基因芯片在地下水污染研究中的应用北大核心

为了较系统地了解基因芯片在地下水污染研究中的应用进展,调研了基因芯片技术及其在地下水污染研究中应用的有关文献,简述了基因芯片原理、分类及实施流程,总结了系统发育寡核苷酸芯片和功能基因芯片在地下水污染研究中的最新应用进展,探讨了基因芯片检测性能、数据分析和应用等方面存在的问题和措施,在基因芯片性能改进和应用方面提出了进一步研究的方向。     

鲁氏酵母胞内海藻糖积累过程的代谢特征分析

海藻糖合成是微生物对抗环境逆境的一种重要途径。研究10L发酵罐中的分批、分批补料及分批补料控温三种不同的海藻糖发酵调控策略下酱油风味形成微生物鲁氏酵母CCTCC M2013310的代谢特征。色谱结果表明,乳酸、丙酮酸和α-酮戊二酸受到不同发酵调控模式的显著影响,但谷氨酸和谷氨酰胺总含量在三种发酵调控模式间却无显著差异。这些结果表明,细胞还原力平衡途径和碳氮调控代谢均对胞内海藻糖的积累产生影响。研究结果为鲁氏酵母CCTCC M2013310的高浓度内源性海藻糖细胞代谢工程改造提供了新思路。     

不同经营措施对油茶林下植物多样性影响研究

为揭示不同经营措施对油茶林下植物多样性的影响,在广西最大的县级油茶产区三江侗族自治县对5种不同经营措施的油茶林林下植被进行了调查,并对比分析了5种不同经营措施下群落物种组成、结构特征和物种多样性。结果表明：5种不同经营措施的油茶林下物种组成包括63科123属148种,其中灌木层25科44属51种;草本层42科83属97种;共有种为22种;灌木层中占有比重较大的物种以共有种居多,而草本层优势种差异较大,比例较大的物种有13种。多样性指数方面,利用无性系苗木更新改造措施下的油茶林多样性指数最低（P<0.01,除Pielou指数）;在相关性分析中,多样性指数与海拔均呈负相关（P<0.01）,Margalef、Shannon-Wiener指数与郁闭度、冠幅呈正相关（P<0.01）,Simpson指数与郁闭度呈正相关（P<0.01）。该研究说明,不同经营措施对油茶林下植被结构和多样性的影响不仅仅与改造与否有关系,更大程度上取决于采取的改造措施。     

7个变异红叶杜仲叶片色素及活性成分分析

为探讨不同变异类型红叶杜仲叶片呈色机理及活性成分含量,以7个不同变异红叶杜仲和绿叶杜仲为材料,对叶片颜色、色素分布、含量及活性成分含量进行测定分析。结果表明：7个变异红叶杜仲叶片正面呈暗红或紫红色,栅栏组织呈红色或暗红色;背面颜色3、5和6号呈红色,下表皮也呈红色,1、2、4和7号为绿色,下表皮透明;7个变异红叶杜仲叶片C_a、C_b和C_T含量均低于对照杜仲叶片,而C_Car、C_F含量以及C_Car/C_T、C_F/C_T值均显著高于对照叶片,叶片色素含量在7个红叶杜仲间也存在一定差异;7个变异红叶杜仲叶片5种活性成分含量均较高,且绿原酸、京尼平苷和总黄酮含量明显高于对照杜仲叶片。叶片中C_F分布、含量及C_F/C_T值是红叶杜仲呈色差异的主要原因,高活性成分含量使其在药用方面有很大的开发利用潜力。本研究可为观赏兼药用杜仲资源选育提供材料。     

小兴安岭原始阔叶红松林与枫桦次生林土壤呼吸及其各组分特征的比较研究

原始阔叶红松林是我国温带典型的地带性顶极植被类型,枫桦次生林是其典型的次生林类型之一,对二者土壤呼吸及其各组分特征的研究有助于准确评价该地区的碳平衡。本研究主要测定了2013和2014年2个生长季原始阔叶红松林和枫桦次生林土壤呼吸（R_S）,并量化了土壤呼吸的各个组分（异养呼吸R_H和自养呼吸R_A）,与此同时测量了土壤10 cm处温度以及土壤含水率。研究结果表明,土壤呼吸及其各组分有着明显的季节变化特性,其大小的变化主要受温度的影响,土壤10 cm处的温度可以解释R_S 64%~70%、R_H 56%~65%、R_A 77%~79%的变异。对于温度的敏感性,原始阔叶红松林土壤呼吸Q₁₀值>枫桦次生林土壤呼吸Q₁₀值,而在单一林型中的比较,R_A Q₁₀值 > R_S Q₁₀值 > R_H Q₁₀值。此外,总体Q₁₀值随着季节有着明显的变化,且随着温度的升高有降低的趋势。原始阔叶红松林和枫桦次生林R_S年平均速率分别为3.92和4.06 μmol·m^-2·s^-1,R_H年平均速率分别为2.97和2.85 μmol·m^-2·s^-1,R_A年平均速率则分别为0.96和1.17 μmol·m^-2·s^-1。原始阔叶红松林土壤呼吸以及土壤土壤自养呼吸要稍低于枫桦次生林,而原始阔叶红松林异养呼吸则高于枫桦次生林异养呼吸,但差异不显著。原始阔叶红松林和枫桦次生林R_S平均年通量分别为942和971 g C·m^-2·a^-1,R_H年通量分别为709和677 g C·m^-2·a^-1,R_A年通量则分别为215和276 g C·m^-2·a^-1。原始阔叶红松林R_S年通量略高于枫桦次生林R_S年通量,但差异不显著。我们的实验结果表明,小兴安岭地区枫桦次生林正向演替的过程中,植被演替变化对土壤呼吸及各组分的影响并不明显,相较于环境因子温度和湿度要小的多。     

应用哺乳动物抗体检测阿维菌素抗性果蝇P糖蛋白的表达

【目的】随着杀虫剂阿维菌素的广泛应用,靶标生物对其抗性问题日益严重。以往的研究显示,细胞膜转运蛋白P糖蛋白可能与抗药性有关。但在昆虫对阿维菌素的抗性研究中,由于目前市场上缺少专门针对昆虫的商业化抗体,使得这一研究受限。为此,本研究尝试应用其他物种的抗体开展P糖蛋白的检测。【方法】以果蝇为测试昆虫,以阿维菌素作为测试药物,采用免疫印迹方法用鼠抗人P糖蛋白单克隆抗体检测阿维菌素敏感品系与阿维菌素抗性品系果蝇中的P糖蛋白的表达水平。【结果】检测出果蝇体内P糖蛋白的特异性表达,且无明显非特异性条带;与敏感品系果蝇相比,阿维菌素抗性品系果蝇P糖蛋白的表达水平明显升高。【结论】用针对人及其他脊椎动物的P糖蛋白单克隆抗体检测果蝇P糖蛋白的表达可行,且果蝇对阿维菌素的抗性可能与P糖蛋白的表达升高有关。     

不同处理菜豆植株对西花蓟马体内解毒酶活性的影响

为明确植物的诱导抗性对西花蓟马体内酶活性的影响,通过西花蓟马取食、机械损伤、外源茉莉酸和水杨酸甲酯诱导处理菜豆植株,研究西花蓟马2龄若虫取食不同处理菜豆植株后,其体内多功能氧化酶(MFO)、羧酸酯酶(CarE)、谷胱甘肽S-转移酶(GSTs)、乙酰胆碱酯酶(TChE)的变化。结果表明,西花蓟马2龄若虫取食不同处理的菜豆后,体内多功能氧化酶和乙酰胆碱酯酶活性变化相同,均是在24 h和36 h显著低于取食健康植株的。除取食茉莉酸处理的西花蓟马体内谷胱甘肽S-转移酶活性在24 h受到显著抑制外,西花蓟马若虫取食水杨酸甲酯、蓟马危害后体内的谷胱甘肽S-转移酶活性均高于对照,取食机械损伤处理的西花蓟马体内酶活性在不同取食时间下均与对照差异不显著。取食蓟马危害和茉莉酸处理的西花蓟马虫体羧酸酯酶活性在6 h和36 h均受到显著抑制,而取食机械损伤和水杨酸甲酯诱导的西花蓟马体内酶活性只有在36 h受到明显抑制。以上结果说明外源因子诱导的植物抗性能够干扰西花蓟马体内解毒机制,削弱了其对有毒次生物质的解毒代谢功能。     

miR-146a抑制酪氨酸酶基因家族在小鼠黑色素细胞中表达

miRNA是在许多生物过程中都起着至关重要作用的一类内源性非编码的小RNA,与癌症、肿瘤的发生有关。现发现很多miRNA在黑色素生成中都有重要的调控作用,但miR-146a是否对黑色素的生成具有影响未见报道。本研究发现miR-146a通过靶向抑制酪氨酸酶相关蛋白1(tyrosinase related protein 1,TYRP1)的表达而使黑色素生成降低。在小鼠黑色素细胞中分别转染miR-146a mimic和miR-146a 抑制剂,通过qRT-PCR与Western印迹分析比较各实验组中TYRP1基因与酪氨酸家族相关基因酪氨酸酶(tyrosinase, TYR)、酪氨酸酶相关蛋白2(tyrosinase related protein 2, TYRP2)的表达差异。双荧光报告实验验证TYRP1与miR-146a的靶向关系,双荧光酶活性结果显示,实验组相比对照组,荧光素酶活性明显降低,说明TYRP1是miR-146a的靶基因之一;qRT-PCR和Western印迹结果显示实验组TYR、TYRP1及TYRP2 在mRNA水平和蛋白质水平表达均显著降低;紫外分光光度法检测黑色素含量,结果显示miR-146a mimic转染组黑色素含量明显下降,而抑制组的黑色素含量呈上升趋势。综上所述,miR-146a通过靶向抑制TYRP1基因的表达,而影响TYR家族成员的表达,调控黑色素的生物合成。     

碎米荠及富硒产品中无机硒提取方法的建立

采用不同浓度的HCl、NaOH、KH_2PO_4、NaHCO_3、KCl、流动相及超纯水作浸提液提取富硒产品中的无机硒后,用高效液相色谱-原子荧光光谱(HPLC-AFS)联用仪测定Se(IV)和Se(VI),并对浸提时间、浸提温度、振荡频率、液料比等条件进行系统研究,建立了富硒植物碎米荠及富硒产品中无机硒的提取方法:无机硒的最佳提取剂为0.1mol/L KH_2PO_4溶液,提取方法为:称取样品0.10g于离心管中,加入0.1mol/L KH_2PO_4溶液至3mL,于70℃、1 500r/min条件下振荡提取30min,以3 000r/min转速离心10min,0.45μm滤膜过滤后上机测定,样品加标回收率为86.14%~117.60%,Se(IV)和Se(VI)均能定性定量检测,为富硒产品中无机硒测定方法标准的制定奠定了基础。     

基于综合指数法的白龙江流域生物多样性空间分异特征研究

大中区域尺度上生物多样性空间分布格局识别是制定和实施区域生物多样性保护计划的前提条件,也是生物多样性保护确定优先区域研究工作迫切需要解决的关键问题之一。拟以甘肃白龙江流域为例,结合InVEST模型和遥感、GIS技术,以区域生境质量、植物净初级生产力和景观状态指数为评价指标,应用归一化处理方法,构建区域生物多样性空间格局综合评估方法,在栅格像元尺度上开展白龙江流域生物多样性评价及其空间分异特征分析。结果表明:白龙江流域生物多样性较为丰富,空间分异特征明显。生物多样性较高的区域(Ⅰ和Ⅱ级以上)面积约占39.80%,且主要集中在自然保护区和林业管护区。生物多样性较低的地区主要分布在舟曲-武都-文县的白龙江两岸及其以北区域、宕昌县岷江沿岸、高寒稀疏植被区和高山积雪-裸岩区。