基于MaxEnt生态位模型预测木灵藓科三属植物在新疆的潜在分布区

木灵藓科植物是干旱、半干旱环境中常见的藓类植物,对温度和降水极为敏感.木灵藓科在中国的物种丰富度由东向西增加,在新疆的丰富度较高.木灵藓属(Orthotrichum)、显孔藓属(Lewinskya)、多胞藓属(Nyholmiella)是三个在新疆分布较为广泛的属.预测当前以及未来气候情景下这三个属在新疆的潜在分布范围,将为木灵藓科区系和多样性研究提供一定的参考依据,也能预判未来气候变化对新疆地区木灵藓属的分布影响.该文根据木灵藓属、显孔藓属、多胞藓属在新疆的125个地理采集样点和19个气候因子,运用MaxEnt模型预测了它们适生区,并分析这些气候因素对其分布范围的影响.结果显示：1) AUC值高达0.945,说明该模型能够很好地预测了三个属的适生区范围.Jackknife检验表明,影响三个属分布的主要气候因子为最湿季平均气温以及最干季降雨量,贡献率分别为24.5%、23.9%.2) 该三属主要分布在阿勒泰、塔城、中部天山山脉、哈密、喀什和克州等地区,在和田和巴州也有一定的分布.在21世纪50年代的气候情景下,这些属在阿尔泰和塔城的分布范围将扩大,而在喀什和巴州的则缩小.总体而言,在21世纪70年代的气候情景下,这三个属在新疆的潜在分布区面积比现在的有所缩小.该文以气候因子预测了木灵藓科在新疆当前和未来的潜在分布范围,今后的工作中,将考虑影响苔藓植物生长的地形、植被的类型等,以进一步提高预测结果的准确性.     

生物土壤结皮中刺叶赤藓质膜透性对脱水、复水过程的响应

采用电导法、光镜观测、加热烘干法、茚三酮比色法、蒽酮比色法分别分析了变水过程中,刺叶赤藓（Syntrichia caninervis Mitt．）质膜透性、外部形态结构、相对含水量、游离脯氨酸、可溶性糖含量的变化,结果表明：（1）0-6,6-12,12-24和24-48h四个脱水时段之间、O-0．5,0．5-1,1-1．5和1．5-2h四个复水时段之间电导率的差异并不显著（声〉0．01）,说明在脱水、复水过程中,刺叶赤藓叶片质膜结构保持稳定;（2）脱水时叶片皱缩,紧贴于茎,有效避免了水分散失;复水后的叶片可借助粗壮中肋的支持和导水作用迅速展开;（3）叶片相对含水量在脱水6h后迅速下降,14h后维持在〈5％的较低水平,有利于植株快速进入休眠状态,维持膜结构的完整性;（4）脱水过程中,游离脯氨酸、可溶性糖含量均稳步提高,二者之间呈显著的线性正相关（R=0．952,P〈0．01）;二者均与叶片相对含水量呈显著的线性负相关（R分别达-0．946和-0．961,P均〈0．01）．前者可能通过和磷脂的相互作用有效稳定膜结构,后者可能通过维持小分子内部或它们之间的氢键来稳定膜系统或蛋白质的结构．     

四环素胁迫对羊角月牙藻生长及抗氧化系统的影响

为探究四环素对藻类产生的毒性效应,选择羊角月牙藻(Selenastrum capricornutum)作为受试生物,采用室内试验方法,研究不同质量浓度的四环素(0,0.2,0.4,0.8,1.6,3.2 mg/L)对羊角月牙藻的生长抑制情况、叶绿素a含量、超氧化物歧化酶(SOD)活性、丙二醛(MDA)含量及活性氧(ROS)水平的影响。结果表明:四环素对羊角月牙藻的生长具有抑制作用,96 h半数效应浓度(EC_(50))为3.142 mg/L;四环素抑制了羊角月牙藻细胞中的叶绿素a含量;试验96 h时,随着四环素浓度的增大,羊角月牙藻细胞的SOD活性呈现先升高后降低的趋势,MDA含量、ROS水平均表现为升高趋势。因此,四环素可胁迫羊角月牙藻产生氧化应激反应,损害藻体的抗氧化系统,对水生生态系统具有潜在风险。     

水平基因转移对陆地植物群落具有普遍的影响

对于复杂的多细胞真核生物如动物和植物,水平基因转移一般被认为非常罕见,因而在进化上意义非常有限。中国科学院昆明植物研究所孙航研究小组与美国东卡罗莱纳大学黄锦岭(通讯作者)等合作研究显示,水平基因转移在陆地植物早期演化中频繁发生。他们通过对小立碗藓基因组进行分析,鉴别出了57个核基因家族,它们来源于原核生物,如真菌或病毒。这些基因家族中有很多转移到绿色或陆地植物的祖先基因组中。这些很早就获得的基因在一些基本的植物特异的功能中发挥了作用,如木质部形成、植物防御、氮循环以及淀粉、多胺、植物激素和谷胱甘肽等的生物合成等。这些发现显示,水平转移基因在植     

脱水和复水金发藓酶清除ROS系统响应机制

以生存于变水环境中的金发藓为材料，通过快速脱水和复水的方式，探究金发藓在脱水胁迫时对于活性氧的响应机制，并进一步探究苔藓植物脱水耐性特性.结果显示：（1）随着脱水时间的增长，金发藓内积累大量的活性氧物质，脱水至120 min时·O^-₂、H₂O₂和OH^-等都达到最高水平；（2）抗氧化剂SOD，CAT，APX，ASA，GSH等在脱水复水过程中均上升，复水后下降，但是GSH和ASA在120 min复水后期仍未能恢复到对照水平;（3）金发藓在应对氧化胁迫过程中，通过启动ASA-GSH代谢循环途径以应对氧化胁迫.研究表明，金发藓对于脱水环境导致的氧化胁迫具有很强的应对能力，而且在复水后在极短的时间内能恢复生命活性，金发藓有效的抗氧化代谢机制使金发藓能长期生存于多变水环境中.     

细叶小羽藓孢子的超低温保存

通过对干燥时间及预处理温度等超低温保存条件的实验探索,筛选出细叶小羽藓(Haplocladium microphyllum)孢子超低温最适保存条件,利用最适保存条件对细叶小羽藓孢子进行不同时间(1 d、15 d、30 d、90 d、180 d)的超低温保存研究,并与未经任何处理直接投入液氮的孢子进行比较.结果表明:(1)细叶小羽藓孢子在硅胶干燥5 h、-20℃低温预处理和室温自来水化冻的条件下的平均萌发率最高(88.26%),干燥20 h、常温处理的孢子与干燥5 h、-20℃低温预处理的孢子平均萌发率差异不显著;(2)液氮保存1 d后的孢子平均萌发率(88.26%)高于未用液氮保存的孢子平均萌发率(77.90%),保存30 d后的孢子平均萌发率降为6.03%,而保存90 d后平均萌发率又出现上升的趋势,达到88.47%,保存180 d后平均萌发率仍维持在49.46%,相对保持率为63.49%.因此,使用液氮超低温长期保存细叶小羽藓孢子是可行的.     

监测环境污染的藓袋法技术及其应用

苔藓植物因其独特的结构和生理特点而被公认为监测环境污染的良好指示植物.藓袋法(moss-bag method)是将从清洁区采集的苔藓植物制成藓袋(moss bag),暴露于污染环境中一定时间后,测定植物体内元素含量,以监测环境质量和变化的一种技术.自从1971年Good-man发明以来,藓袋法逐步显现了在监测环境污染的特色和优点,技术也日趋成熟,在世界各国得到广泛应用.在查阅相关文献基础上,结合科研工作,就藓袋法监测环境特色和优点,藓种选择、藓袋制作、暴露回收、元素测定等技术,国内外研究和应用动态等进行综述,希望能为藓袋法在我国环境污染监测中的进一步推广应用提供科学信息.     

渗透胁迫下塔藓的4种生理指标的变化

以塔藓为材料，用PEG6000进行模拟干旱处理，研究3种不同程度PEG胁迫下的4种生理指标的变化。塔藓在受到轻度胁迫（10％PEG）时游离脯氨酸含量与对照相比稍变化，中度胁迫（20％PEG）和重度胁迫（30％PEG）时先降后升又降；塔藓分别受到轻度胁迫（10％PEG）、中度胁迫（20％PEG）和重度胁迫（30％PEG）时可溶性蛋白含量先降后升．但总是低于对照；塔藓在轻度胁迫（10％PEG）和重度胁迫（30％PEG）时SOD活性3d的变化是先升后降．但达到最高点的时间不同；中度胁迫（20％PEG）SOD活性是先升后降又升，重度胁迫（30％PEG）时SOD活性3d的变化是先升后降。POD活性在3种胁迫下总体的趋势是上升。塔藓的这4种生理指标不同与其它大部分植物的变化，可能是由于苔藓植物有一种特有的诱导恢复器官的原因。     

小立碗藓CAS基因的克隆及与拟南芥CAS基因的比较

钙信号在动植物的生长、发育过程中具有不可替代的作用.胞外钙受体(Extracellular Calcium-sensing receptor,CAS)是动植物质膜上一种跨膜离子通道蛋白,可以感受胞外Ca2 水平,充当第一信使将胞外的信号传递到细胞内.但迄今为止,仅2003年从植物拟南芥中克隆了胞外钙受体CAS基因,其起源进化我们知之甚少.本实验成功克隆了小立碗藓CAS基因,其cDNA全序列共1 574 bp,5′-非翻译区80个核苷酸,3′-非翻译区234个核苷酸,开放阅读框(ORF)1 257 bp,编码419个氨基酸,共有6个内含子.虽然藓类植物与被子植物进化距离较远,但小立碗藓CAS基因前五个内含子的插入位置以及相位与拟南芥完全相同,这说明植物中CAS基因在漫长的进化过程中非常保守,暗示被子植物胞外钙离子信号感受、传递机制起源于藓类植物.     

出口型干制羊角椒“三系”杂交制种技术

我国辣椒“三系”育种技术已在菜椒上采用，而在干制辣椒上许多研究仍停留在实验室探索阶段。我国加入“世贸”以后，干制羊角椒的种植区域越来越广，种植面积越来越大，出口数量不断增多。目前全国种植出口型羊角椒的有山东、河北、天津、吉林、辽宁、黑龙江、内蒙古、新疆等十几个省（市、自治区），种植面积在150万亩左右，年产辣椒干50万吨左右，多数用于出口创汇，在农村经济发展中占有重要地位。目前我国的干制辣椒产区主要生产羊角椒、