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关键词： 胞吞   胞吐   pH值活体测量   分子标记   pHluorin  

摘要： pH敏感型荧光蛋白,即pHluorin,是荧光强度及光谱特征随环境pH值的变化而改变的一类荧光蛋白。人们通过对密码子使用偏好和特定剪切位点的修饰,已使pHluorin及其衍生物成功地在动物、植物和真菌细胞中正常表达,为测量细胞内微环境pH值的变化,并研究活细胞内依赖或导致pH变化的生理过程提供了有力工具。该文总结了目前已报道的pH敏感型荧光蛋白的种类及特性,并对其在细胞生物学,特别是植物细胞生物学中的应用进行了详细介绍。随着报告基因技术及检测方法的不断改进,pHluorin将在植物科学领域发挥更大的作用。

关键词： 花   色素   生物学意义  

摘要： 以前人对花色素的生化本质与功能研究为基础,本文通过科普的语言和风格,围绕花儿为谁而开、花儿长成什么样、长这样有什么用、花儿为何长这样以及它是如何长成这样的等一连串相关而有趣的问题,进行了自释式的深层解读,以期展示花色之自然真相;本文还在不同生命层次上探讨了花色现象背后的生物学意义,展示了作者提出的理解花色现象可以采取的视角与立场——我们习以为常的自然表象之下总有不期而遇的惊喜,我们自以为理解的自然原理之下也不乏更深层的解读。

关键词： 组蛋白去乙酰化酶   生物学功能   基因表达   激素途径  

摘要： 组蛋白乙酰化是组蛋白修饰的一种,其主要调控植物基因表达过程,组蛋白乙酰转移酶(Histone acetyltransferases,HATs)和去乙酰化酶(Histone deacetylases,HDACs)协同作用参与调控组蛋白的乙酰化修饰;HDACs主要参与植物的形态发育和应对冷,干旱,抗病等胁迫过程。最新的研究表明,HDACs也和各种染色质重塑因子和转录因子共同参与阻遏发育中的转录过程。文章对最近几年关于植物组蛋白去乙酰化酶(HDACs)参与上述生物学功能方面的研究进行了综述,以期对新功能的挖掘和应用研究以及HDACs调控机制的详细阐明奠定基础。

关键词： 激光显微切割   植物生物学   操作流程   研究进展  

摘要： 植物组织的发生、分化和生理响应是复杂多因素调控的结果,要在分子水平认识其机理,就必须分析相应细胞的代谢物和基因表达情况,该步骤的前提是精确地获得这些细胞。应用激光显微切割技术(Laser Microdissection,LMD)可以在显微镜下快速准确地分离、获取单一的细胞类群,甚至单个细胞,成功地解决了组织中细胞的异质性问题。文章归纳了LMD技术的一般操作流程,对比分析了不同操作步骤的优缺点,对其在植物分子生物学、蛋白质组学、代谢物组学研究中的应用情况作了综述,指出存在问题并展望未来。

关键词： Lignin   lignification   non-cell autonomous processes   plant cell wall   laccases   peroxidases   monolignols   Arabidopsis thaliana  

摘要： Background Lignin is a polyphenolic polymer that strengthens and waterproofs the cell wall of specialized plant cell types. Lignification is part of the normal differentiation programme and functioning of specific cell types, but can also be triggered as a response to various biotic and abiotic stresses in cells that would not otherwise be lignifying. Scope Cell wall lignification exhibits specific characteristics depending on the cell type being considered. These characteristics include the timing of lignification during cell differentiation, the palette of associated enzymes and substrates, the sub-cellular deposition sites, the monomeric composition and the cellular autonomy for lignin monomer production. This review provides an overview of the current understanding of lignin biosynthesis and polymerization at the cell biology level. Conclusions The lignification process ranges from full autonomy to complete co-operation depending on the cell type. The different roles of lignin for the function of each specific plant cell type are clearly illustrated by the multiple phenotypic defects exhibited by knock-out mutants in lignin synthesis, which may explain why no general mechanism for lignification has yet been defined. The range of phenotypic effects observed include altered xylem sap transport, loss of mechanical support, reduced seed protection and dispersion, and/or increased pest and disease susceptibility.

关键词： 水生生物学   水生大型植物   水产养殖学   教学改革与探索  

摘要： 水产养殖业普遍存在水质恶化、水产品品质下降等问题,而水生大型植物净化修复水质能力强、无二次污染,亟须提高水产养殖学本专科生的水生大型植物知识技能水平。笔者通过在水生生物学课程教学过程中增加水生大型植物的分配比重、实践环节以及配套的教学模式改革,极大增强了学生的水生大型植物理论基础知识和实践动手能力,为解决水产养殖业问题和快速发展"养殖-种植型"复合农业模式培育了理论知识扎实、技术过硬的专业人才。

关键词： 豆科植物   裂荚   裂荚区   裂荚基因  

摘要： 裂荚是豆科植物在进化过程中产生的一种繁殖特性,但裂英会导致种子在收获前大量脱落,给种子生产造成严重的损失。为了提高种子产量,豆科植物的抗裂荚性状成为人们重要的育种目标之一。文章主要从形态学、生理学和分子生物学3个角度对豆科植物裂荚进行综述,并对目前存在的问题及今后的研究趋势进行了展望。

关键词： 生土   博落回   旱薄胁迫   施肥   根系   生物学响应  

摘要： 【目的】由于在2008年9月8日,山西省襄汾县发生尾矿库特别重大溃坝事故,造成下游农田土壤被溃坝物覆盖,严重影响了土壤性状和生产力。为了研究该区被尾矿污染土壤的修复问题,本文利用溃坝覆盖后的尾矿与表土混合形成的生土为栽培基质,通过盆栽土培试验研究不同水分条件下施氮与施磷处理对修复植物博落回的生长及生理状况、根际土壤酶活性和微生物数量的影响,以期为襄汾"9.8"溃坝区种植作物的筛选与管理提供理论依据。【方法】试验于2013年3月至12月在山西农业大学实验农场内进行。试验设低水(田间持水量的35%40%,W1)、中水(田间持水量的45%50%,W2)和高水(田间持水量的75%80%,W3)3个水分处理,在此基础上设中氮(N 0.2 g/kg,N1)、低氮(不施氮,N0)以及中磷(P2O50.2 g/kg,P1)和低磷(不施磷,P0)各两个水平,共组成12个处理(W1N0P0、W2N0P0、W3N0P0、W1N0P1、W2N0P1、W3N0P1、W1N1P0、W2N1P0、W3N1P0、W1N1P1、W2N1P1、W3N1P1),每个处理重复10次。于博落回生长中期(7月6日)取5次重复,测定植株株高、茎粗、地上生物量、总根长、总根重以及根系吸收面积、根活力、根系超氧化物岐化酶(SOD)活性和过氧化物酶(POD)活性、丙二醛(MDA)含量,并测定根际土壤酶活性和微生物数量;其余5次重复用于收获时(11月2日)时测定生物产量。【结果】干旱胁迫及低磷、低氮胁迫对博落回的生长指标、生理指标及根际微生物数量与酶活性均有明显的抑制作用。溃坝覆盖后形成的生土施用氮(尿素)、磷肥(过磷酸钙)或灌水,均可不同程度地增加博落回的株高、茎粗、地上生物量、根重、总根长、根系总吸收面积及活性吸收面积,提高其SOD和POD活性并降低MDA含量。单施氮的效果不如单施磷肥;缺水条件下的施肥效果小于供水处理;供水、施氮及施磷三者之间具有明显的加合效应。磷是襄汾"9.8"溃坝区生土地上博落回生物量形成的第一限制因素。博落回根际土壤微生物数量及土壤酶活性与其根系的活性及生长状况呈显著正相关关系,表明发达的根系促进了根际微生物群落的繁殖,从而提高了根际土壤脲酶和磷酸酶的活性。这一结果最终可促进博落回"根土系统"向熟化方向发展。【结论】博落回能较好地适应当地的环境条件,其抗旱耐瘠,且具有一定的药用价值,故可作为襄汾"9.8"溃坝区的重要备选栽培植物。

关键词： 构树[Broussonetia   papyrifem(L.)Vent.]   生物学   生态学   园林应用  

摘要： 构树[Broussonetia papyrifera(L.)Vent.]的自然更新机制完善、适应性强、分布广泛,具有观赏价值和生态效益,是城市园林绿化的潜在树种资源。对野生植物构树的主要生物学、生态学特征及其在园林上的应用进行了综述。

关键词： NF-Y转录因子   生长发育   逆境胁迫反应  

摘要： 核因子Y(NF-Y),又称CCAAT盒结合因子(CBF)或亚铁血红素激活蛋白(HAP),是一种普遍存在于酵母、哺乳动物及植物等真核生物中的转录因子,由三种不同的亚基组成,即NF-YA(CBF-B或HAP2)、NF-YB(CBF-A或HAP3)和NF-YC(CBF-C或HAP5)。近年来的研究发现NF-Y在植物胚胎发育、光合作用、开花时间调控、逆境胁迫响应等诸多方面起重要作用。本文简要阐述植物NF-Y的生化、互作与家族特性、基因表达调控、生物学功能等方面的研究进展。