石莼属绿藻应答环境胁迫的生理特征与机制研究进展

潮间带生理生态是海洋环境中最复杂和重要的领域之一。潮间带海藻在生长、发育、繁殖的过程中经常不可避免要遭受干出、温度、盐碱、辐射等不良生态环境因子的影响和胁迫,对于生长在潮间带的石莼属绿藻来说尤其严重。本文综述了近十年来重要石莼属种类在高温、干出、光照、营养盐与重金属等非生物胁迫因子影响下的生理特征及其抗逆机制等方面的主要研究进展,并提出和讨论了有关该领域有待进一步探讨的问题。     

氨胁迫下沉水植物抗氧化酶系统研究进展

论文综述了不同浓度、不同形态氨及不同胁迫时间对沉水植物抗氧化酶系统的影响,分析了抗氧化酶系统各指标对氨胁迫的表征,结果表明:(1)抗氧化酶各指标绝对数值可重复性不强,抗氧化酶指标对氨浓度的响应规律才能揭示沉水植物的氨胁迫本质;(2)氨胁迫程度大小不仅与氨浓度有关,而且与胁迫时间有关,沉水植物能适应高浓度氨的短期胁迫;(3)抗氧化酶系统各指标比生长指标更为敏感,且抗氧化酶系统各指标对氨胁迫的表征能力随氨浓度及物种的不同而不同;(4)同工酶分析、外源性酶对抗氧化酶系统的刺激-响应研究以及ρ(NH_4~+)/ρ(NH_3)变化对沉水植物的影响及基于抗氧化酶系统的急性氨胁迫预警,均值得进一步研究和探索。     

旱柳(Salix matsudana Koidz)对Pb的耐性、富集、转运与胁迫响应研究

耐性机理的系统解析对于旱柳在土壤Pb污染控制上的应用具有重要意义.为了明确旱柳对Pb的耐性机理,通过盆栽试验研究了旱柳对Pb的耐性、富集、转运特征,采用STEM、EDAX、FTIR分析了旱柳对Pb的胁迫响应机制.结果表明:低含量(≤600 mg·kg-1)Pb对旱柳生长有促进作用,高含量(≥1000 mg·kg-1)Pb明显抑制旱柳的生长;旱柳对Pb具有很高的耐性,耐性指数TI(%)可达108.32,属Pb高耐性植物;旱柳对Pb的富集能力较强,富集系数均值可达7.5773,而对Pb的转运能力较弱,转运系数均小于1;低含量Pb胁迫不影响叶绿素的合成,也不会促生丙二醛(MDA),而高含量Pb胁迫明显抑制叶绿素的合成,促使MDA大量生成,导致严重的细胞膜脂过氧化和膜损伤;抗氧化酶(POD、CAT、SOD)及可溶性蛋白能够对低含量Pb胁迫做出积极有效的响应,但无法清除高含量Pb胁迫所产生的毒害;扫描透射电镜(STEM)分析表明,Pb胁迫使根系发黑、萎蔫,茎部破败、堵塞,叶片褶皱、卷曲,破坏气孔结构;傅里叶红外光谱(FTIR)分析表明,Pb胁迫使导致膜脂过氧化和膜损伤的自由羟基增多,而使对Pb具有络合、螯合作用的连生羟基、巯基、羰基数量减少;能谱(EDAX)分析表明,Pb胁迫抑制了Ca、K的吸收,同时干扰其他矿质元素的吸收利用.     

高寒地区氨氮降解菌诱变筛选及降解能力的研究

应用紫外诱变技术,将1株从湟水河北川河段水源中分离得到的氨氮降解菌,置于5℃下胁迫培养,筛选出1株氨氮降解率较高的诱变菌YB-6,同时将其应用于城市生活污水的氨氮处理,进行遗传稳定性试验。通过对诱变菌的接种量、反应时间和p H单因素试验的研究,确定了试验菌株在水样中氨氮降解的最佳条件。结果表明:紫外诱变的最佳处理时间为30 s,在5℃条件下,诱变菌株YB-6对生活污水的氨氮降解率达到50%以上,且具有遗传稳定性;并确定了试验菌株YB-6最佳降解条件为:接种量为15%,反应时间为60 h,p H为10.0,在5℃下,对生活污水的氨氮降解率达到68.62%。     

两个不同耐铝玉米自交系根系对铝毒胁迫的响应

通过铝(Al)毒胁迫处理,检测两个不同耐Al玉米自交系(耐Al自交系178和Al敏感自交系Mo17)根系氧化胁迫相关指标如Al含量、H2O2含量、丙二醛(MDA)含量,抵御氧化胁迫的过氧化物酶(POD)活性及细胞壁木质素含量,以期为揭示Al毒抑制玉米根系发育的机制提供佐证.结果表明,Al毒处理后,两个玉米自交系根系的Al含量、H2O2含量、MDA含量、木质素含量和POD活性均有所增加.当Al处理24 h时,这些生理指标变化最大.其中,178中木质素含量和POD活性增加幅度大于Mo17,分别为0.126 OD和2.04 U;而Mo17中Al含量、H2O2含量和MDA含量增加幅度更大,分别为1.835μg g-1、16.71μmol g-1和40.2 nmol g-1.综上,玉米根系的生长抑制与Al诱导的膜脂过氧化有关,而根系细胞抗氧化酶POD的活性及木质素含量的变化是玉米对Al毒胁迫的一种诱发性防御反应.图5参29     

植物组织中游离氨基酸在盐胁迫下响应的研究进展

氨基酸作为生物功能大分子蛋白质的基本组成单位和植物体中重要的氮代谢物,对植株的氮代谢以及压力胁迫下植株的抗性都具有重要的作用。由于土地盐碱化的加剧,近年来对盐胁迫下植物组织游离氨基酸的响应研究日益增多,但是研究盐胁迫对植物组织游离氨基酸的影响主要都在强调中性盐的作用,而很少有人关注碱性盐胁迫下的响应情况。文章将主要关注盐胁迫下植物中游离氨基酸所扮演的角色,综述了当前植物中游离氨基酸在盐胁迫下响应研究概况和最新进展,主要内容包括盐胁迫下植物中游离脯氨酸(Pro)、γ-氨基丁酸(GABA)的响应机制以及植物中其它游离氨基酸的响应情况,并且阐述了今后的研究应关注复合环境压力胁迫下植物组织游离氨基酸以及相应代谢物组的响应研究,提出了施加氨基酸肥料以增强作物在逆境胁迫下抗性的新思路。     

湿地公园建设项目生态现状调查与评价中生态学方法的应用研究

湿地公园具有独特的生态学效应和社会学效应,对湿地公园建设项目进行合理的生态影响评价十分必要。综述了生态影响评价的过程与目的。生态现状调查与评价是生态影响评价的基础,现状调查与评价方法的选择将直接影响生态影响评价整个过程。讨论了现状调查与评价中所用的方法的可行性,为湿地公园类型建设项目现状调查与评价时方法的选择提供一定的参考。     

对工业生态学的思考

工业生态学及其兴起 工业生态学基本概念 工业生态学是一门为可持续发展服务的学科,是一门研究工业或产业系统和自然生态系统之间的相互作用、相互关系的学科。     

工业生态学及其应用

从出现至今仅十年的工业生态学,已进入到快速发展的时期。工业生态学以新的眼光来看待经济的发展,它把整个工业系统作为生态系统中的一个特殊形式来看待。本文从工业生态学的基本概念出发,分析了其基本原理,最后以“卡伦堡共生体系”为例,介绍了工业生态学在实际中的应用。     

镉对5种常绿树木若干生理生化特性的影响

研究了5种常绿树木对镉污染胁迫的反应,实验结果表明,在高浓度镉胁迫下,5种树木叶片的叶绿素含量、细胞质膜透性、过氧化氢酶活性及镉富集量等生理生化特性均产生明显变化,但变化不尽一致。其中,黄杨、海桐,杉木抗镉污染能力优于香樟和冬青。