磁场处理对紫苏种子萌发的影响

试验采用20.9mT和42.5mT两个剂量的磁场对紫苏种子进行处理,处理时间分别为0h、1h、2h、3h、4h、5h。结果表明：20.9mT磁场强度处理紫苏种子,处理3h时发芽率最高,可达89%;在42.5mT磁场强度处理下,不同处理时间内种子发芽率均达到90%以上,远远高于对照,说明42.5 mT磁场强度处理紫苏种子有利于种子萌发;在42.5mT的磁场强度下,3h的磁场处理对株高、根长和须根数的增加都有明显促进作用;POD和硝酸还原酶活性在3h时相对增幅最大,说明42.5mT的磁场强度处理紫苏种子时,3h为最佳处理时间。     

茶树叶绿素合成相关基因克隆及在白叶1号不同白化阶段的表达

高等植物叶绿素的生物合成对其正常光合作用起关键作用。本文根据前期芯片杂交结果, 采用RT-PCR和RACE技术克隆了3个茶树叶绿素合成相关基因, 分别为谷氨酸-tRNA还原酶(CsGluTR)、叶绿素合酶(CsChlS)、叶绿素酸醋氧化酶(CsCAO), 对应的GenBank的登录号为HQ660371、HQ660370、HQ660369。序列分析表明, CsGluTR基因全长2165 bp, 开放阅读框长1665 bp, 编码554个氨基酸, 推测的蛋白分子量约为60.6 kD, 理论等电点为8.78;CsChlS基因全长1463 bp, 其中开放阅读框长1125 bp, 编码374个氨基酸, 推测的蛋白分子量约为40.5 kD, 理论等电点为8.58;CsCAO基因全长2146 bp, 其中开放阅读框长1611 bp, 编码536个氨基酸, 推测的蛋白分子量约为60.8 kD, 理论等电点为8.03。比对分析表明, 3个基因编码的氨基酸序列与其他植物中同源基因的相似性均在70%以上。利用荧光定量PCR技术检测3个基因在不同白化阶段的表达,表明, CsChlS和CsCAO基因具有明显的表达协同性, 它们在叶片中的表达量与叶片的颜色变化高度同步;而CsGluTR在白化叶片和正常叶片中的表达差异相对较小, 同时在新生芽叶转绿过程中最先恢复正常表达水平。说明在白化叶片中, 叶绿素的合成机制受到较大影响, 叶绿素合成受阻导致的叶片内色素类物质含量降低或消失是叶片白化的直接原因。     

木糖还原酶基因克隆及重组表达载体的构建

木糖还原酶是木糖醇生物合成的关键酶,催化木糖合成木糖醇。以实验室筛选并经分子生物学鉴定为季也蒙毕赤酵母的木糖还原酶基因为基础,以酵母表达载体pPICZαA成功构建了含有木糖还原酶的重组表达载体pPICZαA-xyl,为进一步研究真核表达木糖还原酶和木糖醇的生产奠定基础。     

耕作与秸秆还田方式对稻田N2O排放、水稻氮吸收及产量的影响

保护性耕作是改善农田土壤肥力的重要举措,然而其对作物氮吸收与产量的作用尚不明确。为此,本试验于2016—2017年稻季在湖北省武穴市花桥镇,设置常规翻耕与免耕两种耕作方式以及前茬作物秸秆全量还田与不还田两种秸秆还田方法,研究耕作与秸秆还田方式对稻田土壤N2O排放、根系酶活性、水稻氮吸收与产量的影响。结果表明,耕作方式显著影响土壤N2O排放,但不影响根系硝酸还原酶与谷氨酰胺合成酶活性、水稻氮吸收与产量。与翻耕处理相比,免耕处理2016年和2017年土壤N2O排放量分别显著提高了12.5%~18.2%和21.1%~38.6%。秸秆还田显著影响土壤N2O排放量、根系酶活性、水稻氮吸收与产量。相对于秸秆不还田处理,秸秆还田处理2016年和2017年土壤N2O排放量分别显著提高了38.5%~45.5%和13.1%~29.5%。秸秆还田处理相对于不还田处理根系硝酸还原酶与谷氨酰胺合成酶活性分别显著增加了6.7%~45.9%和9.0%~46.7%,水稻氮吸收量提高了12.5%~26.0%,产量增加了9.4%~12.6%。本文认为,虽然秸秆还田提高了水稻氮吸收与产量,但也促进了土壤N2O的排放,因此在评估保护性耕作稻田温室效应时应加强对温室气体(CH4和N2O)排放和土壤碳固定影响的长期监测,以期为发展低碳稻作提供理论依据和技术支撑。     

麦套花生氮素代谢及相关酶活性变化研究

大田条件下,以花生“花育22号”为材料,研究了麦套花生的氮素代谢及相关酶活性变化情况。结果表明,麦套花生根叶游离氨基酸、氮素平均含量及根系可溶性蛋白平均含量高于单作;而叶片可溶性蛋白平均含量则低于单作。与小麦共生期间,麦套花生根叶硝酸还原酶（NRase）活性、谷氨酸脱氢酶（GDH）活性、叶片谷氨酰胺合成酶（GS）活性及谷氨酸-丙酮酸转氨酶（GPT）活性（除播后25 d）明显低于单作;整个生育期麦套花生根系GS平均活性及GPT活性高于单作花生。可见,花生苗期小麦遮荫对花生氮素代谢及酶活性有一定影响。     

Temporal shifts in diversity and quantity of nirS and nirK in a rice paddy field soil

Denitrification is an important part of the nitrogen cycle in the environment, and diverse bacteria, archaea, and fungi are known to have denitrifying ability. Rice paddy field soils have been known to have strong denitrifying activity, but the microbes responsible for denitrification in rice paddy field soils are not well known. Present study analyzed the diversity and quantity of the nitrite reductase genes (nirS and nirK) in a rice paddy field soil, sampled four times in one rice-growing season. Clone library analyses suggested that the denitrifier community composition varied over sampling time. Although many clones were distantly related to the known NirS or NirK, some clones were related to the NirS from Burkholderiales and Rhodocyclales bacteria, and some were related to the NirK from Rhizobiales bacteria. These denitrifiers may play an important role in denitrification in the rice paddy field soil. The quantitative PCR results showed that nirK was more abundant than nirS in all soil samples, but the nirK/nirS ratio decreased after water logging. These results suggest that both diversity and quantity changed over time in the rice paddy field soil, in response to the soil condition.     

渗透胁迫对小麦幼苗硝酸还原酶钝化蛋白的影响

渗透胁迫下郑引一号（干旱敏感品种）幼苗硝酸还原酶（ＮＲ）活性下降的速率比陕合六号（抗旱品种）的快。小麦幼苗中含有ＮＲ钝化蛋白部分Ⅰ和部分Ⅱ，其中部分Ⅱ对ＮＲ的钝化活性大于部分Ⅰ；随着渗透胁迫的加剧，陕合六号与郑引一号的ＮＲ钝化蛋白部分Ⅰ的钝化活性减小百分率相近，郑引一号的ＮＲ钝化蛋白部分Ⅱ的钝化活性上升百分速率则快于陕合六号的，因而，在渗透胁迫下，郑引一号的总ＮＲ钝化蛋白活性比陕合六号的高。     

壳聚糖对油松种子萌发及幼苗生理生化特性的影响

用不同浓度的壳聚糖处理油松种子,其发芽率、发芽势、种子活力和幼苗生长量均增高,且在一定范围内存在着浓度效应;在最适浓度(0.2)时其活力指数是对照的2.2倍;用壳聚糖处理正在生长的幼苗,其叶绿素、干物质、可溶性蛋白质、氨基酸含量均明显提高,分别比对照增高了54.4、46、47.7、37.8;而NO-3-N含量降低,同时硝酸还原酶(NR)和谷酰胺合成酶(GS)活性增强.实验结果表明,壳聚糖处理不仅能促进种子萌发,也能增强幼苗的光合能力和对无机氮素的同化利用,对植物的生长发育以及最终的产量形成具有明显的调节作     

光和硝酸盐对番茄硝酸还原酶转录和酶活的调控

氮素代谢在植物生长过程中起着非常关键的作用,它是植株体内最基本的物质代谢之一,是植物正常生长发育的物质基础[1]。一般认为,硝酸还原酶(NR,EC l.6.1.1-3)是植物氮代谢过程中的关键酶,也是限速酶[2~4],其活性高低对整个氮代谢的强弱起关键的调控作用[5]。硝酸还原酶水平上的     

亚硝酸还原酶高产菌株的筛选及发酵条件优化

通过紫外线对巨大芽孢杆菌MPF-906进行了诱变处理,提高了产酶能力,变异株Z85酶活达到28.76 U/mL。进一步对其发酵条件进行研究,优化了培养基和培养条件。优化的培养基为：葡萄糖1.5%,牛肉膏0.2%,硫酸铵0.1%,K₂HPO₄ 0.135%,KH₂PO₄ 0.07%,NaCl 0.1%;无机盐溶液10 mL/L（即MgSO₄·7H₂O 0.04%、MnSO₄·H₂O 0.001%、CaCl₂·2H₂O 0.002%）。发酵条件为：摇床转速160 rpm,接种量4%,初始pH 6.5,30 ℃发酵20 h。在此最优化条件下,亚硝酸还原酶的酶活达到45.94 U/mL。