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Seasonal variation and ecological importance of tannin and nutrient concentrations in Casuarina equisetifolia branchlets and fine roots

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Journal of Forestry Research 2020年第5期31卷 1499-1508页

作者： Lihua Zhang Shangju Zhang Gongfu Ye xiaochun qin School of Biological Science and Technology University of JinanJinan 250022People’s Republic of China Key Laboratory of Coastal Environmental Processes and Ecological Remediation Yantai Institute of Coastal Zone Research(YIC)Chinese Academy of Sciences(CAS)Shandong Provincial Key Laboratory of Coastal Environmental ProcessesYICCASYantai 264003People’s Republic of China Pingtan State-Owned Protection Forest Farm of Fujian Province Pingtan 350400People’s Republic of China Fujian Academy of Forestry Fuzhou 350012People’s Republic of China

In this study,we investigated the effects of environmental factors on plant phenolic variability,seasonal dynamics of total phenolic content(TP),extractable condensed tannins(ECT),protein-bound condensed tannins(PBCT),fiber-bound condensed tannins(FBCT),total condensed tannins(TCT),protein precipitation capacity(PPC)and nutrient content in the branchlets and fine roots of Casuarina *** and TCT concentrations in branchlets were lowest in the spring,then increased in summer and autumn,similar to the seasonal dynamics in air *** and TCT concentrations in fine roots were highest in summer,coinciding with heavy *** general,TP and TCT concentrations were higher in branchlets than in fine *** significant difference was found in C concentration among various seasons for either branchlets or fine *** had significantly higher N and P concentrations than fine roots in most *** C/N and N/P ratios in branchlets were significantly lower than in fine roots in all seasons,except *** relationship between branchlets and fine roots was significant for C,P and FBCT,but no significant relationships were found for N,TP,ECT,PBCT and ***,TP and TCT content were each significantly correlated with PPC in branchlets and in fine *** TP/N and TCT/N ratios were highest in the autumn for the branchlets and in the summer for fine *** results indicate that high temperatures lead to increased tannin production in branchlets,but that the tannin content in fine roots is mainly affected by *** content was greater in branchlets than in fine roots,which may indicate that selective pressure is greater on branchlets than on fine roots.

关键词： Casuarina equisetifolia Condensed tannins Total phenolic content Nutrient Seasonal variation

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Utilization of recycled solid waste as ecological reclamation materials based on plant growth experiments and soil quality analysis

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Journal of Mountain Science 2024年第3期21卷 820-834页

作者： qin xiaochun NI Anchen YANG Dongxiao XING Wenhu LIU Shiliang College of Civil Engineering Beijing Jiaotong UniversityBeijing 100044China Shanxi Road&Bridge Construction Group Co. LtdShanxi 030006China School of Environment Beijing Normal UniversityBeijing 111875China

During the highway construction,a large number of spoil areas will be generated while a large amount of waste slag and soil could not be rationally ***,the vegetation recovery is slow in the spoil areas due to the soil *** at recycling the solid waste,the sieved engineering waste slag with local red clay and corn straw biochar was supplied to solve the problem of insufficient nutrients in engineering waste slag and *** addition,planting experiments of alfalfa(Medicago sativa L.)and Amorpha fruticosa *** with physical and chemical experiments were carried out to prove the feasibility of the novel improved substrate for the reclamation of spoil *** results show that the substrate's improvement effect is mainly affected by the soil to slag ratio and the biochar *** improvement effect of soil matrix in highway spoil area decreases with the increase of the waste slag content,especially when the soil-slag ratio is less than 3,and the promotion of plants is *** the contrary,the improvement effect is proportional to the biochar content(3%-8%).But it is noted that the Cu and Pb in the soil will exceed the clean limit corresponding to the Nemero soil pollution index level when the biochar content is 8%.Therefore,it is recommended that the soil-slag ratio should be≥3,and the biochar content should reach 3%-5%.This research provides experimental basis and technical support for utilizing solid waste resources in the reclamation of highway spoil areas.

关键词： Highway Spoil area Waste slag Modified soil Ecological reclamation

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Structure of plant photosystem I−light harvesting complex I supercomplex at 2.4Å resolution

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Journal of Integrative Plant Biology 2021年第7期63卷 1367-1381页

作者： Jie Wang Long-Jiang Yu Wenda Wang Qiujing Yan Tingyun Kuang xiaochun qin Jian-Ren Shen Photosynthesis Research Center Key Laboratory of PhotobiologyInstitute of BotanyChinese Academy of SciencesBeijing100093 China University of Chinese Academy of Sciences Beijing100049 China School of Biological Science and Technology University of JinanJinan250022 China

Photosystem I(PSI)is one of the two photosystems in photosynthesis,and performs a series of electron transfer reactions leading to the reduction of *** higher plants,PSI is surrounded by four light-harvesting complex I(LHCI)subunits,which harvest and transfer energy efficiently to the PSI *** crystal structure of PSI-LHCI supercomplex has been analyzed up to 2.6Åresolution,providing much information on the arrangement of proteins and cofactors in this complicated *** we have optimized crystallization conditions,and analyzed the crystal structure of PSI-LHCI at 2.4Å*** structure showed some shift of the LHCI,especially the Lhca4 subunit,away from the PSI core,suggesting the indirect connection and inefficiency of energy transfer from this Lhca subunit to the PSI *** identified five new lipids in the structure,most of them are located in the gap region between the Lhca subunits and the PSI *** lipid molecules may play important roles in binding of the Lhca subunits to the core,as well as in the assembly of the *** present results thus provide novel information for the elucidation of the mechanisms for the light-energy harvesting,transfer and assembly of this supercomplex.

关键词： crystal structure Lhca LHCI light-harvesting pea photosynthesis photosystem I

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The Phytol Phosphorylation Pathway Is Essential for the Biosynthesis of Phylloquinone, which Is Required for Photosystem I Stability in Arabidopsis

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Molecular Plant 2017年第1期10卷 183-196页

作者： Lei Wang qingwei Li Aihong Zhang Wen Zhou Rui Jiang Zhipan Yang Huixia Yang xiaochun qin Shunhua Ding qingtao Lu Xiaogang wen Congming Lu Photosynthesis Research Center Key Laboratory of Photobiology Institute of Botany Chinese Academy of Sciences Beijing 100093 China University of Chinese Academy of Sciences Beijing 100049 China National Center for Plant Gene Research Beijing 100093 China

Phytyl-diphosphate, which provides phytyl moieties as a common substrate in both tocopherol and phyllo- quinone biosynthesis, derives from de novo isoprenoid biosynthesis or a salvage pathway via phytol phos- phorylation. However, very little is known about the role and origin of the phytyl moiety for phylloquinone biosynthesis. Since VTE6, a phytyl-phosphate kinase, is a key enzyme for phytol phosphorylation, we char- acterized Arabidopsis vte6 mutants to gain insight into the roles of phytyl moieties in phylloquinone biosyn- thesis and of phylloquinone in photosystem I （PSI） biogenesis. The VTE6 knockout mutants vte6-1 and vte6-2 lacked detectable phylloquinone, whereas the phylloquinone content in the VTE6 knockdown mutant vte6-3 was 90% lower than that in wild-type. In vte6 mutants, PSI function was impaired and accu- mulation of the PSI complex was defective. The PSI core subunits PsaA/B were efficiently synthesized and assembled into the PSI complex in vte6-3. However, the degradation rate of PSI subunits in the assembled PSI complex was more rapid in vte6-3 than in wild-type. In vte6-3, PSI was more susceptible to high-light damage than in wild-type. Our results provide the first genetic evidence that the phytol phosphorylation pathway is essential for phylloquinone biosynthesis, and that phylloquinone is required for PSI complex stability.

关键词： phytol phosphorylation VTE6 phylloquinone PSI stability

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高等植物光系统Ⅰ-捕光天线Ⅰ(PSⅠ-LHCⅠ)超分子复合物的晶体结构和能量传递途径

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科学通报 2016年第19期61卷 2163-2175页

作者：秦晓春 SUGA Michihiro 匡廷云沈建仁中国科学院植物研究所光生物学重点实验室北京100093 Photosynthesis Research Center Graduate School of Natural Science and Technology Okayama University

光合作用光能的吸收、传递和转化是由位于光合膜上具有特定的分子排列和空间构象的色素蛋白复合物光系统Ⅱ(PSⅡ)和光系统Ⅰ(PSⅠ)所推动的.其中PSⅠ是一个具有极高效率的太阳能转化系统,其量子转化效率几乎为100%,但其高效吸能、传能... 详细信息

光合作用光能的吸收、传递和转化是由位于光合膜上具有特定的分子排列和空间构象的色素蛋白复合物光系统Ⅱ(PSⅡ)和光系统Ⅰ(PSⅠ)所推动的.其中PSⅠ是一个具有极高效率的太阳能转化系统,其量子转化效率几乎为100%,但其高效吸能、传能和转能的结构基础尚不清楚.从高等植物碗豆的叶片提取了高纯度的光系统Ⅰ-捕光天线Ⅰ(PSⅠ-LHCⅠ)色素蛋白超分子复合物,并制备和解析了其2.8?的晶体结构[1].PSⅠ-LHCⅠ超分子复合物由16个蛋白亚基组成,总分子量约600 k D.本结构全面解析了高等植物PSⅠ-LHCⅠ的精细结构,揭示了PSⅠ-LHCⅠ的4个不同的捕光天线(Lhca1,Lhca2,Lhca3,Lhca4)在与PSⅠ核心复合物结合状态下的结构和它们的异同,以及它们之间的相互关系;揭示了LHCⅠ全新的色素网络系统,辨别了叶绿素a和b的不同位置,并阐明了4对红叶绿素(red Chls)和13个类胡萝卜素的结合位点和结构.根据所解析的结构,提出了由LHCⅠ向PSⅠ核心复合物能量传递的4条重要的可能途径.这些结果为揭示高等植物PSⅠ高效吸能、传能和转能的机理奠定了坚实的结构基础.本文将介绍所解析的高等植物PSⅠ-LHCⅠ的精细结构,并讨论PSⅠ-LHCⅠ能量传递机制.

关键词：叶绿素能量传递捕光膜蛋白光系统Ⅰ PSⅠ-LHCⅠ 紫黄质

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Antenna arrangement and energy transfer pathways of PSI-LHCI from the moss Physcomitrella patens

Antenna arrangement and energy transfer pathways of PSI-LHCI...

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第七届全国冷冻电子显微学与结构生物学专题研讨会

作者： Qiujing Yan 赵亮 Tingyun Kuang xiaochun qin Sen-Fang Sui Jian-Ren Shen Photosynthesis Research Center Key Laboratory of PhotobiologyInstitute of BotanyChinese Academy of Sciences School of Life Sciences Tsinghua University School of Biological Science and Technology University of Jinan

＜正＞Plants harvest light energy utilized for photosynthesis by light-harvesting complex I and II （LHCI and LHCII） surrounding photosystem I and II （PSI and PSII）,*** the evolution of green plants,moss is at an evolutionarily intermediate position from aquatic photosynthetic organisms to land plants,being the first photosynthetic organisms that ***,we report the structure of the PSI–LHCI supercomplex from the moss Physcomitrella patens （Pp） at 3.23 ? resolution solved by cryo-electron microscopy.

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基于云模型和累积前景理论的山区铁路绿色低碳线路优选

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铁道科学与工程学报 2024年第9期21卷 3822-3830页

作者：丁天贵谭衢霖王雪甜谭浩银秦晓春北京交通大学土木建筑工程学院北京100044 北京交通大学线路工程空间信息研究所北京100044

铁路作为一种绿色的交通方式,在我国的交通强国战略和双碳目标中扮演重要角色,开展绿色低碳研究势在必行。铁路选线设计统领项目全局的阶段,对后续的建设、运营具有决定性作用。然而,设计比选易受到专家和决策者的影响,专家评价存在不... 详细信息

铁路作为一种绿色的交通方式,在我国的交通强国战略和双碳目标中扮演重要角色,开展绿色低碳研究势在必行。铁路选线设计统领项目全局的阶段,对后续的建设、运营具有决定性作用。然而,设计比选易受到专家和决策者的影响,专家评价存在不确定性和模糊性,而决策者存在主观偏好,难以定性评判方案优劣。此外,项目初期需要反复修改优化设计方案,难以获得全面的方案数据,而目前贯彻绿色低碳理念的选线设计研究较少,缺少相应的工程案例做参考,定量描述线路设计低碳设计水平存在挑战。为了解决上述问题,提出一种基于云模型和累积前景理论的山区铁路绿色低碳线路设计优选方法。结合山区铁路特征和绿色低碳设计理念构建评价体系,用熵权法和CRITIC法获取指标权重。采用云模型综合考虑专家评语中的不确定性和模糊性,借助累积前景理论考虑决策者的主观偏好。提出在设计阶段估算铁路线路碳排放量和车站光伏发电潜力的公式,实现了对线路低碳设计水平的定量描述。以中老铁路孟阿至班普亚一段为例进行分析,所得结论与专家一致,验证了方法的有效性。这将为山区铁路线路设计提供决策支持,为交通碳排放计算和光伏潜力评估提供一种新的思路,有助于我国的绿色低碳转型和经济高质量发展。

关键词：铁路选线云模型累积前景理论中老铁路绿色低碳

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长叶红砂液泡膜Na^+/H^+逆向转运蛋白基因的克隆及表达特性

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西北植物学报 2015年第11期35卷 2164-2170页

作者：董禄禄秦晓春党振华内蒙古大学生命科学学院内蒙古自治区牧草与特色作物生物技术重点实验室呼和浩特010021 包头市园林科技研究所内蒙古包头014010

为研究长叶红砂(Reaumuria trigyna)离子转运分子机制,利用RT-PCR和RACE技术,克隆到其液泡膜Na+/H+逆向转运蛋白基因(NHX1)的全长cDNA片段,命名为RtNHX1(NCBI序列号为KR919802)。结果表明:RtNHX1的cDNA片段全长2 622bp,开放阅读框1 662bp,5′非编码区509bp,3′非编码区451bp,编码553个氨基酸,推测分子量为60.91kD。该蛋白含有12个跨膜结构域,为疏水蛋白,与其他植物液泡膜Na+/H+逆向转运蛋白NHX1的亲缘关系较近。实时荧光定量PCR对其在NaCl胁迫下的表达检测显示,不同时间和不同浓度NaCl胁迫下,RtNHX1表达量变化均呈先升高后降低趋势,在100mmol/L NaCl胁迫6h和200mmol/L NaCl胁迫后达到最高,表达量分别超过或约是对照的3倍,一定程度反应出RtNHX1参与长叶红砂的盐胁迫应答,是该植物离子转运体系的重要元件。

关键词：长叶红砂液泡膜Na+/H+逆向转运蛋白基因 cDNA 实时荧光定量PCR NaCl胁迫表达特性

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珍稀泌盐植物长叶红砂(Reaumuria trigyna)愈伤组织诱导及增殖

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中国沙漠 2015年第5期35卷 1262-1267页

作者：党振华秦晓春王迎春内蒙古大学生命科学学院牧草与特色作物生物技术重点实验室内蒙古呼和浩特010021 包头市园林科技研究所内蒙古包头014010

以珍稀泌盐植物长叶红砂(Reaumuria trigyna)成熟种子和不同发育阶段幼苗的不同部位为外植体,对其愈伤组织诱导和增殖进行了系统研究。结果表明:在添加3.0mg·L-12,4-D、1.0mg·L-1 NAA、0.5mg·L-1 6-BA、30g·L-1蔗糖和6.0g·L-1琼脂... 详细信息

以珍稀泌盐植物长叶红砂(Reaumuria trigyna)成熟种子和不同发育阶段幼苗的不同部位为外植体,对其愈伤组织诱导和增殖进行了系统研究。结果表明:在添加3.0mg·L-12,4-D、1.0mg·L-1 NAA、0.5mg·L-1 6-BA、30g·L-1蔗糖和6.0g·L-1琼脂,pH为5.8的MSO培养基中,出愈率达70%以上,生长量高于其他培养基,是该植物愈伤组织诱导的最佳培养体系;7d下胚轴和25d的幼苗较适合愈伤组织诱导,可形成淡黄色疏松愈伤组织,且褐化程度相对较低;适宜的继代周期为30~40d,随着传代次数增加,愈伤组织颜色变淡,生长速度加快;NaCl浓度为50mmol·L-1和100mmol·L-1时促进愈伤组织生长,盐浓度过高则导致其生长受抑,甚至死亡。

关键词：长叶红砂(Reaumuria trigyna) 愈伤组织诱导增殖

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发展形象思维能力提升学生语文素养

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桂林师范高等专科学校学报 2009年第4期23卷 132-134页

作者：秦晓春桂林师范高等专科学校教育与管理系广西桂林541001

语言与思维的关系密不可分。要全面提高学生的语文素养,就不能忽视对学生思维能力的培养。形象思维是思维中一种富有审美情感的思维。在语文教学中,注重形象思维的运用和加强对学生形象思维能力的培养极其重要。培养和发展学生形象思维... 详细信息

语言与思维的关系密不可分。要全面提高学生的语文素养,就不能忽视对学生思维能力的培养。形象思维是思维中一种富有审美情感的思维。在语文教学中,注重形象思维的运用和加强对学生形象思维能力的培养极其重要。培养和发展学生形象思维能力的途径主要有:唤起联想,激活想象;比较揣摩,细心体味;创设情境,营造氛围;丰富意象,以读促写。

关键词：思维形象思维审美语文素养

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