木质素生物合成代谢中的酶学研究进展

目前认为木质素是由多种简单的苯丙烷及其衍生物经聚合形成的复杂的聚合物,由羟基肉桂醇的衍生物——木质醇氧化聚合而形成的。根据近年来木质素研究领域的最新进展,重点介绍了木质素的苯丙烷代谢途径中一些重要的酶的遗传操作,如PAL、C4H和COMT等,简单描述了部分酶的细胞和亚细胞定位,概括了木质素生物合成的酶学研究中存在的问题和前景。     

华蔓茶藨子扦插繁殖技术研究

研究了华蔓茶藨子枝条不同部位、IBA不同浓度处理对扦插生根的影响.结果表明:插穗不同部位对愈伤组织出现期无影响,均为5 d,在生根时间上存在差异,上部16 d生根,比中部和基部提前2 d生根;对根质量的影响差异显著,上部最好,中部次之,下部最差;NAA和IBA对插穗生根均有明显促进作用,且IBA优于NAA,100 mg/L mA生根效果最好,生根率和生根质量均达到最高.     

杜梨不定根形成相关基因PbARRO-1的克隆及定量表达分析

以杜梨叶片为试材,采用同源序列和RACE技术克隆了梨ARRO(adventitious rooting related oxygenase)基因,并进行了基因的生物信息学和时空表达分析,以期对梨属植物不定根产生研究提供帮助。结果表明:PbARRO?1基因开放读码框全长831bp,编码276个氨基酸,相对分子量为30.535 9kD,等电点pI为5.53;推导氨基酸序列同源性分析显示该基因与苹果、梅花、毛果杨等具有较高同源性,其中苹果达到92%。荧光实时定量PCR分析表明,该基因在秋子梨根、茎、叶中均有表达,叶片中表达量初期较高,后期较低;茎中表达量则呈现先升高后降低的趋势,在第15天达到峰值,推测PbARRO-1基因与茎上不定根的形成密切相关。     

土壤中解磷细菌的分离筛选

为筛选出高效的解磷微生物,提高磷的有效利用,采集向日葵、小麦、豆科等不同种植区单株的根际土壤,采用平板溶菌圈法从土壤中进行分离筛选,初步筛选出3株解磷菌JLX-1、JLX-2、JLX-3,研究不同条件对其解磷能力的影响。结果表明:菌株JLX-3的解磷能力较高,溶磷圈直径和菌落直径比值D/d为2.09。菌株JLX-3在碳源为葡萄糖、氮源为硫酸铵时,溶磷量分别为5.572、5.520mg·g~(-1),在氯化钠浓度为0.3g·L~(-1)、pH 7时解磷效果较好。根据形态特征和生理生化特征,初步将菌株JLX-3鉴定为芽孢杆菌。     

响应面法优化超声波辅助提取薏苡仁低聚糖工艺的研究

采用响应面法优化超声波辅助提取薏苡仁低聚糖的工艺条件。在单因素试验基础上,选取液料比、超声波时间以及超声波功率3个因素结合Box-Behnken试验建立数学模型,分析考察3个因素对薏苡仁低聚糖响应值的影响程度,优化工艺参数。各因素对薏苡仁低聚糖提取率影响程度从大到小顺序依次为:超声波功率超声波时间液料比。响应面设计法优化出其最佳超声波提取条件为:超声波温度70℃,液料比33∶1(m L/g),超声波时间27 min,超声波功率450 W。在该条件下,薏苡仁低聚糖提取率为0.94%,与模型预测值0.98%接近。说明使用响应面法优化超声波辅助提取薏苡仁低聚糖的工艺条件是可行的。     

河道淤泥气泡混合轻质土剪切流变特性及模型

利用剪切流变试验对以水泥为固化剂的河道淤泥气泡混合轻质土的流变特性进行了试验研究。试验结果表明,经固化处理的河道淤泥气泡混合轻质土在荷载作用下具有类似于硬粘性土的流变特征。剪切流变可以分为3个阶段：在剪应力水平较低时,剪切流变曲线呈衰减稳定型;随着剪应力水平的提高,剪切流变曲线呈非稳定的等速型;当剪应力水平增大到一定程度时,剪切流变曲线呈加速型。河道淤泥气泡混合轻质土的流变性随着混合轻质土强度的提高而降低。根据试验所呈现的剪切流变规律,可以发现河道淤泥气泡混合轻质土的剪切流变符合七元件黏弹塑性剪切流变模型,模型能够比较好地描述河道淤泥混合轻质土在各种剪应力水平下的衰减、等速以及加速流变过程。     

马铃薯地上部绿色组织中糖苷生物碱合成调控的研究

为提高马铃薯品种(系)地上部分糖苷生物碱(SGAs)的含量,增强其抗逆性并改良块茎的品质。克隆了马铃薯茄啶鼠李糖基转移酶基因(sgt3)cDNA和1,5–二磷酸核酮糖羧化酶小亚基基因启动子(rbcS P);对sgt3亚细胞定位预测显示,该蛋白不具有叶绿体转运肽、线粒体导肽和分泌信号肽序列,推测可能位于细胞质;将克隆的sgt3 cDNA片段及rbcS重组到pCEPSP载体上,构建了具有草甘膦抗性标记的绿色组织特异表达sgt3基因植物表达载体。通过农杆菌介导法对马铃薯品种‘陇薯3号’和‘夏波蒂’进行转化,共获得了12株抗草甘膦的阳性转基因植株。对转基因植株的目的基因表达水平和SGAs含量分析发现,地上部sgt3基因相对表达量较未转化植株提高1.3~3.0倍,SGAs含量增加20%~37%,而转基因植株的块茎中SGAs含量变化不显著。本研究的结果为进一步培育枝、叶中高SGAs而块茎中低SGAs的马铃薯抗性品种提供了理论依据。     

极细链格孢激活蛋白对大豆光合特性、叶绿素荧光参数及产量的影响

为探讨激活蛋白对大豆生长、产量的影响,以大豆冀豆17为研究对象,利用光合仪与称重法测量了不同浓度极细链格孢激活蛋白(1,2,3,4,5,6μg/m L)处理后大豆的光合特性、叶绿素荧光参数及产量。结果表明,随着施用的极细链格孢激活蛋白浓度的增加,大豆叶绿素含量、净光合速率、气孔导度、蒸腾速率、最大光化学量子效率(Fv/Fm)、有效量子效率(ΦPSⅡ)和光化学猝灭系数(q P)呈先上升后下降的趋势。施用1,2,3,4μg/m L浓度的极细链格孢激活蛋白不仅提高了大豆叶绿素含量,而且增加了大豆叶片的净光合速率、气孔导度、蒸腾速率,同时还能提高叶绿素荧光的最大光化学量子效率(Fv/Fm)、有效量子效率(ΦPSⅡ)和光化学猝灭系数(q P)。其中以3,4μg/m L浓度的处理效果最好。施用更高浓度的激活蛋白(5,6μg/m L),上述光合特性与叶绿素荧光促进效果下降或者消失。施用中浓度激活蛋白(3,4μg/m L)大豆产量增加了11.21%~14.76%。结果表明,喷洒合适浓度的极细链格孢激活蛋白是一种促进大豆增产的有效措施。     

亚硒酸钠浸种对春小麦种子萌发特性的研究

为研究硒浸种对春小麦种子活力和幼苗生长特性的影响,分别设置0,0.5,1.0,2.5,3.5,5.0,10.0,50.0 mg/L共8个亚硒酸钠溶液浓度,通过发芽试验,比较研究了不同浓度的亚硒酸钠浸种对春小麦种子萌发和幼苗生长的影响.结果表明:随着亚硒酸钠溶液浓度升高,春小麦种子的发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数、幼苗和根长以及干鲜重等指标均呈先升高后下降的趋势;1.0 mg/L的亚硒酸钠溶液对小麦种子萌发和幼苗生长有促进作用;随着亚硒酸钠浓度的升高(≥2.5 mg/L),其各项指标显著下降,并对根和苗的生长表现出抑制作用;因此在实际生产中,掌握合适的硒浸种浓度非常关键.     

包气带土壤pH对灌溉施肥响应的变异过程

为了分析灌溉施肥活动引起的包气带土壤pH值变异特征及其对地球化学条件的响应,通过历时3 a的野外原位灌溉施肥试验,应用不同季节灌前、灌后6 m土层中不同深度的测定资料,系统分析了土壤pH对灌溉、施肥的响应过程,结果表明：各深度pH值呈弱变异性（CV=1.01%~2.28%）,与灌溉前相比,灌后土壤pH值的均值和变异系数均呈现明显的变化;灌前包气带各层pH具有强烈的空间自相关性,灌后受水分、基质等相互作用影响,pH的空间自相关性有所减弱,C₀/(C₀+C)和变程a分别由7.23 m和3.54 m(灌前0 d)减少到3.26 m和2.76 m(灌后第10天)。土壤基质是决定土壤酸碱性的主要因素,在灌溉施肥活动对pH的响应过程中,地球化学条件（土壤含水量、土壤温度、土壤有机质(SOM)、氧化还原电位（RP）等)、土壤基质组成和氮底物浓度（NH⁺₄-N）等的交互作用影响pH的动态。土壤含水量和温度单独对pH影响不显著,两者交互作用对pH有显著影响。引起土壤pH变化的主要变异源为Cl^-、土壤有机质(SOM)、NO^-₃-N、NH⁺₄-N等营养物质和不同空间深度土壤基质的差异,表明灌溉施肥改变了包气带pH地球化学动力场、营养物质和土壤基质的交互作用,引起各深度的生物地球化学反应,控制pH值的空间变异特性。当包气带介质土壤水分变化时,首先营养物氨态氮以分子态或水合态形式被介质吸附,H⁺得到释放,使得灌后第4天pH值下降。随着氨氧化过程中H⁺的释放,pH在灌前和灌后第10天和第30天有显著差异。氨的氧化引起硝酸盐含量不断增加,使得硝酸盐对pH值的影响在灌后不断增强,相关系数由0.24(0 d,P<0.05)增加到0.41(30 d,P<0.01),而氨态氮对pH值的影响逐步降低,相关系数由0.43(0 d,P<0.01)降低为0.19(30 d,P>0.05)。