生物圈二号内生长在很高CO2浓度下的几种植物光合能力的变化

植物对CO_2浓度升高的响应表现在短期反应和长期适应两个方面。在短期反应方面:(1)光合作用起初随CO_2浓度升高而得到促进;(2)但随时间的延长表现为光合强度下降。这种现象主要与实验控制条件如光照、水分、养分及植物的生长空间受限有关。因而在对全球变化引起的植物适应研究方面,进行长期反应即适应(Acclimation)实验研究更有意义。但目前所进行的有关研究,植物生长的空间仍很小,且对幼苗处理为主,不能进行较大植株(尤其是高大树木)的实验。生物圈二号建于1991年,占地面积1.28hm~2,植物生长空间12.9×10~(14)m~3。原设计目的是为今后太空探险作准备,试图寻找适应人类生存的人工生态系统。但住人封闭实验后,CO_2浓度升高很快。1991年6月为500μmol·mol~(-1),到1992年2月即达到2500μmol·mol(-1);1993年2月升至4000μmol·mol~(-1);以后CO_2浓度维持在1000(夏季)～4000μmol·mol~(-1)(春季)之间。封闭实验2.5年后即不再继续住人实验。但是,生物圈二号却提供了世界上独一无二的全球变化研究的理想场所。里面的植物生长在很高的CO_2浓度里(平均>2200μmol·mol~(-1)约4.5年,且大多从种子或幼苗开始生长。生物圈二号内有热带雨林、沙漠、萨王纳群落、红树林、海洋、农田等多种类型的生态系统,约1000     

中国西北地区大气CO_2浓度及其碳、氧同位素组成特征

由于不同来源的CO_2在同位素组成上存在差异,因此利用CO_2的δ~(13)C、δ~(18)O可以判别引起大气CO_2浓度变化的因素。作者从1989年1月至1990年2月以西北工业城市兰州为重点,并选择其它四种自然生态环境区,采集近地表(2—15m)空气样品259个,对CO_2浓度及其δ~(13)C、δ~(18)O进行了测定。本文报道有关结果,并首次尝试性提出δ~(18)O对CO_2气源的指示意义。     

放射性的新发现

1982年发现了质子放射性,今年又发现了原子核自发发射~(14)C核素,这些新发现使人们对传统的放射性概念有了改变,无疑给核物理的发展增添了光辉。但释放~(14)C的物理机制是什么,还有待进一步探讨。《放射性的新发现》介绍了这些新发现的过程及有关情况。     

用多频红外激光离解CF_3I浓缩~(13)C同位素

一、引言~(13)C同位素在科学研究、化学等方面有着重要的应用,人们正积极地寻求更合适的介质和更有效的方法来分离它。目前,一般都是利用单频激光来辐照样品,Marling用紫外离子(Ne~Ⅰ或Xe~Ⅲ)激光辐照含2％的重甲醛,得到~(13)C的浓缩系数为34倍。Clark用调谐染料激光在甲醛的光致预离解中得到~(13)C的浓缩系数为80倍。Letokhov等人用TEA CO_2激光     

常用薰蒸剂对农作物种籽发芽的影响 Ⅳ.二硫化碳与四氯化碳混合剂

本試驗系本研究工作的第四部分,試驗方法与种籽种类和第二、三部分的二氯乙烯及溴甲烷对十种农作物种籽的薰蒸与发芽試驗完全相同。但对早稻則未曾記录其发芽势。本試驗所使用的二硫化碳与四氯化碳的品貭均很纯,含有效成分均在98％以上。使用剂量及薰蒸时间为较一般稍高的剂量与較长的时間,即每立方米使用200克,二硫化碳与四氯化碳的混合比例为35:65,薰蒸时间为48小时。但仍有一小部的試驗昆虫(米象)未曾杀死,杀虫率約为90％, 从本試驗的結果分析,可归納为下列各点: (1) 二硫化碳薰蒸各种谷物种籽时,除含过高的水分外,一般不致于影响种籽的发芽率。而据本     

光合作用机制研究的目前情况和存在问题

光合作用的基本过程是植物通过叶绿素和酶活动,利用日光能将 CO_2和水同化为碳水化合物,如葡萄糖和淀粉。这个过程的简单表达方式是:6CO_2 6H_2O 光(hv)(?)叶绿素(chl)C_6H_(12)O_6 6O_2     

树木年轮~(14)C含量与短周期太阳活动关系的研究

Stuiver和Quay分析了公元1000年以后大约900年的已知年代树年轮样品的~(14)C含量。他们的结果表明,对应于Maunder、Sprer和Wolf这三个太阳活动极小期,树轮~(14)C含量正好具有极大值。Lin等和Kocharov等得到了周期为80—90年的树年轮~(14)C含量的变化。Suess和de Jong等则测得了树年轮~(14)C含量周期大约为200年的变化,这些工作中得到的~(14)C含量变化的幅度在1％至2％之间,反映了太阳风对银河系宇宙射线的调制作用。但是,对11年周期的太阳活动是否引起可以测出的大气中~(14)C浓度变化的问题,长期以来还未有比较明确的结论。     

放射性~(14)C的地内起源

长期以来,放射性~(14)C的起源,一直被认为唯一来自宇宙射线在地球大气层传播过程中产生的次级中子n与大气核~(14)N通过如下反应     

小麦銹病治疗剂的研究

治疗剂的应用是防治小麦銹病新的方向,已引起国际上普遍重視,并有不少成功的先例。国內已往所应用的防銹药剂,仍局限于保护剂。 1958年通过溫室小麦幼苗的接种噴药試驗,从250多种化学药剂中选出对氨基苯磧酸及其鈉盐、氨基磺酸鈣、氨基磧酸銨及盐酸苯肼等五种药剂均有內吸作用,并对小麦三种銹病(条銹、叶銹、稈銹)具有优良的治疗效果,能抑制已侵入植株体內銹菌的发育。而前四种药剂的治疗效果更較突出:噴用0.4％对氨基苯磺酸及其鈉盐和0.2％氨基磺酸鈣后,对条銹病的治疗效果分別为70％、65％和70％;对叶銹病的治疗效果分别为84％、72.9％和72.8％;对稈銹病的     

氮-14标记硫酸铵参考物质的研制

我们稳定同位素实验室曾研制两种氮-15标记硫酸铵参考物质:S15N含98.35(2)原子％~(15)N,A15N含99.88(1)原子％~(15)N。今进一步研制两种氮-14标记硫酸铵参考物质,各     

重粒子放射现象的观测和研究——一类新的天然放射性——碳-12、碳-14、氧-16发射的证据

重粒子放射现象是指某些重原子核自发地进行碳衰变或氧衰变,即是有可能发射出迄今已知的α、β、γ、中子、质子以外的碳原子核或氧原子核的现象。 A·Sandulescu等(Sov.J.Part.Nucl.,11(1980),528),及卢希庭(原子核物理,1981),分别提出镭和钍的一些核素,有可能自发地发射~(14)C、~(24)Ne、~(26)Mg……”,或~(12)C、~(16)O……等重荷电粒子。1984年国外报道了观测到镭-223发射碳-14的实验结果。 我们经过长期的研究,已经在实验上找出了证实~(12)C、~(14)C、~(16)O发射的证据。我们观测的对象是从陈旧钍盐中分离出来的~(228)Ra、~(224)Ra及其子体,源的α放射性计数率≤5×10~2计数/秒。用金硅面垒半导体探测器和4096道脉冲幅度分析器组成的α     

珊瑚礁区沉积物的极低放射性水平特征与成因

海洋沉积物作为放射性核素的归宿,在全球不同海区均有沉积物放射性核素的研究报道,然而珊瑚礁区却极少报道.本研究选取南海的岸礁和环礁两种类型的珊瑚礁区,采样站位跨越~1500 km(14°),系统开展南海9个不同珊瑚礁区沉积物中放射性核素研究.对比不同海区沉积物的放射性水平,本研究发现珊瑚礁区沉积物的总放射性水平(等当量镭指数)只有其他海区沉积物和全球土壤总放射性水平的1%~10%,环礁沉积物等当量镭指数平均值(3.97 Bq/kg)不到全球土壤平均值(108.70 Bq/kg)的5%,珊瑚礁区沉积物具有极低的总放射性水平特征.珊瑚礁区的沉积物同时具有低~(40)K、低~(226)Ra和~(228)Ra、低~(226)Ra/~(238)U活度比值的三大特征,该特征源于珊瑚礁区的生物矿化-破碎风化而形成的生源沉积物,显著不同于其他海区的岩石土壤风化-搬运而形成的陆源沉积物.这些特征可以作为新的地球化学指标,对传统元素(Al和Ti)、稀土元素、矿物组成等手段进行有益的补充,指示珊瑚礁区水体悬浮物/沉积物中不同物质来源的贡献.     

促进稻麦同化物转运和籽粒灌浆的途径与机制

协调植株衰老、光合作用与光合同化物向籽粒转运的关系是谷类作物的一个科学难题.研究解决这一难题,对阐明促进谷类作物同化物向籽粒转运和籽粒灌浆的调控途径与机制,解决目前生产上部分稻麦品种或在高氮水平下茎、鞘中同化物向籽粒转运率低、籽粒灌浆慢和充实不良等问题具有十分重要的理论和实践意义.本文概述了促进稻麦同化物向籽粒转运和籽粒灌浆的栽培途径和生理机制,重点介绍了3个重要发现:(1)稻麦花后适度土壤干旱可以协调植株衰老、光合作用与同化物向籽粒转运的关系,促进籽粒灌浆,提高收获指数、产量和水分利用效率;(2)花后适度土壤干旱通过提高脱落酸(abscisicacid,ABA)与乙烯、赤霉素(GAs)比值,有效促进籽粒灌浆;在水稻(Oryza sativa)和小麦(Triticum aestivum)活跃灌浆期,籽粒充实需要较高的内源ABA水平、较高的ABA与乙烯比值及ABA与GAs比值;(3)通过适度土壤干旱或施用低浓度ABA适度增加体内ABA水平,可以增强茎和籽粒中糖代谢关键酶活性,增加同化物在源端的装载与在库端的卸载能力,进而促进同化物向籽粒转运和淀粉在籽粒中的合成与累积.今后建议从信号传导等方面深入研究调控谷类作物同化物转运和籽粒灌浆的分子机理.     

~(13)C NMR测定烷基喹啉结构及其谱线归属

最近合成了六个烷基喹啉新化合物。用~(13)C核磁共振测定了它们的分子结构,并利用化学位移加和公式、三键偶合常数及~1H和~(13)C谱互补方法将其~(13)C谱线全部进行了归属。测试使用Varian FT-80A核磁仪,CHCl_3为溶剂兼~(13)C谱第二内标,TMS为~1H内标。这六个新化合物是:a-正丁基喹啉(Ⅰ)、a-正戊基喹啉(Ⅱ)、a-(2-甲基丁基)喹啉(Ⅲ)、a-(4-     

水稻幼苗根对碳素的吸收

关于高等植物能由根系吸收CO_2是已知的事实。但在水稻中是否有此过程,以及环境条件如何影响这个步驟,則尚无报导。本文初步报告水稻幼苗根系吸收CO_2的作用及光对这个活动的影响。試驗用的水稻幼苗用水培法培育,苗龄約十五天左右;黄化幼苗是在黑暗条件下培育的。     

新的锂矿物——扎布耶石的晶体结构

一、矿物学 扎布耶石(Zabuyelite)是在我国西藏扎布耶盐湖中首次发现的天然碳酸锂新矿物。由产地而得名。矿物属单斜晶系,晶形完好,呈细长柱状,晶体无色透明。比重D_(实测)=2.09±0.01。{100}解理完全。矿物的化学成分经扣除杂质后,CO_2为48％,Li_2O为34％,其分子数之比近似1:1,因此,矿物的化学式为Li_2CO_3,化学成分列于表1。扎布耶石与人造碳酸锂的X射线粉晶衍射线相一致(见表2)。     

我国地衣中得到的抗菌物質—地衣酸

地衣是生长于岩石表面的一种低等植物,在一百多年前已被人认为有药用价值。在地衣所含的20多种有机酸中,地衣酸(Usnic acid)为主要的植物抗菌素之一。Burkholder等最初試驗发現,地衣酸对数种格兰氏阳性細菌有抑制作用,以后許多研究者又报告有抑制結核分型桿菌作用。据教授报告,在苏联的20多种地衣中其含量为0.4—4％,具有工业提取价值。在系統临床試驗中,发現地衣酸鈉盐或比南制剂可应用于不同疮伤进行伤口防腐,用于化脓的表面或脓腔促进坏死組織脫落。在产科方     

一些核素光核反应产额的测定

本文用相对法测量了天然丰度的石墨,聚四氟乙烯,Ti,Ni,Zn,Mo,Cd,In,和Sn靶在20MeV左右的轫致辐射照射下,通过(r,n),(r,p),(r,r′)反应产生的35种放射性核素的产额,并估计了3种放射性核素产额的上限。其中主要产物13种,其他作为同时产生的杂质。轫致辐射由30MeV电子直线加速器的电子束轰击厚度2mm的金转化靶产生。选择~(65)Cu(r,n)~(64)Cu为产额测定的参考反应。利用Cu箔上~(64)Cu的饱和放射性比度和Zr箔上~(89)Zr的饱和放射性比度的比值核对电子束的能量。放射性主     

完整叶片降低光照强度后的CO_2猝发现象和光呼吸强度的数量关系

当进行光合作用的烟草叶片从照光转变到黑暗时,Decker发现了CO_2的猝发现象(Post Illumination CO_2 Burst或PIB),从而证明了高等植物中光呼吸的存在。由于光呼吸在植物生理基础理论研究及农业应用研究方面都具有重大的理论意义和实践意义,对光呼吸及其相关问题的研究在植物生理研究史上进入了一个“文艺复兴”新时期。但至今尚没有一个     

棉花叶片光合作用的光抑制和光呼吸的关系

光呼吸在光下释放CO_2,与固定CO_2的光合作用同时进行,是早已为人们所熟悉的事实,但其生理意义迄今仍不十分清楚.已有研究表明,在没有CO_2的条件下,抑制了光呼吸以后强光下叶片或叶绿体出现明显的光抑制,而其它条件不变,供给浓度接近CO_2补偿点的CO_2时,这种光抑制即可消除,因此推测在CO_2浓度为零或低于CO_2补偿点的强光条件下光呼吸对光合机构有保护作用.但是,在普通空气条件下是否如此,还未见研究报道,我们曾观察到,晴天中午强太阳光下,伴随光合作用的光抑制,田间棉花叶片的光呼吸增强.那么,在这种普通空气条件下,光呼吸是否有缓解光抑制的作用呢?我们通过观测叶片的气体交换、叶绿素荧光和无机磷含量,对这个问题进行了研究.