征及植株生理生化反应变化

通过盆栽试验研究钙胁迫对花生荚果中果皮层微区结构及植株生理生化的影响。结果表明，缺钙的花生荚果中果皮层薄壁细胞组织钙缺失，“填充物”少且不牢固；相关的植株酶等分析表明，缺钙的植株光合产物转化率低、运转不畅，荚果处于相对“饥饿”状态而导致空秕。     

獐茅液泡膜Na+/H+逆向转运蛋白基因AlNHX转化水稻的耐盐性研究

为提高转基因植物的耐盐性,本研究利用农杆菌介导的方法将獐茅液泡膜Na+/H+逆向转运蛋白基因AlNHX组成型表达在日本晴粳稻中。PCR鉴定结果表明,AlNHX基因已经整合到日本晴粳稻中,并在转录水平上表达。转AlNHX基因水稻的耐盐性明显提高。用NaCl经5d培养处理后,转基因水稻可以在含有0～200mmol/L NaCl的MS培养基中生长,而野生型水稻无法在含盐量超过150mmol/L NaCl的MS培养基中生长。     

盐胁迫下盐草和高羊茅营养器官的离子微区分布

 【目的】探讨植物耐盐性和盐胁迫下植物不同营养器官离子微区分布特性之间的关系。【方法】采用扫描电镜和X射线能谱仪联用,对250 mmol?L-1 NaCl胁迫20 d的盐草(盐生植物)和高羊茅(甜土植物)的营养器官进行了点扫描和离子分布测定。【结果】盐胁迫下,盐草和高羊茅根组织中Na+和Cl-的相对重量都很高,但是高羊茅中柱层中的Na+和Cl-相对重量都高于盐草;和高羊茅相反,在盐草茎中,大量的Na+分布在韧皮部中,而Cl-则主要存在于木质部中;而高羊茅叶组织中Na+相对重量是盐草叶组织中2倍。【结论】盐胁迫下盐草和高羊茅根尖表皮、皮层和中柱细胞Na+和Cl-较高,而K＋含量较低,这说明盐草可通过根组织对离子的选择性吸收降低进入植物体的有害离子量,并通过离子在茎中的再次分配降低有害离子进入叶组织,从而避免对叶组织的较大离子毒害。     

红海榄液泡膜Na+/H+逆向转运蛋白基因的克隆与分析

根据液泡膜Na+/H+反转运蛋白基因(fHXl)的保守序列设计引物,通过RT-PCR扩增得到红海榄Na+/H+反转运蛋白基因的cDNA片段,然后采用cDNA末端快速扩增法(RACE)得到RsHX1基因的全长cDNA序列,GenBank登录号为FJ627273,被命名为RsNHXl.该基因序列的长度为2 094 bp,包...     

基于Biolog微平板技术解析典型煤矿区煤层 微生物代谢及其多样性分析

为研究不同煤矿区煤层微生物群落的代谢活性差异,找出能够激发煤层微生物活力的最佳碳源。首次采用厌氧条件下Biolog-ECO微平板技术,以我国3个典型煤矿区为研究对象(寺河矿简称SH,张北矿简称ZB,贵二矿简称GE),揭示煤层微生物代谢功能多样性特征。研究结果发现,张北矿样品第15天的平均吸光度值0.65±0.035,显著高于其他两矿,表明其微生物的代谢活力较最高;张北矿样品在第15天的多样性指数(Shannon指数、McIntosh指数、Simpson指数)也相对较高。通过主成分分析发现,煤层微生物群落在提供外源单一碳源进行代谢时,较喜欢利用L-基丙氨酸、4-羟基苯甲酸、2-羟苯甲酸、苯乙基胺含苯环的化合物。这些单一碳源或许可以作为煤层的外源营养物,加快煤层原位微生物甲烷代谢,使得生物成因煤层甲烷气体快速产出。     

Hg2+对草鱼鱼种肾、鳃Na+/K+-ATPase及其组织结构的影响

以浸浴法对草鱼鱼种进行毒性试验,比较在0.045,0.091,0.181 mg/L 3个不同Hg2+质量浓度下,草鱼的肾脏和鳃组织中Na+/K+-ATPase活性变化规律及其组织结构的变化.结果表明:相对鳃而言,Hg2+对草鱼肾的Na+/K+-ATPase活性有较明显的抑制作用,且随着暴露时间的延长而加强.在组织结构上,草鱼肾小管出现萎缩的现象,肾小球未见明显症状;鳃小片出现弯曲、融合、脱落和顶端呈肿大等现象,肾、鳃的组织结构特征均具有时间及剂量效应.     

“互联网+”时代高职食品安全类课程的微课教学模式分析

“互联网+”时代背景下,将微课教学模式应用于高职食品安全类课程是可行的,在微课 教学模式实施过程中,需要根据课程特点,明确微课制作目标,采用合适的微课制作方法,开展有 效的微课教学模式,提高教学质量。     

微景观结构对水土保持影响的试验分析(英文)

[目的]此项对比试验是为了探求不同的土壤类型和植被种植组合前提下土壤流失效应,为后续在该地区的生态恢复工程提供实验依据。[方法]利用微景观结构对水分的运动影响原理和不同景观因素在空间上的不同组合,设计了3个不同实验地的多种土壤、作物和立地条件组合。[结果]不同土壤、坡度、种植品种极大影响水土流失量。草地极大地增加了水入渗,减少水土流失;豆科作物比禾本科作物苔麸在减少水土流失有更佳表现。[结论]分析试验数据,为埃塞俄比亚阿姆哈拉州减少水土流失,合理农业种植与保护模式提供科学参考。     

盐城滩涂獐毛种质资源及应用前景研究

以生长于盐城滩涂的獐毛为研究对象,对盐城滩涂獐毛种质资源分布、生境和蕴藏量以及生物学特性进行研究,为更好地开发使用当地盐生植物提供理论基础。     

盐胁迫对植物形态结构影响的研究进展

随着土壤盐渍化现象的加剧,世界生态环境和农业生产发展受到严重制约.在盐胁迫的环境下,植物势必会做出应答从而改变其形态结构.对世界盐生植物的分布,盐胁迫对植物结构形态、细胞器的影响,以及植物对盐胁迫的结构适应性变化进行了总结.     

盐胁迫下木麻黄幼苗Na+、Cl-的累积及其抗盐能力评价

通过盆栽试验研究盐胁迫下木麻黄幼苗Na^ 、Cl^-含量和分布规律，结果表明，随着土壤盐浓度的增加，木麻黄幼苗各器官中的Na^ 、Cl^-含量显著增加；Na^ 、Cl^-以积累在根部为主，并且植物体内Na^ 的累积速度大于Cl^-相关分析表明，各器官中Na^ 、Cl^-之间，以及与枯枝量、土壤中Na^ 、土壤中Cl^-含量之间均呈显著正相关，而与生物量呈显著负相关，说明Na^ 和Cl^-可能都是影响植物生长发育的直接因子。参照Mass提出的植物抗盐等级与其相对应的土壤EC值，推断木麻黄为抗盐植物种类。     

Na~+/H~+逆向转运蛋白与植物耐盐性的关系

植物抵御盐胁迫的有效策略之一是将细胞质中过多的Na+区隔化在液泡,这一过程是由液泡膜Na+/H+逆向转运蛋白完成的.概述了 Na+/H+逆向转运蛋白的分子结构和功能,在次基础上介绍了该蛋白对盐胁迫的响应和耐盐性的关系,并简述了其基因的克隆和表达调控,同时对Na+/H+逆向转运蛋白研究的前景做了展望.     

荞麦主要拒Na+部位及其Na+/H+逆向转运活性的研究

 【目的】确定荞麦(Fagopyrum esculentum Moench)的主要拒Na+部位、质子泵和Na+/H+逆向转运活性与其拒Na+特性的关系。【方法】以耐盐荞麦品种川荞1号和盐敏感荞麦品种TQ-0808为试验材料,采用“压力室”法压取木质部汁液,测定各部位拒Na+能力;采用蔗糖密度梯度离心法分离细胞质膜和液泡膜,测定质子泵和Na+/H+逆向转运活性。【结果】盐敏感品种的主要拒Na+部位在根部,耐盐品种的主要拒Na+部位在根部和茎基部,耐盐品种整体拒Na+能力明显大于盐敏感品种;相同盐浓度处理下,耐盐品种质子泵和Na+/H+逆向转运活性明显大于盐敏感品种,说明耐盐品种主要拒Na+部位细胞的排Na+能力和Na+区隔化能力明显大于盐敏感品种。【结论】耐盐品种主要拒Na+部位Na+的区隔化在限制Na+向地上部运输中发挥了重要作用,是耐盐荞麦品种主要拒Na+部位拒Na+的主要方式。     

盐胁迫对北沙参生长及生理特性的影响

为了研究北沙参对盐胁迫的响应,利用不同比例盐碱土栽培和不同浓度盐水浇灌处理,检测其生物生长量,以及叶片组织叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素、胡萝卜素及丙二醛含量等。结果表明,低比例盐碱土和低浓度盐水对北沙参生长量和叶绿素含量影响不大,高比例盐碱土和高浓度盐水明显降低北沙参的生长量和叶片叶绿素含量,并且盐分胁迫对叶绿素a含量的影响大于对叶绿素b的影响,盐胁迫对胡萝卜素含量的影响不大。当盐碱土比例超过1/2时,北沙参生长受到明显抑制,叶绿素含量显著降低;当盐浓度超过9 g/L时,北沙参生长受到明显抑制,叶绿素含量显著降低。叶片组织丙二醛的含量随盐浓度的增加而升高。     

奶山羊乳腺上皮细胞的体外培养及形态观察

【目的】建立奶山羊乳腺上皮细胞体外培养方法,并对原代和传代细胞进行形态观察。【方法】分别采用组织块法和胶原酶消化法培养奶山羊原代乳腺上皮细胞,然后通过胰酶消化法结合反复贴壁法纯化细胞,免疫组化法鉴定细胞,并利用倒置显微镜观察细胞形态。【结果】组织块法和胶原酶消化法均能培养奶山羊原代乳腺上皮细胞;纯化获得的细胞呈卵圆形或多角形,形成典型的鹅卵石或铺路石样,且细胞角蛋白检测呈阳性;多次传代后乳腺上皮细胞出现分化现象,形态多样,增殖仍然旺盛。【结论】成功建立了一种简单易行、经济而实用的奶山羊乳腺上皮细胞体外培养方法。     

硫磺菌原变种与淡红变种培养特性的研究

对采用中国长白山不同海拔高度、不同森林垂直分布带内、不同寄主上的硫磺菌原变种及淡红变种进行了培养特性的比较研究，二者在培养特性的宏观方面存在着差异。     

大东山不同海拔长柄双花木种群形态特征比较

在样地调查基础上,比较研究了南岭大东山不同海拔高度(低、中、高)的3个长柄双花木天然和1个火烧迹地种群的形态学特征.结果表明,3个天然种群的形态特征基本一致,尤其是群落乔木层物种数和郁闭度.中海拔的天然种群中总丛数最大,但平均每丛的分株数最小.总个体数和密度随海拔上升而下降;乔木层个体所占比例、平均高度、平均地径则随海拔上升而增大.3个天然种群个体的地径与胸径、地径与高度的5种函数(指数、线性、对数、多项式和乘幂)的相关系数均达极显著水平,地径与胸径的相关系数均为多项式＞线性＞指数＞乘幂＞对数,地径与高度相关系数均以线性和指数式的最低.火烧迹地种群因火后恢复时间短,多数形态指标均显著小于各天然种群.     

北沙参不定根诱导及悬浮培养研究

[目的]探究NAA、IBA及蔗糖对北沙参不定根增殖的影响。[方法]分别以北沙参叶片、茎段及愈伤组织3种不同途径诱导不定根,再分别考查IBA、NAA及蔗糖对其不定根生长的影响。[结果]以上3种途径均可获得不定根,其中尤以愈伤组织经在MS培养基中振荡培养后,诱导的不定根作为较理想的途径;同时蔗糖浓度对不定根的生长具有重要作用,当蔗糖浓度达到40 mg/L时,明显促进不定根的增殖,鲜物重达到4.48 g;不同浓度生长素对北沙参不定根的增殖也具有重要影响,当MS培养基中添加4 mg/L IBA,不定根生长迅速,生物量(鲜物重)达到最大值5.93 g;当在含有适宜浓度蔗糖和IBA的培养基中再添加NAA,且当NAA浓度达到0.8 mg/L时,不定根鲜物重达7.44 g,说明适宜浓度NAA和IBA结合使用更有利于北沙参不定根的快速增殖。[结论]为进一步扩繁北沙参不定根进而使用生物反应器大规模生产其次生代谢产物——香豆素奠定基础。