自然条件下中熟籼稻初穗期剑叶光合的气孔和非气孔限制特征

为探究自然条件下中熟籼稻初穗期剑叶光合作用的气孔与非气孔限制特征,利用LI-6400光合仪测定了4个水稻品种(恢复系R7-35,不育系井大3S,杂交F_1代井大3S/R7-35和对照品种9311)的气体交换数据,获得了它们的净光合速率、气孔导度、胞间CO_2浓度和气孔限制值对光的响应曲线。结果表明:与最大净光合速率相对应的饱和光强(I_(sat))分别为1500、1800、1200和1200μmol·m~(-2)·s~(-1);除井大3S/R7-35外,其他3个水稻品种的气孔导度随光强的增加而非线性增加,由此可知,在较高光强处限制这4个水稻叶片光合作用的因素是非气孔限制。与最小胞间CO_2浓度(C_i)相对应的光强分别为1600、1600、1400和1600μmol·m~(-2)·s~(-1),与最大气孔限制值(L_s)相对应的饱和光强分别为1400、1200、1400和600μmol·m~(-2)·s~(-1)。根据Ci降低和Ls升高作为判断叶片光合速率降低的主要原因是气孔因素的判据标准,品种9311则在光强小于1600μmol·m~(-2)·s~(-1)时,Ci随光强的增加而降低,在光强小于600μmol·m~(-2)·s~(-1)时,Ls随光强的增加而升高,但该品种在光强小于1200μmol·m~(-2)·s~(-1)时,其光合能力随光强的增加而非线性增加。这个结果与以Ci降低和Ls升高作为判断准则相互矛盾。为此,提出用植物叶片是否存在I_(sat)作为判断光合速率下降的非气孔限制因素准则,用气孔导度是否存在最大值作为植物叶片的气孔限制因素准则。     

用于核磁共振研究的淀粉样前体蛋白跨膜区域的表达、纯化和胶束重构

淀粉样前体蛋白(amyloid precursor protein,APP)被多次酶切后生成β-淀粉样蛋白(amyloid-β peptide,Aβ),其聚合物的毒性作用会引发阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease,AD)。其中,APP蛋白的跨膜区域(transmembrane domain of amyloid precursor protein,APPTM)与γ-分泌酶的非特异性切割作用是生成Aβ的关键步骤,在生理条件下重构APPTM对于探究其与γ-分泌酶的相互作用以及AD药物研发具有重要作用。然而,现有的重组APPTM制备方法存在制备效率和产量低等缺点,限制了APPTM的稳定大规模制备。本研究以大肠杆菌(Escherichia coli)为宿主,使用pMM-LR6载体对APPTM进行融合表达。包涵体蛋白经盐酸胍提取后,依次使用Ni-NTA亲和层析、溴化氰切割融合标签和反相高效液相色谱(reverse phase high performance liquid chromatography RP-HPLC),得到了高纯度和高产量的同位素标记的APPTM。进一步将APP...     

化肥有机替代对连作花生田土壤有机碳和微生物群落的影响

为揭示化肥有机替代措施下连作花生田土壤有机碳(SOC)积累的微生物机制,在连作5年的花生田设置了蚯蚓粪配施化肥(VM)、生物有机肥配施化肥(BF)、全量化肥(CF)和无施入对照(CK)4个处理,采用磷脂脂肪酸法(PLFA)分析了土壤微生物群落组成及多样性,测定了SOC及其组分含量以及花生产量,分析了化肥有机替代、SOC和土壤微生物群落三者间的关系。结果表明：花生连作土壤环境严重恶化并显著影响了花生产量,而有机肥部分替代化肥明显提高了SOC和各组分含量以及土壤微生物生物量,改变了土壤微生物群落组成及其多样性,提高了花生产量,其中VM处理效果最显著(P<0.05)。与CK相比,VM处理的花生产量增加了56%,SOC含量增加了11.4%,土壤总PLFA含量增加了149.4%。冗余分析和逐步回归分析表明,VM和BF处理与SOC及其各组分含量、土壤微生物各类群PLFA含量均呈正相关,尤其VM处理相关性最强(P<0.05);CK和CF处理与除了G⁺/G^-比值以外的其他所有变量均呈负相关;SOC各组分含量与土壤微生物各类群PLFA含量显著相关。...     

光响应模型在超级杂交稻组合-Ⅱ优明86中的应用

应用新的光响应曲线模型重新拟合了超级杂交稻新组合-Ⅱ优明86的测量数据。结果表明,光合速率与光强有非线性关系,既使光强在光补偿点以下这种非线性关系也存在。利用光合作用的测量数据,新模型不仅可以计算出超级杂交稻新组合-Ⅱ优明86的饱和光强、最大光合速率、暗呼吸速率,还可以准确地计算出内禀量子效率、光补偿点处的量子效率和表观量子效率。重新拟合超级杂交稻新组合-Ⅱ优明86的饱和光强为1314.13μmol.m-2.s-1,最大光合速率为25.49μmolCO2.m-2.s-1,这些数据与实验测量符合较好。其内禀量子效率为0.103,表观量子效率为0.078,在光补偿点处的量子效率为0.090。     

尿素通道蛋白B基因敲除对小鼠心电图与心肌动作电位的影响

尿素通道蛋白B(UT-B)为介导尿素跨膜转运的通道蛋白, 在肾脏和其他肾外组织, 如红细胞、脑、心脏、膀胱和睾丸等组织、细胞中广泛表达. 为探讨UT-B缺失对心脏表型的影响,应用RT-PCR, Western blot检测UT-B mRNA, UT-B蛋白在野生型小鼠(UT-B^+/+)和UT-B基因敲除纯合子小鼠(UT-B^-/-)心脏组织的表达情况, 对比观察6, 16, 52周UT-B基因敲除纯合子(UT-B^-/-)与野生型小鼠肢体Ⅱ标准导联心电图, 应用悬浮微电极法记录分离的16周小鼠心室肌细胞动作电位各参数变化. 结果显示UT-B的mRNA和蛋白在UT-B^+/+小鼠心脏有表达, 而UT-B^-/-小鼠无表达; UT-B^-/-小鼠P-R间期((43.5 ± 4.2), (45.5 ± 6.9), (43.8 ± 7.6)ms)明显长于UT-B^+/+小鼠((38.6 ± 2.9), (38.7 ± 5.6), (38.2 ± 7.3)ms, P<0.05), 随增龄P-R间期无明显延长, 但老龄组(52周)Ⅱ度和Ⅲ度房室传导阻滞发现率超过20%; 动作电位记录结果显示UT-B^-/-小鼠的动作电位幅值(APA), 动作电位最大除极速度(V_max)与UT-B^+/+小鼠比较, 前者明显受到抑制(P < 0.05), 其APD50, APD90明显延长(P < 0.05). 总之, 本研究发现野生型小鼠心肌有UT-B表达, UT-B基因敲除导致小鼠进展型心脏传导阻滞, 提示UT-B在介导心肌电生理特性方面有重要作用.     

北戴河朱鹮野化训练种群的繁殖和婚外配北大核心CSCD

为了扩大朱鹮(Nipponia nippon)种群的数量和分布区,于2018年7月从洋县引进20只朱鹮在北戴河建立了朱鹮野化种群。2020年繁殖期,北戴河共有22只朱鹮,其中成年朱鹮17只,雌雄性比为1.1;实际繁殖密度为37.8只/hm2;人工巢的密度为40.0巢/hm2,人工巢筐内径为50 cm。2020年繁殖期,北戴河朱鹮共配对8对,其中6对繁殖成功,营巢成功率为75%;共产卵33枚,平均窝卵数为(4.1±1.8)枚;出壳18只,孵化率54.5%;出飞13只,出飞率72.2%,繁殖成功率为39.4%,繁殖生产力为2.2±1.2。与洋县饲养种群相比,北戴河种群首枚卵的产卵时间晚17 d,与两地温差相吻合。北戴河朱鹮的窝卵数显著高于洋县种群,这可能是由种内巢寄生所致。监控录像表明,北戴河1巢朱鹮的窝卵数高达6枚,超过野生种群平均窝卵数(2或3枚)的2倍,推测发生了种内巢寄生行为。此外,还观察到8号巢朱鹮同时发生了婚外配和种内巢寄生行为,婚外配雌鸟将卵产在该雄鸟的巢中,使得窝卵数高达7枚。此后在该巢中发现3只朱鹮轮流孵卵,以及2只雌性朱鹮并排孵于同一巢中的异常情况。北戴河朱鹮的种内巢寄生行为可能是因网笼内人工巢址密度较高但隐蔽性较低所致,而婚外配行为可能与种群密度和繁殖密度过高有关。本文有关朱鹮异常繁殖行为的研究结果可为野化网笼内人工巢筐的设置和野化种源的选择提供参考,并提示我们进一步关注朱鹮在环境压力下的表型可塑性和生态适应能力。     

多孔淀粉负载青蒿素微球的抗肿瘤活性研究

探讨多孔淀粉负载青蒿素微球(ART-PS)与青蒿素原药(ART)在不同浓度下的抗肿瘤活性,以及分别联合全铁转铁蛋白后对肿瘤细胞的生长抑制作用。在体外实验中,取对数生长期的人肝癌细胞和正常肝细胞接种于96孔板中,不同浓度(0、50、100、150、200μmol·L^-1)给药处理24h后,用MTT法分别检测多孔淀粉负载青蒿素微球与青蒿素原药对细胞的生长抑制作用。MTT结果显示,同等处理浓度下,多孔淀粉负载青蒿素微球对肿瘤细胞Hep G2和SMMC-7721的抑制效果都高于青蒿素原药,但与盐酸阿霉素相比,都具有较低的细胞毒性,对正常细胞HL7702的毒副作用非常低,结果与分别联合全铁转铁蛋白后对肿瘤细胞的生长抑制作用一致。多孔淀粉负载青蒿素微球对人肝癌细胞的增殖有明显的抑制作用,效果优于青蒿素原药,并对正常肝细胞的毒副作用非常低,为青蒿素在治疗癌症的应用与研究提供了重要的参考依据。     

树鼩乳汁的主要成分检测及其意义

目的：探讨树鼩乳汁的基本成份,并和其它乳制品成份进行了比较分析。方法选取10只分娩后（1-21）d期间的哺乳期母树鼩,用人工被动母乳喂养方法让仔树鼩自由吮吸母乳,立即采用无菌操作的方法用注射器直接采取仔树鼩胃内的乳汁,1次／2 d,连续3-5次,每只母树鼩采取18 mL乳汁,按照国家标准的方法进行成分检测。结果树鼩乳汁总固形物为43.63％、脂肪为26.01％、蛋白质为10.41％、乳糖为0.45％、灰分为0.99％。树鼩乳的总固形物、灰分、蛋白质、脂肪、乳糖含量分别为牛乳的3.36、1.24、2.74、6.67、0.09倍;树鼩乳的总固形物、灰分、蛋白质、脂肪、乳糖含量分别为婴幼儿配方乳的1.44、0.20、0.58、1.53、0.06倍;与牛乳及婴幼儿配方乳矿物质成分含量相比,树鼩乳的矿物质成分钙、磷、钾、钠、镁、铁、锌含量均大于牛乳,分别为1.83、2.73、1.25、1.93、1.28、1.48倍,而均小于婴幼儿配方乳,分别为0.66、0.85、0.34、0.26、0.85、0.24、0.49倍。结论树鼩乳的主要营养成分呈现高脂高蛋白低糖的类型,可为树鼩人工育幼和饲养工作提供依据。     

光系统II实际光化学量子效率对光的响应模型的比较

为了比较光系统II实际光化学量子效率(Φ_PSII)对光的响应机理模型(简称机理模型)、负指数模型和指数模型的优缺点, 用LI-6400-40B光合作用测定仪控制CO₂浓度和温度, 测量了剑叶金鸡菊(Coreopsis lanceolata)、黄荆(Vitex negundo)和大狼杷草(Bidens frondosa)的电子传递速率(ETR)对光的响应曲线(ETR-I)和Φ_PSII对光的响应曲线(Φ_PSII-I), 然后用这3个模型分别拟合了这些数据。拟合结果表明: 3个模型都可以较好地拟合这3种植物的ETR-I的响应数据和Φ_PSII-I的响应数据, 但由指数模型拟合ETR-I和Φ_PSII-I的响应数据得到相应的饱和光强(PAR_sat)和光系统II最大光能利用效率(F_v/F_m)之间存在显著差异, 且估算的饱和光强远低于实测值。由机理模型可知, Φ_PSII不仅与光强的函数有关, 还与植物的内禀特性有关, 即与天线色素分子的本征光能吸收截面、激子的传递效率、能级的简并度、光化学反应常数、热耗散常数和处于最低激发态的平均寿命等参数有关。此外, 由机理模型还可知, Φ_PSII随光强的增加而下降的原因是捕光色素分子的有效光能吸收截面随光强增加而降低。