产虫草素酿酒酵母工程菌株的构建与发酵优化

虫草素作为药用真菌蛹虫草的主要活性成分,具有抗肿瘤、抗病毒等多种生理功能。现阶段虫草素主要通过蛹虫草液体发酵生产,但发酵周期长、生产强度低,制约了其大规模开发利用。文中在酿酒酵母Saccharomyces cerevisiae S288C中异源表达虫草素合成关键基因ScCNS1和ScCNS2,成功构建了产虫草素的酵母工程菌SHC16,发酵240 h虫草素产量可达67.32 mg/L;基因表达分析显示,发酵后期磷酸戊糖途径、嘌呤代谢及虫草素合成途径关键酶编码基因ZWF1、PRS4、ADE4、ScCNS1及ScCNS2表达水平显著上调。进一步地,通过优化发酵培养基组成,确定以50 g/L葡萄糖为初始底物结合一次补料、添加5 mmol/L Cu2+和1.0 g/L腺嘌呤为最适培养基组成。基于此在5 L搅拌发酵罐中开展补料分批发酵,144 h虫草素产量达到137.27 mg/L,生产强度达0.95 mg/(L·h),较未优化发酵体系提高240%。     

伏牛山龙池墁南坡油松径向生长对气候变化的响应

树龄是森林结构、成分变化的重要诱导因素,它极大地影响着森林的生长动态乃至分布格局,因此不同年龄尺度的树木径向生长对气候变化的响应研究,对全球气候变化背景下的森林保护和管理有着十分重要的科学意义。油松是我国的特有树种,在我国北方地区广泛分布,河南西部伏牛山地处南北气候过渡的敏感地带,是油松分布的南界。以伏牛山地区龙池墁南坡原始森林的油松树轮为研究对象,依据系统聚类分析将样芯宽度序列分为两个年龄组,最终建立了整体及不同树龄的树轮宽度标准年表（STD）。研究结果表明：（1）树轮标准年表的信噪比SNR和样本总解释量EPS值都较高,说明年表含有较丰富的环境信息;（2）当年5月的水热因子是龙池墁油松径向生长的主要限制因子;（3）老龄油松和幼龄油松的树轮宽度生长变化均呈下降趋势,但是幼龄树的树轮宽度下降幅度远大于老龄树;（4）建立了不同分组油松的生长模型,并基于模型确定了树轮生长的最显著因子,同时也发现幼龄油松对气象因子响应敏感,受到的抑制作用也较为强烈。因此随着全球气候变暖趋势增大,龙池墁低海拔地区将更加不利于幼龄油松的生长,这将影响油松的抚育更新及油松种群在低海拔地区生态群落中的地位,甚至造成油松将向更高海拔地区迁移,这一研究结果也为伏牛山地区的森林管理和抚育更新提供了科学依据。     

草地贪夜蛾对三种寄主植物的取食选择性及其适应性研究

为了解草地贪夜蛾对玉米、甘蔗和水稻的取食选择性及适应性,分别采用叶碟法和叶面积法在有选择和非选择条件下测定草地贪夜蛾各龄幼虫对3种寄主植物的取食偏好,并通过测定幼虫体重增长速率和蛹重,初步明确草地贪夜蛾对3种寄主植物的适应性。结果表明,草地贪夜蛾在有选择条件下和非选择条件下均表现出对玉米的偏好。但随着龄期的增长对玉米的取食偏好会逐渐减弱,在有选择条件下6龄幼虫在玉米和水稻上的选择取食率无显著差异,分别为32%和23%,在非选择条件下6龄幼虫取食3种寄主植物的叶面积无显著差异。取食3种寄主植物后幼虫体重增长均能与Logisitic生长模型较好拟合,取食玉米的幼虫体重增长速率最快,蛹重也最重。表明了当前新入侵广西地区的草地贪夜蛾种群对玉米的取食偏好要高于对甘蔗和水稻。     

扬州城市建设用地扩张的时空演变特征及其驱动机制

建设用地扩张是城市土地利用变化中最剧烈、最直观的表现。探究其时空演变特征及其驱动力将有助于揭示城市空间扩张机理,促进城市用地调控的科学化。以快速城市化的中型城市——扬州市为例,基于多期Landsat遥感影像(1995、2000、2005、2010和2015年)、社会经济数据等资料,分析建设用地扩张的时空演变特征,进而利用增强回归树(boosted regression tree)方法,探讨城市化进程中地理空间、社会和经济因子对建设用地扩张的影响。研究发现,1995—2015年,建设用地面积从725.4 km~2持续增加到1076.5 km~2。随着城市化的推进,建设用地的空间形态趋于紧凑、形状变得规则,重心也随之转移,表现出市辖区的局部吸引和联动特征。在地理空间、社会和经济因子中,地理空间因子(如海拔、距县市核心区和建成区的距离)对建设用地扩张的影响最大,但其相对影响却从1995—2000年的73.9%逐渐下降到2010—2015年的60.2%;社会和经济因子的相对影响则呈增加的趋势,即1995—2000年的5.2%和20.9%分别增加到2010—2015年的7.9%和31.9%。地理空间因子(如距县市核心区和建成区的距离)对建设用地扩张的影响以抑制作用为主,但不同社会经济因子的作用呈现较大差异,例如,人口密度、人均GDP和财政收入能够促进建设用地的形成,人口数量表现为抑制作用,第二产业则为先抑制后促进的作用。     

我国蝌蚪的科级分类研究

2017年末,我国的两栖动物已记录3目14科466种,其中,无尾目Anura 10科386种。蝌蚪是无尾两栖类物种的幼体,具有一系列适应水生生活的形态特征和一个特别的变态过程,是无尾目的主要标志之一。我国蝌蚪的形态特征散见于各个物种的形态描述,而对蝌蚪科级分类的系统研究却阙如。本文基于蝌蚪的8个形态学分类性状,概述了我国除亚洲角蛙科Ceratobatrachidae外9个科(铃蟾科Bombinatoridae、角蟾科Megophryidae、蟾蜍科Bufonidae、雨蛙科Hylidae、蛙科Ranidae、叉舌蛙科Dicroglossidae、浮蛙科Occidozygidae、树蛙科Rhacophoridae、姬蛙科Microhylidae)的蝌蚪分类特征,系统阐述了蝌蚪科级分类特征的分类和适应意义。     

肝硬化患者肝脏门静脉血流与肝叶萎缩之间关系的研究

目的：探讨肝硬化患者肝脏右叶、左叶体积变化,检测肝硬化患者门静脉血流情况,分析二者之间的关系,以及门静脉血流与肝功能之间关系。方法：本研究纳入54例肝硬化患者和40例正常人,采用超声多普勒方法分析这些受试者的肝脏体积和门静脉主干及左右分支的内径、血流速、流量数据,并通过静脉血检测白蛋白、胆红素、胆碱酯酶水平等评估患者肝功能水平。结果：肝硬化组平均年龄46.3岁,男性32例,其中childA级患者16例,childB级患者27例,childC级患者11例;正常对照组平均年龄41．8岁,男性24例。肝硬化组患者右左肝叶之比明显低于正常对照组（p〈0．05）,门静脉内径和血流量明显高于正常对照组（p〈0．05）．随着child分级升高,门静脉血流量也明显升高。肝硬化组门静脉右支血流量明显低于左支血流量（p〈0．05）;此外肝硬化患者门静脉右支和左支血流量之比明显低于正常人群门静脉右左支之比（p〈0．05）;而且肝硬化患者门静脉右左支血流量之比与右左肝叶具有明显的相关性与右左肝叶之比具有明显的相关性（r=0．64,p〈0．05）。结论：评估肝硬化病人门静脉血流情况,对于判断肝脏病理变化程度,评价治疗效果,以及选择治疗方案方面都具有重要的临床价值     

角蟾亚科3物种皮肤的组织学观察

应用石蜡切片和H.E染色技术,对角蟾亚科3个属的代表物种:短肢异角蟾(Xenophrys brachykolos)、宽头短腿蟾(Brachytarsophrys carinense)和小口拟角蟾(Ophryophryne microstoma)的皮肤进行了组织学观察及参数测量比较。分别取头背、体背和体腹3个部位的皮肤进行观察。结果表明,3物种的皮肤基本结构相似,均由表皮和真皮组成,真皮包括疏松层和致密层,疏松层中有大量腺体分布,包括黏液腺和颗粒腺2种。皮肤厚度、各组织层相对厚度以及腺体密度之间存在种间差异和部位差异。在宽头短腿蟾背部皮肤中,发现了与尖吻山角蟾(Megophrys nasuta)皮肤中一种片层状、H.E染色呈蓝色的皮肤真皮骨化结构(osteoderms)很相似的结构;短肢异角蟾皮肤中有明显的钙化层结构,小口拟角蟾皮肤钙化程度较弱。皮肤的骨化和钙化可能具有防止水分流失,抵御干燥的功能。2种内骨骼在角蟾亚科中同时存在,为探讨两栖动物皮肤内骨骼的进化提供了重要的研究基础。     

吉林黄泥河自然保护区马鹿冬季栖息地选择

2009年12月～2010年1月,在黄泥河自然保护区采用样带法对马鹿冬季栖息地选择进行了研究。共设置了47条样带,调查了72个马鹿利用样方和109个对照样方。结果表明,在黄泥河自然保护区冬季马鹿喜欢选择针阔混交林、食物丰富度和灌丛盖度较高、中等坡度和隐蔽级、远离人为干扰源的生境,避开选择阴坡和针叶林。逻辑斯蒂回归分析揭示坡度、隐蔽级、食物丰富度、坡向、人为干扰距离和林型是影响马鹿栖息地选择的主导因子,灌丛盖度为次要因子。回归模型为:Z=-53.391+0.194×坡度+0.352×隐蔽级+0.5×食物丰富度-0.071×灌丛盖度+1.064×坡向(1)+6.11×坡向(2)+0.004×人为干扰距离+17.305×林型(1)+7.147×林型(2),选择利用概率P(z)=ez/(1+ez),模型正确预测率为94.5%。     

马传染性贫血病病毒结构模型的建立

通过电子显微镜多种技术的观察和研究,明确了马传染性贫血病病毒的典型形态结构,即呈球形,表面附有顶端带钮状物的纤突,病毒膜为三层(单位膜),病毒基质充填于病毒膜和核芯亮之间,核芯壳呈园锥形,核芯为螺旋结构。在此基础上建立了马传染性贫血病病毒的结构模型。这是国内外首次报道,为深入研究该病毒和其有关病毒的特性奠定了基础,并为该病毒的分类提供了形态学依据。     

黄河下游平原农业景观异质性对两栖类生物栖息地可用性的影响

以黄河下游典型平原农业景观封丘县为研究区,基于图论的分析方法,采用概率连通性指数(PC)和斑块重要值(dPC_k)表征池塘栖息地可用性程度,在地理信息系统和R软件的支持下,分析了两栖类物种在250、500、1000和2000 m不同扩散能力下,反映池塘栖息地组成和构型的池塘平均面积(MS)以及池塘数量(NP)、至道路的最近距离(DR)组合作用对池塘栖息地可用性的影响.结果表明: 两栖类栖息地的可利用性与池塘数量、池塘平均面积和至道路的最近距离关系密切.在250 m扩散能力下,池塘平均面积和池塘数量是决定池塘可利用程度高低的重要影响因素;在500 m扩散能力下,池塘平均面积和至道路的最近距离对栖息地可用性的影响最为显著;在物种相对较高扩散能力下(1000和2000 m),池塘平均面积和池塘数量是最主要的影响因素.在平原农业景观中,两栖类生物及其栖息地的保护要充分考虑池塘斑块的数量、平均面积以及至道路的最近距离.