Effect of hydroxyl groups on nonradiative decay of Er3+: I-4(13/2)-> I-4(15/2) transition in zinc tellurite glasses

A series of zinc tellurite glasses of 75TeO(2)-20ZnO-(5-x)La2O3-xEr(2)O(3) (x=0.02, 0.05, and 0.1 mol%) with the different hydroxl groups were prepared by the conventional melt-quenching method. Infrared spectra were measured in order to estimate the exact content of OH- groups in samples. The observed increase of the fluorescence lifetime with the oxygen bubbling time has been related to the reduction in the OH- content concentration as evidenced by IR transmission spectra. Various nonradiative decay rates from I-4(13/2) of Er3+ with. the change of OH content were determined from the fluorescence lifetime and radiative decay rates were calculated on the basis of Judd-Ofelt theory. (c) 2005 Elsevier B.V. All rights reserved.

蓝宝石中子辐照色心的研究

研究了中子辐照对蓝宝石(α-Al2O3)单晶体缺陷形成及光学性能的影响，对采用提拉法与温度梯度法生长的蓝宝石晶体进行中子辐照，通过对比辐照前后的吸收及荧光光谱变化，发现辐照使得蓝宝石晶体内形成F、F^+和F2^+色心缺陷，但不同方法生长的晶体样品中色心浓度差异明显。其中提拉法样品的F心浓度要高于温度梯度法样品，而温度梯度法样品中F^+色心浓度要高于提拉法样品。分析表明，这与两种方法生长的晶体中杂质含量差异有关。通过研究辐照后晶体的热致发光谱发现提拉法与温度梯度法生长的蓝宝石晶体分别在145℃与150℃有明

Comparison of spectroscopic parameters of 15 at% Yb : YAlO3 and 15 at% Yb : Y3Al5O12

Yb: YAlO3 (YAP) (15 at %) and Yb: Y3Al5O12 (YAG)(15 at %) have been grown using the Czochralski method. Their absorption and fluorescence spectra were measured at room temperature and important spectroscopic parameters were calculated. Through the comparison of spectroscopic parameters of Yb:YAP and Yb: YAG, all results indicate that 15 at % Yb:YAP crystal is a potential candidate used for compact, efficient thin chip lasers when the laser output wavelength is 1012 or 103 8 nm. (C) 2004 Elsevier B.V. All rights reserved.

柑桔果实料薄膜单果包装贮藏保鲜技术的研究与应用

在1966年－1985年二十年间作不同柑桔种类品种，薄膜种类、厚度、包装方式、贮藏条件、采收期、包装期、配合防腐保鲜药剂试验处理和重复数千个，观测贮藏效果，果实采后生理生化特性变化数据数十万个。在该基础上，研究形成科学依据清楚，技术简单，效果优异的塑料薄膜单果摺包或袋装贮藏保鲜技术。采用该技术，甜橙贮藏半年失重率由15－20％下降 到2.5－5％，腐烂率由15-30％降到5-10％，干疤率降低为对照的0.5至1/10，果实含醇量由250MG/100ML压低到100MG／100ML以下，果实新鲜饱满 ，风味正常，贮藏期延长三个月以上。该技术也适用于柠檬、柚、蕉柑、温州蜜柑、芦柑。该技术1966年开始试验，1969年进行一千公斤中试。1972年作50万公斤生产试验。1973年组织全国柑桔主要产销八省二市作库、窖、山洞、民房通风贮藏约万吨推广示范，由于 简易、节能，效果优于冷藏，受到全国产销地区果农和农商外贸部门热烈欢迎。迅速推广应用，迄今1986年粗计全国累计应用量达150万吨，以减损30％以及提高品质，延长贮藏期计 ，增值达10亿元，尚未计入节约冷库建设费。该项目1975年的试验证明柑桔范膜单果包装获得优异效果，果实风味正常、干疤、腐烂大幅度下降，同时对照果失重大，萎缩重，果皮气孔关闭，气体交换受阻，产生无氧呼吸，乙醇积累显著增高，果实产生异味，干疤、腐烂重大。据此提出乙醇含量可为作判贮藏柑桔果实生理状况和贮藏场所及措施保鲜效应的指标。品种果皮紧实度与薄膜包装适性呈正相关。柑桔果实带薄膜包装销售显示该技术具有商品保鲜包装效益。该技术社会经济效益显著。应用前景广阔。该技术的研究 和应用以及机理探讨均为国际首创。

春砂仁人工授粉和叶油的研究

春砂仁是我国名贵中药材之一，主产广东的阳江、信宜等地。由于其花粉器官较特殊，传粉困难，花期常遇低温阴雨，自然结实率甚低，平均亩产仅得1-3斤。经试验证明：在砂仁盛花期，进行人工辅助授粉，其结实率可达40-80％，而对照为3-8％，大大提高了砂仁的产量。目前，砂仁人工授粉已普遍在生产上应用。1970年开始，进行砂仁叶油代砂仁的研究。通过蒸油试验、理化特性测定等，每百公斤鲜砂仁叶得油150-300克，而0.1毫升的砂仁叶油可顶替一钱的砂仁果药用。叶油的化学成分与砂仁果基本相似。用砂仁叶油代替砂仁治病，经广东中医学院附属医院和我所医疗室对31名有显著胃病、心腹痛、腹胀、消化道溃疡痛，伤后痛等病患者进行医疗观察，显效达12例，有效15例，无效4例，有效率达87.1％。广州市制药总厂已用砂仁叶油试制香砂六君子丸，经进一步验证，药效也较显著。

中国郁金香属(广义)的系统学研究

郁金香属（Tulipa L.）是世界著名的观赏植物，广泛分布于欧洲、亚洲的温带地区以及非洲的西北部，中亚地区是其分布和多样化中心。该属包括老鸦瓣组、长柱组、郁金香组、毛蕊组、扭药组、鸡冠组和无毛组共七个组，40至150种。老鸦瓣组是东亚特有类群。中国共有郁金香属植物16种，主要分布于西北（新疆）以及中东部地区，其中老鸦瓣组有4个种，占该组全部种类的4/5。长期以来，由于对老鸦瓣组的生物学特性及其地理分布缺乏了解，该类群的归属问题一直都是该属系统学研究中争论的焦点之一。因此，本文以分布于我国的郁金香属作为主要研究对象，通过对其形态学、胚囊发育的比较胚胎学以及分子系统学研究，对老鸦瓣组的系统位置以及上述特征在该属分类中的意义进行了探讨。主要结果如下 1)通过对该属18种植物（包括土耳其的3个种）28个形态性状数据的分支分析，表明广义郁金香属并不是一个单系类群。Tulipa sect. Amana与该属其他四个组（sect. Orithyia、sect. Eriostemones、sect. Leiostemones和sect. Tulipanum）在分支树上各成一支，它们与Lloydia属构成一个大支的三个分支。同时，sect. Amana具有与子房近等长的花柱以及2-3（-4）个苞片等与郁金香属不同的形态特征。因此，我们认为sect. Amana应从广义郁金香属中独立出来，恢复其老鸦瓣属Amana Honda作为属的分类地位。 2)发现了一个新种：Amana kuocangshanica D.Y. Tan et D. Y. Hong。该种与A. erythronioides 和A. anhuiensis近缘，区别在于鳞茎皮内侧光滑无毛，下部叶披针形，自基部向上2/3处最宽，果喙长0.64±0.08 cm。 3）对16种植物叶表皮形态观察的结果表明，老鸦瓣属4个种的叶上表皮细胞为矩形或矩圆形、下表皮为菱形或矩形，垂周壁为直线形或波形，上表皮无气孔或气孔密度较小，这些特征与狭义郁金香属的种差异显著。在狭义郁金香属中，叶表皮特征在种间差异明显，可以作为分种及种间亲缘关系探讨的依据，但在组间没有明显的差异。 4）对19种植物的花粉形态观察表明，Amana属的4种为近椭球形、舟形和肾形， 外壁纹饰网状，网脊浅皱波状，与狭义郁金香属的15种具明显不同。在狭义郁金香属中，花粉外壁纹饰虽然在种间存在一定程度的差异，但对组的划分意义不大。 5）从种皮形态及微形态特征看，在所观察的16种植物中，Amana属的种子小，呈半月形，较厚，种柄明显，胚不易见;种皮纹饰为皱波状或不规则，与狭义郁金香属存在显著的差异。狭义郁金香属的12种在种皮纹饰、网眼大小及形状、网脊宽窄等方面均存在明显的差异，但组间无明显差别，说明这些特征在种的划分上具有一定的分类学意义。 6）对16种植物的胚囊发育过程观察表明：共有6种胚囊发育类型，即Fritillaria type、Drusa type、Tulipa iliensis type、Tulipa tetraphylla type、 Adoxa type和Eriostemones type。其中Tulipa iliensis type为所发现的一种新的胚囊发育类型。Tulipa iliensis、T. heterophylla和T. heteropetala3个种具有两种胚囊类型。在郁金香属中，胚囊的发育类型具有一定的系统学意义。 7）通过对21种郁金香以及猪牙花属2种植物基于nrDNA ITS区和cpDNA trnL-F 区的序列分析，发现广义郁金香属并非一单系类群，老鸦瓣属为猪牙花属的姐妹群。在狭义郁金香属中，sect. Orithyia、sect. Tulipanum以及sect. Eriostemones得到了该分子系统学分析的支持，而sect. Leiostemones是否成立及其系统关系问题尚有待于进一步研究。

根瘤菌、铵态氮、光照强度对大豆固氮和光合作用影响的研究

生物固氮和植物光合作用作为全球生态系统的两个基本生物学过程, 在碳氮循环、自然生态系统的维持和演替，以及农业生产中起了重要作用。尽管过去关于共生固氮与光合作用的研究取得了巨大成就，但是，很少将两者直接联系起来。本研究通过比较低光效和高光效大豆接种高效固氮根瘤菌后固氮与光合作用的差异，比较接种根瘤菌和施用铵态氮肥对大豆光合生理的影响或光照强度对大豆光合固氮的影响，以及C4基因转化C3 豆科植物—苜蓿的研究，试图将两者偶联起来。研究获得以下结果： 1．用nifA和dct工程根瘤菌接种低光效和高光效大豆后，与出发菌株比，均提高了大豆的固氮和光合作用。两者相比，nifA工程菌对低光效大豆黑农37号发挥了比较好的作用，大豆的光合作用参数，固氮活性和植物株高、株重等产量参数比dct工程菌好;dct工程菌接种高光效大豆黑农40号后，尽管固氮酶活性与nifA工程菌相比没有明显差异，但是大豆光合作用和产量参数有了比较明显的提高。 2．光照培养条件下，对大豆进行了接种根瘤菌（108细菌/ mL）、低氮（5 mmol/L (NH4)2SO4）和高氮（30 mmol/L (NH4)2SO4）处理。测定的大豆生长状况和光合作用系列参数结果表明：低氮处理的最好，接种根瘤菌的次之，高氮处理的最差。由此说明单纯接种根瘤菌满足不了大豆发育过程中的氮营养要求，其光合作用和生长受到不利影响。但是，高氮处理也并没有提高大豆的光合作用，其生长发育甚至受到抑制。该结果为生产实践中合理施肥提供了光合生理方面的参考。 3．接根瘤菌和不接根瘤菌的大豆在正常光强（150μmol photons m-2s-1）下生长三周后进行遮光（15μmol photons m-2s-1，7天）和复光（正常光强，7天）处理，大豆的光合作用有下降和回复。测定的一系列光合参数、叶绿素荧光参数，以及植物的生长生理参数结果表明：接根瘤菌大豆与不接根瘤菌的大豆对遮光的响应有不同。正常光照下，接种根瘤菌能促进大豆生长与光合作用;遮光处理后，根瘤菌对大豆的促进作用不显著。 4．获得了不同苜蓿品种的愈伤组织及其诱导的再生植株。并作了用小米、甘蔗的PEPC基因转化苜蓿的研究。由于在实验过程中，考虑转基因植物的安全性，着重于用甘露糖筛选转化体系的研究工作，忽略了用抗生素筛选转化体。用PCR法从苜蓿中扩增出甘露糖异构酶基因（pmi），表明苜蓿体内含有自己的甘露糖异构酶基因，使得甘露糖筛选没有成功。

诱导子对水母雪莲次生代谢的影响及雪莲查耳酮合成酶基因克隆

水母雪莲(Saussurea medusa Maxim)为菊科凤毛菊属植物,是名贵中药材。为解决雪莲资源匮乏，我们实验室通过植物组织培养技术，成功的建立起水母雪莲细胞和毛状根体系。通过对它的药理实验及化学成分分析，主要成分为黄酮类物质和紫丁香甙单体。为了进一步提高这些物质在水母雪莲培养物中的含量，本文开展通过添加外源诱导子手段来调控水母雪莲次生代谢合成途径。 利用水杨酸（SA）和酵母提取物（YE）作为外源诱导子，添加到水母雪莲细胞系和毛状根系培养基中，研究诱导子不同添加浓度和不同添加时间对水母莲细胞系和毛状根系的生长及次生物质合成的诱导效应。实验结果发现：对于细胞系来说，SA比YE的诱导效果要好，低浓度SA处理时，不仅能促进细胞的生长，还能提高水母雪莲细胞中黄酮化合物和紫丁香甙的含量。其中，在细胞生长周期的第6天添加终浓度为20 μM的SA，诱导效果表现最佳。在此条件下，细胞内总黄酮产量达到532 mg/l，紫丁香甙为630 mg/l，分别比对照提高了130%，和150%。对于毛状根体系来说，SA和YE生长早期添加会抑制毛状根生长。总体上，YE的诱导效果比SA明显。在第10天添加终浓度为40 μg/ml的YE，总黄酮达到741 mg/l，紫丁香甙达到303 mg/l，分别是对照的2.8和2.5倍。 同时研究了20 μM和100 μM SA诱导下，黄酮合成途径中相关酶的变化。发现，低浓度的SA能在短时间内诱导CHS和CHI表达，24h后PAL酶活性升高到对照的7.5倍，而48 h总黄酮的含量检测到最高值。因此可以初步断定，SA诱导苯基苯丙烷类物质的积累与CHS和CHI表达，PAL酶活性提高有关。 另外，从水母雪莲cDNA中克隆到雪莲黄酮合成途径的第一个关键酶—查耳酮合成酶基因（SmCHS）全长cDNA。此cDNA序列全长为1313bp，其编码的蛋白为389个氨基酸，推测的氨基酸序列与许多物种都高度同源，同源性高达88%。生物信息学分析，SmCHS具有CHS－like保守结构域，其二级结构与苜蓿的CHS十分相似，且苜蓿中的CHS酶活性中心的关键氨基酸位点在SmCHS也一致对应相同，没有突变。因此可以初步推测这个SmCHS应该具有查耳酮合成酶功能。并进一步构建SmCHS植物表达载体，转化拟南芥chs突变体，通过功能互补分析研究此基因的功能。由于时间关系这部分研究尚在进行中。