La gestión de la materia prima ósea en la fabricación de objetos durante la Prehistoria

Homenaje a Ignacio Barandiarán Maestu / coord. por Javier Fernández Eraso, Juan Santos Yanguas

中国紫草科花粉形态的研究

本文借助扫描电镜和光学显微镜系统地观察和研究了中国紫草科42属129种植物的花粉形态，并对其中39属45种植物花粉壁做了起薄切片，并用透射电镜研究其外壁内部的超微结构。 并根据花粉形态特征，做了聚类分析。 紫草科花粉是一个多类型的类群。大多数属种为等极花粉，少数为异极，稀为亚等极。形状以茧形花粉占优势，其次是长球形或近长球形，还有少数为球形或近球形、椭球形、卵球形，个别种为哑铃形。花粉大小变异也很大，从最小的6.09×3.4num到最大的69.16um。萌发孔结构复杂，类型繁多，在本文观察的129种植物中就有二十三种萌发孔类型，它们不仅在萌发孔数量上面且在其形状和结构上也有差别，其中以三孔沟、 三孔沟和三假沟为本科的主要类型。外壁主要为光滑和具或多或少的孔穴，少数种还具有刺状、网状、瘤状或短棒等纹饰。外壁在透射电镜下分层性明显，为完全覆盖层，偶具穿孔，柱状层大多数分化较好，小柱直立， 少数柱状层分化不明显，成团块状或结构模糊，柱状层厚度不等，有的稍厚，但有的很薄，基层一般都存在，个别种不明显，但有的的种又特别厚，外壁内层一般在萌发孔区加厚，少数加厚不明显或稍加厚。内壁明显或否。根据花粉形态特征，编了属的检索表。 根据花粉形态的演化规律，本文讨论了紫草科花粉的萌发孔、形状、大小、外壁纹饰及壁的结构等的演化趋势。 在研究花粉形态特征的基础上， 对紫草科的系统分类进行了探讨;对其中归属争议比较大的某些类群， 从花粉形态上提出了自己的观点。 最后讨论了花粉的形态与其适应性的关系。 从其花粉形态特征和高度的适应性上，显示出紫草科是一个适应昆虫传粉， 并且比较进化的类群。

瓦韦属植物的分类学研究

本文首先对瓦韦属的分类简史进行了回顾。作者通过野外实地考察，研究标本，进行实验，对瓦韦属的外部形态和内部解剖性状进行了深入的研究。 对根状茎上的鳞片和覆盖在孢子囊群上的隔丝类型通过研究进行了划分。根据二者的形态结构和颜色，分别划分成8种类型和与5种类型。 通过徒手切片法系统全面研究了瓦韦属叶柄与根状茎的解剖结构。通过对叶柄的横切面观察，发现瓦韦属叶柄的维管束最少2条，最多7条，从叶柄基部、叶柄中部至叶片基部维管束逐渐合并，条数逐渐减小。维管束两个较粗，其余都较细，以半轮形、四角形、三角形、和一字型排列。通过对横状茎的横切面观察，发现夏绿种类厚壁组织较少，而常绿种类厚壁组织较多。根状茎的维管束条数最少为5条，多者达到16条，属于网状中柱，维管束排成不规则的轮状。每一条维管束由1-3层细胞组成的维管束鞘（具凯氏带）和木质部、韧皮部组成。 首次全面观察研究了瓦韦属植物叶表皮的有关构造，发现瓦韦属的气孔类型有极细胞型、共极细胞型和不规则细胞型三类，偶尔有环细胞型。叶表皮细胞有线状，微波，波状及不规则状。根据叶表皮的构造，瓦韦属可分两部分，网眼瓦韦群(section Hymenophyton ching)与非网眼瓦韦群。 此外，还对瓦韦属的叶脉类型进行了详细的观察，按脉序类型，瓦韦属可划分为二分，这和按表皮特征划分相吻合，同时参考了对本属孢子扫描电镜观察资料。 在上述互作的基础上，对瓦韦属进行了系统整理，同时将正式发表的85种，3个变种初步归并成36个种，1个变种，发现了一个新种及八个新记录，同时编制出了分种简索表，对每个种进行了简单的特征描述和列出了引证的标本。依据鳞片隔丝相近的种可划为一纽约标准将瓦韦属分成九个组(section)、 通过对瓦韦属组一级和种一级分布式样的分析初步认为喜马拉雅东部、云南、四川、南部不仅是该属的分布中心（多度中心与多样化中心），也可能是该属的起源中心，并对它的迁移路线进行了探讨。

盐角草（Salicornia europaea L.）SePSY和SeLCY基因克隆及功能分析

盐角草（Salicornia europaea L.）是一种叶片退化而茎肉质化，不具有盐腺和盐囊泡的真盐生植物，可以在1020 mM NaCl下生存。其特殊的形态适应特点使其成为研究植物抗盐性的良好实验材料。但目前与盐角草抗盐机理相关的生理和分子方面的研究还非常有限。本文以盐角草为材料，首先探讨了盐分和渗透胁迫对其光合作用和渗透平衡的影响，在此基础上进一步克隆了盐角草类胡萝卜素合成途径中的两个关键酶，八氢番茄红素合成酶（SePSY）和番茄红素β-环化酶（SeLCY）基因，并进行了功能分析。该研究对于了解类胡萝卜素在植物抗盐性中所起的作用具有重要意义。 盐分和渗透胁迫对其光合作用和渗透平衡影响的实验结果表明：200 mM NaCl是盐生植物盐角草生长的最适盐浓度，在该盐度下盐角草中叶绿素a/b的比值和光饱和点升高，植株的光合作用表现出增强的效应，植株生长最佳。而27％ PEG-6000所模拟的渗透胁迫显著降低了盐角草中叶绿色a/b的比值，抑制其光合作用和生长。200 mM NaCl下，Na+的含量显著增加，但脯氨酸含量保持不变，说明Na+对盐角草渗透平衡的作用要强于脯氨酸。同时盐角草中液泡H+-ATPase（V-H+-ATPase）活性增强，而盐角草Na+/H+逆向转运蛋白基因（SeNHX1）在盐分和渗透胁迫下却表现为组成型表达;我们因此推断在盐分胁迫下，Na+的吸收是由于液泡H+-ATPase活性的增强，而不是诱导SeNHX1基因的表达。同时Na+的吸收可能进一步诱导了与光合作用相关基因的表达。 盐分对植物的影响涉及植物体内包括光合作用和活性氧代谢在内的多个代谢过程。在植物中，类胡萝卜素是植物捕光天线复合体（LHC）和光系统反应中心叶绿素结合蛋白的重要组成部分。植物体内类胡萝卜素能够清除植物叶绿体，线粒体和过氧化物体在电子传递过程中产生的活性氧。同时类胡萝卜素是植物激素ABA的前体。200 mM NaCl虽然增加了盐角草细胞的渗透势，但并没有对其造成氧化胁迫和离子毒害，相反提高了其光合能力。类胡萝卜素作为植物活性氧的淬灭剂和光系统的组成成分，可能在盐角草抗盐机理中发挥着比较重要的作用。在过去的十年中，类胡萝卜素研究大多集中在其生物合成和提高作物中类胡萝卜素含量方面，可是，在植物对非生物逆境（如氧化和盐分胁迫）的适应机制中，类胡萝卜素合成途径究竟发挥什么作用目前还不是很清楚。为了了解盐角草中类胡萝卜素合成途径在植物逆境的适应机制中所发挥的作用，本文采用RACE的方法克隆了盐角草类胡萝卜素合成途径中的两个关键酶基因 SePSY和SeLCY，将它们构建到植物表达载体SN1301中，转化拟南芥，并对它们进行了初步的功能分析。 研究发现盐角草SePSY基因全长1655 bp，编码419个氨基酸，推测分子量为47.2 kDa，等电点为8.92。其蛋白在1-65个氨基酸处有一个信号肽。在1-19和242-264氨基酸处有2个跨膜区。盐角草SeLCY基因全长1937 bp，编码498个氨基酸，推测分子量为56.1 kDa，等电点为8.41。其蛋白在1-37个氨基酸处有一个信号肽。在79-96，367-385和454-474氨基酸处有3个跨膜区。SePSY和SeLCY基因过量表达均促进转基因拟南芥的生长，转SePSY基因拟南芥次生根数目比野生型拟南芥明显增多。SePSY和SeLCY基因的过量表达还使转基因拟南芥对百草枯的抗性得到提高;SePSY基 因的过量表达增强了植株体内抗氧化保护酶过氧化物酶（POD），超氧化物歧化酶（SOD）活性，但过氧化氢酶 （CAT）的变化不显著;转SeLCY基因株系POD，SOD，CAT的活性都有所增强，但转SePSY基因株系中POD活性明显高于 转SeLCY基因株系。转SePSY和SeLCY基因拟南芥叶片中丙二醛（MDA）和H2O2含量均降低，但转SePSY基因株系中MDA和H2O2含量明显低于转SeLCY基因株系。说明转基因拟南芥对氧化胁迫的抗性得到了提高，同时使得光系统II（PSII）和细胞膜的结构和功能不被破坏。而转SePSY基因株系对盐分和氧化胁迫的抗性明显高于转SeLCY基因株系。SePSY和SeLCY基因的过量表达还提高了转基因拟南芥的光合效率，气孔导度和Fv/Fm比值。 SePSY和SeLCY基因转化拟南芥及其功能分析的初步结果表明，SePSY和SeLCY基因的过量表达提高了转基因拟南芥对体内活性氧（ROS）的清除能力，增强了拟南芥的光合能力，进而提高了拟南芥的抗盐性。

生态系统服务功能价值评估—以锡林河流域天然草地生态系统为例

时空尺度和生态系统的健康状况是影响生态系统服务功能的重要因素。锡林河流域天然草地关键的地理位置和独特的生境条件使其具有十分重要的生态意义和经济价值。评估锡林河流域天然草地在不同时空尺度及生态系统健康状况的生态系统服务功能的价值，不仅能够全面客观的评价该流域天然草地的生态服务功能，而且还能够为当地经济政策的制定，经济的建设发展提供科学依据。 本研究以锡林河流域天然草地为例，通过对草地生态系统服务功能价值评估和计算机情景模拟，研究了不同空间尺度及放牧影响锡林河流域天然草地生态系统服务功能价值。对于不同空间尺度下草地生态系统服务价值的研究，根据草地的产草量和退化程度将锡林河流域天然草地划分成5个级别，利用Costanza等的基本思路和方法，进行了价值评估。结果表明锡林河流域草地生态系统每年的服务价值为76.154×108元。受各级草场的生产量和放牧强度的综合影响，健康程度不同的各等级天然草地的单位面积生态系统服务功能的价值存在着很大差异，从1级草地到5级草地，单位面积服务价值比重从38.1%下降到4.8%。参考国际、国内和锡林浩特当地三种不同的生态系统服务单价，计算得出这三种不同空间尺度下锡林河流域天然草场生态系统服务价值分别为：88.199×108元/年、76.154×108元/年、14.236×108元/年，并且各项服务功能在总价值中所占的比例也随空间尺度变化。以气体调节为例，服务价值的比重分别占3.7%、11.0%和7.9%，这说明生态系统服务功能的价值与空间尺度有关。 通过草地生态系统服务功能当量因子得到不同类型草地生态系统单位面积服务价值，研究放牧影响下各类型草地生态系统单位面积服务价值以及年平均累积服务价值。草地生态系统服务功能当量因子说明生态系统各项服务功能不仅与生态系统的生物量有关，同时受到生态系统内环境因子、生物因子、生态系统过程多方面因素的共同作用。最大直接经济价值放牧率大于生态系统服务功能最大时的放牧率，但是获得经济利润小于生态系统服务功能最大时的价值。同时，在各类草地生态系统中单位面积服务价值以贝加尔针茅草原最高为2242.347元/公顷，克氏针茅草原最低为1655.413元/公顷。草地生态系统的累积服务价值在时间范围一定时随放牧率变化明显，并且时间范围越大变化越大。重牧状态下的草地生态系统累积服务价值最低，且随时间的增加而减少;无牧、轻牧和中牧状态下草地生态系统的累积服务价值则随时间的延续而增长。以上结果说明放牧对草地生态系统服务功能有显著影响，以经济利益为目的获得最大利润的放牧方式带来的经济价值是短期的，从长远看，只有科学管理，合理放牧，才能使草地生态系统长期稳定的提供最佳的生态系统服务功能。

ROBOT DYNAMIC CONTROL INSTABILITIES.

The authors demonstrate that a widely proposed method of robot dynamic control can be inherently unstable, due to an algebraic feedback loop condition causing an ill-posed feedback system. By focussing on the concept of ill-posedness a necessary and sufficient condition is derived for instability in robot manipulator systems which incorporate online acceleration cross-coupling control. Also demonstrated is a quasilinear multivariable control framework useful for assessing the robustness of this type of control when the instability condition is not obeyed.