培养发酵工程卓越工程师后备人才的教学改革与实践

针对发酵行业发展要求,以培养具备发酵过程优化控制和工艺创新能力的发酵工程卓越工程师后备人才为目标,通过改革生物工程专业课程教学方法、实践环节实验内容以及开展课外专业竞赛等措施培养学生的实践能力和创新能力。经过实践取得了较好的效果,学生对专业的学习兴趣、对发酵工艺过程进行设计和优化,以及创新的能力得到了提高。     

土壤培肥与覆膜垄作对土壤养分、玉米产量和水分利用效率的影响

土壤培肥是维持旱地农业土壤肥力水平、提高生产力的最主要的措施之一,但不同土壤培肥措施对全膜双垄沟播土壤肥力及玉米肥水调控的作用机制及其增产效应尚缺乏系统研究认知.2014—2016年在甘肃省农业科学院庄浪试验站,以‘富农1号’玉米为指示作物,设全膜双垄+秸秆还田(FS)、全膜双垄+优化施肥(FF)和全膜双垄+控制性施肥(FC)3种土壤培肥组合模式,以常规种植(CP)为对照,测定年季0～200 cm土层土壤含水量、耕层土壤有机质(SOM)及氮磷钾速效养分含量(AN、AP、AK)和作物产量,计算土壤贮水量(W_C)、作物生育期耗水量(ET)、水分利用效率(WUE)、氮、磷肥偏生产力(PFP_N和PFP_P)等参数,揭示不同土壤培肥模式对土壤有机质、水分养分含量、玉米产量、耗水特征和水肥利用效率的影响.结果表明: FS、FF和FC 3种种植模式通过增效调控土壤水热与养分环境、水肥互作效应,加速还田秸秆腐解养分释放,促进作物旺盛生长,增加归还土壤的有机物质,从而有效提高土壤供水供肥能力、培肥土壤.与CP比,3种模式均显著提高了SOM、AN、AP和AK的含量,尤其是土壤AK含量,3年平均分别提高了0.27 g·kg^-1、4.44 mg·kg^-1、0.20 mg·kg^-1和4.53 mg·kg^-1,表现为FC＞FF＞FS,三者无显著差异.FS、FF和FC 3种土壤培肥模式均显著提高了旱地玉米生育期末0～200 cm土层土壤贮水量(W_C200),3年合计分别比播前W_C200增加了107.41、38.99和28.35 mm;显著降低了玉米ET,年平均分别比CP降低了60.50、37.7和34.15 mm,相当于分别减少了12.6%、7.9%和7.1%.水肥条件的改善在干旱和少雨的年份主要促进了玉米抽雄至成熟期的生长,多雨的年份均衡促进了玉米生长,增加了玉米的双穗率、穗粒数和百粒重,提高了水肥利用率,使玉米产量显著增加.3年平均与CP相比,FS、FF、和FC模式的PFP_N和PFP_P分别提高了1.82、1.65、1.62倍和2.41、1.69、1.63倍;WUE分别提高了13.27、12.65、14.01 kg·mm^-1·hm^-2;玉米产量增加了5986.1、4972.31和4585.63 kg·hm^-2,分别增产81.5%、67.7%和62.5%.综合分析认为,FS有利于玉米抗旱增产,FC和FF则有利于玉米高产高效.     

微小RNA在tau蛋白过度磷酸化中的作用

阿尔茨海默病(Alzheimer’s Disease, AD)是一种慢性神经系统退行性疾病,AD的主要病理表现为脑组织中的老年斑和神经纤维缠结,老年斑的主要成分是异常积聚的β-淀粉样蛋白,过度磷酸化的tau蛋白是神经纤维缠结的主要成分。研究发现AD患者脑内微小RNA表达异常,且证据表明微小RNA参与β-淀粉样蛋白过量生成和tau蛋白过度磷酸化等Alzheimer样病理机制,在AD的发病中起着重要作用。本文就微小RNA在tau蛋白过度磷酸化中的作用及机制进行概述。     

湖泊沉积植物古DNA的现代过程

对植被历史变化过程的研究是理解现代植被组成、分布及其对全球变化响应的基础。近年来, 随着分子古生态学的发展, 分析沉积介质中的陆生植物古DNA信号, 以研究植被及植物多样性演变的历史过程正在成为研究热点, 湖泊沉积植物古DNA已成为古植被和古生态学研究的成熟代用指标。然而与第四纪孢粉分析相比较, 湖泊沉积植物古DNA的现代过程依然不明确, 成为其进一步发展和应用的限制因素。基于此, 该文综述了湖泊沉积植物古DNA技术研究进展, 尝试阐明湖泊沉积植物古DNA的现代过程, 包括植物DNA的来源、沉积和保存过程及其影响因素, 以及植物DNA与现代植被的关系等。已有研究表明, 湖泊沉积植物古DNA主要来自湖泊周边或流域范围, 其丰度和组成除受到源植物生物量的影响外, 同样受到沉积物的搬运和沉积过程中DNA降解作用、土壤以及沉积物中颗粒的吸附过程和稀释作用等因素的影响。湖泊沉积物中植物DNA的保存则主要受到微生物活动、湖水的化学性质(电导率和pH值)、湖泊深度、沉积物组成等一系列生物与非生物因素的共同影响。湖泊沉积植物古DNA可以揭示其沉积时代的植物群落类型以及气候环境信息, 但目前并不能够用来定量重建古植被变化过程。鉴于湖泊沉积植物古DNA现代过程的复杂性, 对研究结果的解释要格外小心。与孢粉分析相比, 湖泊沉积植物古DNA研究仍处于起步阶段, 但随着分子生物技术的进步、实验设计的优化、物种条形码的扩充及参考数据库的完善等, 以DNA宏条形码和宏基因组学为主要技术手段的植物古DNA技术, 必将推动我国植物古生态研究的进一步发展。     

GATA转录因子和血液系统疾病

GATA转录因子是造血系统重要的调控因子。近年的研究发现,它不仅参与正常的造血调控,它的突变或异常表达还参与了血液系统疾病的发生和发展。现对GATA-1和GATA-2、GATA-3的突变和/或异常表达以及与之相关的血液系统疾病进行综述。     

金钟藤分类考证及补充描述

旋花科植物金钟藤在中国华南地区已蔓延暴发成为"森林杀手",已引起各界的高度关注。该文对金钟藤的系统归隶、基名与异名、模式标本、分类文献,以及相关种进行考证和分析,澄清了一些误解和标本鉴定的错误,论证了金钟藤变种黄毛金钟藤在中国仅产于广西,而云南产的黄毛金钟藤实为铜钟藤,并把Merremia biosiana var.sumatrana van Ooststr.作黄毛金钟藤的新异名处理。     

HIV诊断试剂的发展与使用策略

人类免疫缺陷病毒是导致艾滋病的病原,艾滋病在全球迅速传播,艾滋病防治的需要促使HIV诊断试剂不断发展。20年来HIV诊断试剂的敏感性不断提高,窗口期逐渐缩短,并且HIV诊断试剂的品种日益丰富。本文就HIV诊断试剂的品种及发展情况作一综述。     

人类脂肪来源成体干细胞体外培养的生物学特征研究及供体年龄对其增殖的影响

通过研究人类脂肪组织来源成体干细胞(human adipose tissue derived adult stem cells, hADAS细胞)体外培养的生物学特征及供体年龄对其生长增殖的影响, 为其作为组织工程学研究和应用的种子细胞提供实验室研究基础. 取不同年龄组志愿者(<20岁、21~40岁、41~60岁和>61岁), 手术中切除少量皮下脂肪组织, 酶消化法分离细胞, 体外培养, 传至20代. 取培养第3代细胞, 流式细胞仪检测细胞表面抗原标记物(CD29, CD34, CD44, CD45, CD49d, HLA-DR, CD106)和细胞周期. 细胞培养传20代后进行细胞染色体组分析. MTT法分别检测各年龄组不同时间点吸光值, 绘制生长曲线, 根据公式换算人类脂肪来源干细胞倍增时间(time doubling, TD). 结果显示: 酶消化法自皮下脂肪组织分离细胞, 体外培养hADAS细胞, 流式细胞仪检测示CD29+, CD34-, CD44+, CD45-, CD49d±, HLA-DR-, CD106-; G1期占90%(P10代); P20细胞染色体组分析显示为正常染色体, 未见异常染色体, 保持遗传稳定. 绘制细胞生长曲线, <20年龄组TD为(11.22±0.73)h, 21~40年龄组TD为(11.14±0.76)h, 两组之间P >0.05, 无显著性差异; 41~60年龄组TD为(13.18±1.58)h , >61年龄组TD为(13.11±0.83)h, 两组之间P>0.05, 无显著性差异. <20年龄组TD与>61年龄组TD显著性差异, P<0.05. 说明hADAS细胞可方便地取材于皮下脂肪组织, 体外培养遗传特性稳定, 生长活跃, 青年组生长活性强于老年组, 可以作为组织工程学种子细胞的新来源.     

GC-MS法分析曼陀罗挥发油的化学成分

用水蒸气蒸馏法从曼陀罗中提取挥发油,并用气相色谱/质谱联用技术(GC-MS)对挥发油的化学成分进行分离鉴定,用气相色谱峰面积归一化法确定各组分的相对含量.结果从曼陀罗挥发油中鉴定出58种化合物,占总挥发油量的92.37%.其中主要成分为5,6-二氢-6-戊基-2H-吡喃-2-酮(44.29%)、二苯胺(12.50%)、四十四烷(10.41%)、二十烷(4.19%)、(E)-3-己烯-1-醇(2.38%)、3,7,11,15-四甲基-2-十六碳烯-1-醇(2.28%)等.