教学课程资源库 更多>>

关键词： 蛋白   纯化   活性   机理  

摘要： 植物在长期进化过程中,为了抵御外界病原菌的侵害,自身会产生一些蛋白类物质,这些物质按照分子量大小不同被叫做植物抗菌肽或植物抗菌蛋白。我国植物资源丰富,有望从能其中筛选并纯化出抗菌肽或抗菌蛋白,为以后开发新的抗菌药物提供帮助。本实验经过81次筛选,发现京水菜和紫菜薹种子中含有这类蛋白类物质。然后运用SP-Sepharose阳离子交换层析柱、HPLC的Mono STM5/50GL强阳离子交换柱和HPLC的SuperdexTM 75 10/300GL凝胶柱将其纯化出来。通过SDS-PAGE得出其分子量分别为30 kDa和13 kDa。随后又对这两种蛋白进行了热稳定性、pH稳定性、金属阳离子稳定性等测试,发现这两种蛋白的热稳定性都较好,在经过40℃-80℃水浴处理后,仍具有较强活性;在经过pH 1-13处理后还具有活性;在分别经过 A13+、Zn2+、Cu2+、Fe3+、Pb2+、Mg2+、K+、Cr3+、Mn2+、Ca2+等金属阳离子处理后,京水菜抗菌蛋白在Ca2+处理后失去活性,紫菜薹抗菌蛋白在经过Mn2+、Ca2+处理后失活。又对紫菜薹抗菌蛋白做了有机溶剂稳定性和表面活性剂稳定测试,发现其对有机溶剂和表面活性剂都很稳定。同时对京水菜抗菌蛋白进行抗菌机理的探讨。利用EDTA发现京水菜抗菌蛋白具有Cr3+依赖性。通过荧光绿(SYTOX Green)、罗丹明-123(Rh-123)、H2DCFDA等染料,利用激光共聚焦电子显微镜发现京水菜抗菌蛋白能够破坏真菌细胞膜的完整性,使线粒体膜电势改变,使细胞内ROS积累。利用DAPI染料对细胞核染色和提取的DNA对比,发现京水菜抗菌蛋白在细胞内和在细胞外都能使DNA分解。

关键词： 甜菜树   谱系地理   遗传多样性   遗传结构   种子生理   保护策略  

摘要： 甜菜树(Yunnanopilia longistaminea(***)*** et ***)为山柚子科(Opiliaceae)单型属甜菜树属(Yunnanopilia)的多年生乔木。该物种主要分布在云南、广西河谷地区。因其鲜美口感,风味独特,野生资源遭严重破坏,日趋濒危。本研究在对甜菜树野生资源及濒危现状详细调查的基础上,采用植物学、保护生物学、分子生物学、叶绿体基因组学等学科研究方法对珍稀濒危植物甜菜树的种子生理生态、谱系地理、遗传多样性水平及其近缘种叶绿体基因组进行了系统的研究,分析了甜菜树的濒危机制,提出了保护策略。主要研究结果如下:1.甜菜树的种子生理生态特性研究通过甜菜树种子萌发对脱水、外源激素、温度等条件的响应研究,探明了甜菜树种子萌发特性、休眠机制以及破除方法。结果表明,甜菜树种子存在生理上胚轴休眠,对脱水敏感。甜菜树种子萌发过程分为两个阶段:第一阶段为胚根伸长突破种皮,第二阶段为胚芽突出。最适合甜菜树胚根生长的温度为28℃和28℃/20℃。浓度为100 mg·L-1的GA3有效促进甜菜树种子胚芽伸长。对完成胚根伸长的甜菜树种子进行7-14天5℃低温层积处理能有效促进胚芽生长。在自然条件下甜菜树种子需经历秋季、冬季、春季的不同温度处理,温暖潮湿以及低温层积将有效缓解上胚轴休眠,促进胚芽的突出。最适破除甜菜树种子休眠的方法为:高温(28 ℃/20℃)→冷积温(5℃)→GA3(100 mg·L-1)→高温(28 ℃/20℃)。2.基于cpDNA与ITS4-ITS5片段的甜菜树谱系地理学与保护遗传学研究利用 cpDNA(psbAF-trnHR、atpB-rbcL、trnL-trnF、trnG-trnS)片段联合和nrDNA(ITS4-ITS5),对甜菜树16个居群295个个体进行分析,cpDNA联合片段(长度为2595 bp)检测出11个单倍型,nrDNA片段(长度为638 bp)检测出16个单倍型。在物种水平上分析,甜菜树cpDNA(Hd=0.605,HT=0.953,HS=0.330,Pi=0.00241)与ITS4-ITS5(Hd=0.526,HT=0.883,HS=0.203,Pi=0.00151)总的遗传多样性较高,而总核苷酸多样性低;在居群水平上分析,甜菜树cpDNA(GST=0.949,NST=0.983)和 ITS4-ITS5(GST=0.651,NST=0.834)均呈现出居群内遗传多样性水平低,居群间存在高的遗传分化。基于cpDNA联合片段的AMOVA分析结果表明:居群间遗传变异为98.5%,居群内遗传变异为1.5%;基于ITS4-ITS5的AMOVA分析结果表明:居群间遗传变异为87.6%,居群内遗传变异为 12.4%。根据 cpDNA(Hd=0.605,Pi=0.00241,FST=0.985)与 ITS4-ITS5(Hd=0.526,Pi=0.00151,FST=0.875)的数据分析可知甜菜树的遗传分化主要存在于居群间。根据ITS4-ITS5的中性检验与失配分析结果表明甜菜树居群出现过扩张。根据cpDNA与ITS4-ITS单倍型推算出分歧时间为cpDNA(2.72 Mya)、ITS4-ITS5(2.99 Mya)。根据单倍型多态性和核苷酸多态性推测甜菜树在冰期可能存在两个冰期避难所。3.确定甜菜树进化显著单元根据甜菜树16个居群的单倍型地理分布以及单倍型间的AMOVA分析,可划分出5个进化显著单元(ESU A-E)。优先保护的顺序应该为ESU A、ESU E、ESUB、ESUC、ESUD。ESUA中的居群均未在保护区中,特别是其中GS居群鲜见有成年个体,且该地区人为干扰最为严重,急需得到针对性的保护;ESU B处于孤立分支上,群居间基因交流较少,未来有出现退化的可能性,重点应先保护其中的PY居群;保护情况较好是ESUD,所包含居群均在自然保护区中,应重点保护GXB居群。4.基于叶绿体基因组学的甜菜树及近缘种系统关系研究基于甜菜树、台湾山柚以及山柑藤叶绿体基因组测序、组装的结果分析,甜菜树及其两个近缘种叶绿体基因组由四分体结构组成,分别为大单拷贝区、小单拷贝区、反向重复区。叶绿体总长度从144306-147461 bp之间。GC含量基本稳定在37%左右。叶绿体基因共包含101个(67个蛋白编码基因、30个trnA基因和4个rRNA基因)。根据叶绿体基因组的蛋白编码基因构建系统树表明甜菜树、台湾山柚、山柑藤分为三个独立分支。5.濒危机制与保护策略综上研究结果认为,甜菜树濒危原因主要为:种群片段化分布,基因交流少;种群人为破坏严重,基本无法完成其繁殖;种群拓殖途径单一,仅依靠种子繁殖。根据濒危机制提出保护策略为:针对现存居群就地保护,以ESU为指导保护甜菜树优先保护种群;选择受威

关键词： 植物生物学   中国细胞生物学学会   中国遗传学会  

摘要： 所属学科:生物物理学、生物化学及分子生物学,细胞生物学,遗传与发育生物学,作物学及林木育种、生物学开始日期:2017-10-09结束日期:2017-10-10所在城市:重庆市渝中区具体地点:重庆市悦来国际会议中心主办单位:中国细胞生物学学会、中国作物学会、中国植物学会、中国植物生理与植物分子生物学学会、中国遗传学会

关键词： 豆科   植物资源   种子   引种   根际氮素  

摘要： 对青海野生豆科植物资源调查,了解其分布规律;对广布野豌豆(Vicia cracca L.)、箭筈豌豆(Vicia sativa L.)、白花草木樨(Melilotus albus Desr.)、黄花草木樨(Melilotus officinalis L.)、杂种车轴草(Trifolium hybridum L.)、格兰氏三叶草(Trifolium glanduliferum Boiss)、紫花苜蓿(Medicago sativa L.)、高山豆(Tibetia himalaica Baker)、百脉根(Lotus corniculatus L.)、羽扇豆(Lupinus micranthus Guss.)10种豆科植物种子形态、种皮表皮特征、种皮解剖结构观察及种子萌发试验了解其休眠特性。通过栽培试验,为其今后在高寒地区引种栽培的可行性提供数据支持。通过分析4种野生豆科植物根际土壤氮素的垂直分布和水平分布状况,初步掌握4种植物根际氮素分布规律。试验结果表明:(1)青海省野生豆科植物有19属187种;可饲用豆科植物种类较少,植株较低矮,地上生物量偏低,多分布于海拔3 500 m以下的地区。(2)广布野豌豆、白花草木樨、黄花草木樨、高山豆和羽扇豆硬实度均在88%以上;除栽培种羽扇豆硬实度达94%外,栽培种硬实度普遍低于野生种。10种豆科植物种子发芽均不整齐。(3)除箭筈豌豆和百脉根外,其它8种豆科植物种皮均具有角质层、栅栏层、柱状石细胞层和海绵组织4层细胞结构。栅栏层和柱状石细胞层的厚度及排列松紧程度可能是豆科植物种子硬实现象形成的主要原因。(4)在河南县引种栽培的10种豆科植物,产自新西兰的杂种车轴草、格兰氏三叶草和百脉根生长情况及越冬表现不佳;产自新西兰的羽扇豆与6种产自青海省的豆科植物表现较好。(5)河南县和泽库县境内4种野生豆科植物均不能显著提高根际土壤氮素含量。黄花棘豆(Oxytropis ochrocephala Bunge)根际土壤中的氮素含量相对稳定;蓝花棘豆(Oxytropis coerulea(pall.)DC)根系5～15 cm处氮素含量显著减少;青藏扁蓄豆(Melilotoides archiducis-nicolai Sirj.)根际土壤中氮素含量变化范围较小;高山豆(Tibetia himalaica Baker)根系0～15 cm处可提高根际土壤氮素含量。

关键词： 植物学  

ISBN: (纸本)9787030528254

摘要： 本教材共分16章。内容包括：绪论；植物细胞；植物组织；植物种子的萌发与幼苗；植物的根；植物的茎；植物的叶；植物的繁殖器官；藻类植物；地衣植物；裸子植物等。全书通过对植物界基本类群和分类以及植物的营养器官--根、茎、叶和生殖器官--花、果实、种子的形态、结构等的介绍，使学生对植物学这一基础学科有一个全面的认识和了解。

关键词： 四川牡丹   群落分类   CCA   排序   种群动态   种子萌发  

摘要： 四川牡丹(Paeonia szechuanica)具有观花、观叶、观果的多重观赏价值,近年来因其重要观赏、药用等价值,大量天然四川牡丹种群已遭受不同程度的破坏。目前四川牡丹种群大龄级植株缺失,整体数量减少,且在自然条件下生长速度缓慢,种群更新较差,因此分析四川牡丹受威胁状况并制定出有效的保护策略势在必行。本文以大渡河流域干旱河谷段四川牡丹种群为研究对象,从保护生物学学的角度,分析了四川牡丹生境群落数量分类与排序、四川牡丹种群特定时间生命表、存活曲线、分布格局类型、种子萌发等内容,得出如下结论:通过TWINSPAN群落分类,将四川牡丹生境群落24个样方划分为10个群丛;CCA样方和物种二维排序图显示,海拔、坡度、土壤自然含水率等环境因子是影响了四川牡丹群丛分布格局的主要原因。而四川牡丹生境群落类型主要由群落优势种的分布格局决定,揭示了四川牡丹群丛类型和物种分布格局随环境梯度变化的趋势。不同生境的四川牡丹种群年龄级分布存在一定差异,在以灌木为优势种的群落生境中,由于郁闭度低、透光率高,四川牡丹幼苗数量多,种群的更新状况较好,属于增长型或稳定型种群;在以乔木为优势种的群落生境中,四川牡丹幼苗死亡率高,种群属于衰退型。由四川牡丹种群静态生命表可知,幼苗幼株的期望寿命最高,但伴随种间竞争的逐渐加强,生命期望寿命ex逐渐降低。通过种群分布格局鉴定指标的分析,研究地区的四川牡丹种群呈聚集型分布。在四川牡丹种子萌发试验方面,GA3处理使种子初次生根时间提前,生根速度加快,但使生根率降低,霉烂率升高;用草炭做层积处理,容重小,有机质含量高,持水能力强,有利于种子生根;草炭+0mg/L GA3的处理使种子生根率最高(77%)。在低温条件下,当主根长度大于等于30mm时,GA3处理才能有效促进种子萌发;种子根长是促进种子萌发的主要因素,当根长大于60mm时,结合200 mg/L GA3,初萌期最短,发芽指数和发芽率(70%)最高。

关键词： 蒲公英属   繁殖生物学   授粉媒介  

摘要： 在我国广袤的土地上,大约有70多种蒲公英,蒲公英属植物不仅仅在食品、医药等方面具有非常广泛的应用,还具有非常独特的观赏价值.蒲公英属植物的繁殖,一直是生物研究工作者感兴趣的研究课题之一,这也在一定程度上推进了蒲公英属植物的繁殖发展.文章主要对蒲公英属植物繁殖进行生物学分析.

关键词： 枇杷属属植物   枇杷   RAD-seq   遗传关系   遗传图谱   SLAF-seq   SSR标记  

摘要： 枇杷属植物属于蔷薇科苹果亚科石楠族,目前已知至少有26个种(含变种和变型),新世纪以来,研究者们通过各种分子标记的方法对数量不等的枇杷属种质资源进行了亲缘关系研究,但是,由于受取材条件限制(不超过20种)等原因,至今尚未明了各个种之间的亲缘关系。而其分子遗传图谱,虽然有本课题组和西班牙瓦伦西亚农业研究所分别进行了初步研究,但图距均过大,需要有更密图距的图谱。本学位论文基于课题组的枇杷属种质资源积累研究以解放钟为材料的基因组测序,采用RAD-seq研究枇杷属植物的遗传关系,同时,以解放钟为母本,以栎叶枇杷为父本,杂交获得200多株的F1代,经SRAP分子标记鉴定,207株为真杂种,利用该F1真杂种群体,采用SLAF-seq和SSR两种方法构建枇杷分子遗传图谱。主要研究结果如下:1.在RAD-seq研究中,过滤去粗数据后,留下220.97百万的干净的reads用于进一步分析,采用邻接法利用42,526 SNPs构建起23种枇杷属植物和相邻属植物的亲缘关系树。在整个系统树中,中国原产的枇杷和越南原产的枇杷是随机分布的,说明基因型和地理分布的关系不明显。特别值得注意的是:叶片大小与聚类关系高度相关。枇杷属植物可以分成三组:小叶片(长度小于10厘米)的小叶枇杷和窄叶枇杷等归为一类;叶片大于20厘米的如普通枇杷、麻栗坡枇杷等归为一类,其他的大多数种,叶片介于10～20厘米的都归为一类。2.通过基因组进行方案预测,选择RsaI和HinCII酶切组合进行酶切,SLAF标签长度选择在264-414bp,预测到266,539个SLAF标签,位于重复序列区的SLAF标签比例为6.89%,SLAF标签在基因组各染色体上分布基本均匀。测序共获得489,334,306 reads(97.76Gb)数据,平均Q30为89.75%,平均GC含量为38.66%,样本GC分布正常。Control数据的双端比对效率为82.82%,酶切效率为88.75%,成功地进行了SLAF建库。共获得415,739个SLAF标签,其中多态性SLAF标签有142,905个,可以用于遗传图谱构建的标签有11,270个,亲本的有效多态性为2.71%。共构建17个连锁群的,上图4,765个Marker,总图距为2,782.15 cM,上图标记完整度为96.82%,亲本测序深度为79.97X,子代为10.99X。3.利用SSR标记探索构建分子遗传图谱。以‘解放钟’×栎叶枇杷F1代群体的150个单株为作图群体,从苹果亚科的160对SSR引物(苹果40对、梨120对)筛选出扩增稳定的92对枇杷SSR引物,对大群体进行分子标记分析,得到‘解放钟’×栎叶枇杷的分子遗传图谱。构建的‘解放钟’分子遗传图谱含240个标记,栎叶枇杷260个标记,后代群体的总标记数为47400,其中5850个具有多态性,仅占总数的12.34%。仅形成5个连锁群,覆盖总图距566.623cM,位点之间的平均遗传距离为14.528 cM;其中的第1和第2连锁群各有15个位点,其他的连锁群位点数更少。因此,本研究采用的SSR标记构建的枇杷分子遗传图谱的工作还仅仅是个开始,但为SLAF构建图谱的工作提供了初步的比较。

关键词： 植物保护   普通微生物学   课程分析  

摘要： 为更好地培养适应社会需求的应用型和创新型高级人才,提高植物保护专业人才的微生物知识和技能,针对青岛农业大学植物保护专业的普通微生物学课程从七个方面进行课程分析。从课程定位和性质出发,分化教学目标,合理设计课程内容,明确学生情况,采用多元化教学方法与手段等,提高教师教学水平和同学们学习效率,为培养掌握普通微生物学综合技能的应用型和创新型植物保护专业人才奠定基础。

关键词： 东方粘虫   劳氏粘虫   淡脉粘虫   取食选择   生物学特性  

摘要： 东方粘虫Mythimna separata(Walker)、劳氏粘虫 Leucania loreyi(Duponchel)和淡脉粘虫Leucania roseilinea(Walker)是三种较为常见的近缘种粘虫,也是重要的农业害虫,且在我国多地能够暴发成灾。对这三种粘虫在不同寄主植物上的取食选择及生物学特性研究有助于进一步了解它们与寄主植物的关系,为粘虫的预测预报及综合防治提供依据。本文对三种粘虫在玉米、水稻、甘蔗和稗草4种寄主植物上的取食选择和生物学特性进行了较为系统的研究。主要研究结果如下:1.采用叶碟改进法,测试了三种粘虫对4种寄主植物的取食选择性,结果表明,24h时,东方粘虫各龄幼虫对玉米的选择率显著大于对其他3种寄主植物的选择率,其中1、2龄幼虫对玉米的选择率高达82%和89%;劳氏粘虫各龄幼虫也偏好取食玉米,低龄幼虫的取食偏好明显;淡脉粘虫各龄幼虫对水稻的选择率较高,但2-4龄幼虫对玉米与水稻之间的选择率差异不显著。说明三种粘虫幼虫取食选择性明显,低龄幼虫的选择偏好性较高龄幼虫明显。2.对三种粘虫的生长发育历期进行了观察记录,结果表明,4种寄主植物对三种粘虫的生长发育有不同影响。三种粘虫幼虫在玉米和水稻上的发育历期显著短于在甘蔗和稗草上的发育历期,且成虫寿命也较长。东方粘虫取食玉米和水稻的幼虫平均发育历期较短,分别为20.38±0.37d和21.75±0.41d,成虫寿命平均为11.08±0.36d～12.78±0.42d;劳氏粘虫取食玉米和水稻的幼虫平均历期为20.18±0.24d和21.29±0.45d,成虫为11.18±0.30d～12.33±0.51d;淡脉粘虫则在水稻上发育最快,其次是玉米上,幼虫平均历期分别为22.52±0.40d和22.96±0.26d,成虫寿命平均10.55±0.34d～11.07±0.49d。说明玉米和水稻是三种粘虫较为适宜的寄主。3.在4种植物中,东方粘虫和劳氏粘虫取食玉米时蛹重较重,且最有利于雌蛾产卵,卵的孵化率较高,淡脉粘虫则取食水稻时蛹重较重且最有利于雌蛾产卵,卵的孵化率高。东方粘虫取食玉米单雌平均产卵量可达1183.38±154.31 粒,孵化率 94.40士0.79%;劳氏粘虫为 1019.42±95.22 粒,孵化率93.59±0.93%;淡脉粘虫取食水稻为632.31±39.31粒;孵化率92.43±0.71%。说明在4种寄主植物上幼虫的取食选择性与成虫繁殖力相关且一致。4.三种粘虫的种群参数在不同寄主植物上均有差异。东方粘虫和劳氏粘虫在4种寄主植物上的净增殖率(R0)、内禀增长率(rm)、周限增长率(λ)均依次为:玉米>水稻>稗草>甘蔗,种群加倍时间(td)则相反;淡脉粘虫在4种寄主植物上的净增殖率(R0)、内禀增长率(rm)、周限增长率(λ)均以在水稻上最大,玉米上次之。淡脉粘虫除在甘蔗上净增殖率(R0)比稗草上高以外,在甘蔗上的其他参数均最低;其种群加倍时间(td)在水稻上最短,依次为:水稻<玉米<稗草<甘蔗。虽然三种粘虫在甘蔗上的种群参数较其他寄主上较低,但净增殖率(R0)均超过100,且内禀增长率(rm)均大于0,说明三种粘虫在甘蔗上种群呈现增长趋势。