麻疯树雌雄花中MADS-BOX基因的表达分析

麻疯树(Jatropha curcas)种子含油率高,种子中的油类物质可作为生物柴油被开发和利用,是极具潜力的生物质能源树种之一。麻疯树雌雄异花,在自然条件下雄花数量通常远远大于雌花,这大大限制了种子和油的产量,因此开展麻疯树性别分化与花发育分子机理的研究具有重要意义。该研究选取10个麻疯树的MADS-BOX基因(JcAGL1,JcAGL6,JcAGL9,JcAGL11,JcAGL15,JcAGL61-3,JcAGL62-1,JcAGL62-6,JcAGL62-7,JcAGL80-2),提取麻疯树早期发育各个阶段的雌雄花总RNA,并反转录成cDNA,采用实时荧光定量方法,探索早期发育不同阶段的麻疯树雌雄花目的基因的表达情况。结果表明:目的基因在发育起始的雌雄花中的表达具有差异,比如JcAGL6和JcAGL15在雄花中表达量要高于雌花,而JcAGL1,JcAGL9和JcAGL11在雌花中的表达量要高于雄花,这说明花原基中目的基因表达会直接或间接决定性别分化的方向;在之后的发育过程中,目的基因的表达情况在雌雄花中有所不同:随着花的发育,目的基因在雌雄花中的表达量变化存在差别,这反应出麻疯树雌雄花发育中目的基因表达模式上的差异;另外,也能看出在此过程中各个目的基因又发挥着不同的功能。该研究结果为进一步探究麻疯树雌雄花发育相关基因的表达提供了理论依据,为了解麻疯树性别分化和花发育的分子机理奠定了基础。     

蒙陕大型煤矿开采区水质化学特征与健康风险

以蒙陕大型煤矿开采区地下水为研究对象,采用水质分析仪、离子色谱、原子荧光分析仪(AFS)、等离子质谱(ICP-MS)等分析仪器和方法对地下水样品的理化性质、水体主要阴阳离子和As、Hg、Cr、Cu、Cd、Pb、Zn、Ni等22种水体参数进行了测定,并运用模糊综合评价法和化学致癌物的健康风险评价模型对水质进行了评价。结果表明,蒙陕大型煤矿开采区地下深水(300 m)均属于一级水质,水质良好,危险金属污染并不明显。其主要阳离子含量总体呈现出Mg2+Na+Ca2+K+的特征,主要阴离子的含量总体呈现出SO42-Cl-NO3-F-的特征,主要的水质类型为SO4·Cl-Na型和重碳酸盐型。虽然大多危险金属对成人和儿童的致癌和非致癌风险均在可接受范围内,但危险元素Cr和As,无论成人还是儿童,其健康风险值均高于其他元素,说明Cr和As比其他元素更容易引起成人和儿童的健康风险,相比之下,危险金属Cr对儿童的致癌风险最大,而As对成人致癌风险较大。从各危险金属总体健康风险数值来看,危险元素引起成人和儿童总健康风险不容忽视,儿童总健康风险大于成人,尤其是在哈拉沟煤矿、王渠沟煤矿和瓜地湾露天煤矿区地下水危险金属总健康风险已经超过ICRP推荐的最大可接受风险值5.0×10-5a-1,应该引起高度重视。     

水位对大米草和藨草种内种间关系的影响

以外来克隆植物大米草和本土种藨草为研究对象,通过温室控制实验,人工模拟3种水位(基质表面积水5 cm,基质表面微积水0 cm及基质表面下5 cm处微排水)交叉5种定植模式(试验容器内分别为大米草2株、藨草2株、大米草4株、藨草4株以及两物种各2株混种)的试验,研究水位对外来植物大米草和本土种藨草生长繁殖特性及种内种间关系的影响。结果表明:水位仅对大米草和藨草的根生物量及叶片数具有显著影响,而定植模式对两者的生长繁殖指标均有显著影响;大米草种间相对邻里效应指数均显著大于种内相对邻里系数,而藨草的种内和种间相对邻里系数无显著差异;由此推测,水位改变了大米草和藨草的种内种间关系,可以通过适当调节水位以及本土物种的恢复来有效控制大米草在中国海岸带的分布。     

伏隔核区Jak/Stat3抑制剂注射调控布氏田鼠的能量代谢

目的探究抑制布氏田鼠Lasiopodomys brandtii伏隔核区leptin-Stat3(瘦素-Stat3)细胞信号通路对其能量代谢以及体质量的影响。方法在布氏田鼠伏隔核区定点注射Jak/Stat3抑制剂(WP1066),使用TSE代谢笼系统检测布氏田鼠的基础代谢,并随时记录布氏田鼠的体质量。结果在伏隔核区定点注射Jak/Stat3抑制剂后,布氏田鼠伏隔核区P-Stat3表达量以及瘦素表达水平明显下降(P0.05),而血清瘦素浓度以及血糖浓度没有显著变化(P0.05)。TSE代谢笼实验检测发现,实验组布氏田鼠总能量消耗显著降低(P0.05)、呼吸交换率显著增加(P0.05)、总耗氧量显著降低(P0.05)、总自主运动量显著减弱(P0.05)、总饮水量显著增加(P0.05)、体质量显著增加(P0.05)。结论调控伏隔核区的leptin-Stat3信号通路能够调控基础代谢,进而在10 d内改变布氏田鼠体质量。     

人肠道病毒D68型微复制子的建立

建立人肠道病毒D68型(EV-D68)微复制子体系。利用增强绿色荧光蛋白(EGFP)或萤火虫荧光素酶(FLuc)报告基因替换病毒编码区,通过酶切连接,构建EV-D68 T7和PolⅠ系统微复制子体系,获得重组质粒pT7-miniEGFP、pT7-miniFLuc、pHH21-miniEGFP、pHH21-miniFLuc和pHH21-miniFLuc_(ΔpolyC)。微复制子转染RD细胞,48h后荧光显微镜观察EGFP表达情况或用双报告系统检测荧光素酶表达水平。T7和PolⅠ系统微复制子均可表达报告基因,但PolⅠ系统荧光素酶表达水平是T7系统的5倍。并且病毒非编码区的PolyC区域对于病毒蛋白的表达起着重要的作用。本研究成功构建了EV-D68微复制子体系,为EV-D68非编码区功能研究提供工具。     

精神类疾病与肥胖的关系：催产素的作用机制

催产素(OT)在中枢神经系统中发挥重要的调节功能。催产素不仅可以调节人和动物的社会行为,它还通过瘦素诱导的信号通路调控食欲和脂肪代谢;催产素分泌失调可同时引发精神类疾病和代谢类疾病。催产素已经被应用于精神类疾病以及肥胖、糖尿病等代谢类疾病的研究和临床治疗中,进一步研究催产素的功能是揭示这些疾病作用机制的重要途径。     

广西北部湾沿岸地区生态系统服务价值变化及其驱动力

掌握生态系统结构及其功能的时空变化规律是开展科学生态系统管理的重要前提,如何衡量人类在满足自我需求的同时对自然资源和生态系统的改变程度是当前研究值得关注的一个问题。伴随北部湾经济区的崛起,区域经济发展与生态保护的矛盾日益凸显,海水倒灌、植被退化和土地沙化等现象加剧,生态系统服务可持续供给受到严重威胁。以时序遥感数据为基础,分析北部湾沿岸地区生态系统时空演变,评估生态系统服务价值时空变化规律及其驱动因素,为区域生态系统管理提供科学基础。研究显示:1999—2014年,城市点状、离散扩张使城市生态系统面积显著增加,破碎化程度加剧;环境恶化给湿地生态系统带来毁灭性的破坏,红树林不断消失,破碎度增加;林地和果园构成的森林生态系统面积有所增加,而耕地面积急剧缩减。生态系统构成中,森林生态系统服务价值最高,约占研究区总价值的50%,且呈增长趋势;生态系统服务构成中,除食物生产、气体调节和维持养分循环价值有所减少外,其他类型生态系统服务价值均呈增长趋势。驱动力分析表明,综合城镇化率是影响北部湾沿岸地区生态系统服务价值变化的重要驱动因素,说明区域生态系统服务与社会经济发展极为相关,合理调控经济结构可有效提升区域生态系统服务价值。     

杉木叶形态特征与叶面积估算模型

植物叶片是碳水交换和能量平衡过程最重要的场所,是农林生产经营中的模型估算以及物种结构变异-功能适应机制分析的关键参考量。采用游标卡尺和手持叶面积仪,测量杉木(Cunninghamia lanceolata)单叶叶长(LL)、最大叶宽(LW_(max))、最大叶厚(LT_(max))3个直测指标,和叶面积(LA)、平均叶宽(LW_(mean))、平均叶厚(LT_(mean))、叶延长率(LE)和叶周长(LP)5个间接转算指标。分析8个形态学指标的统计分布及其相关性,用多变量线性回归模型和非线性回归指数模型对7个形态学指标和杉木单叶叶面积进行拟合,结果表明:杉木单叶面积大部分值(95%CI)分布在0.758—0.836 cm~2,其叶面积的变异程度最大(CV=0.513),叶长、叶宽与叶面积相关性达到极显著(r=0.896,0.682)。拟合LA的多元线性模型为:Y=-0.388+0.165X_1-0.023X_2+1.453X_3(R~2=0.981,SE=0.053),X_1—X_3分别为LP、LE、LW_(mean)。从简便性上考虑,LL的单变量指数模型适合对LA进行估算:LA=0.1×(1+LL)~(1.398)(R~2=0.77,!~2=0.39)。研究结果为准确估测其他叶片功能性状指标提供了方法,为杉木叶面积估算模型提供了基础数据。     

生命科学开放创新实验室安全内涵的建设与探索

开放创新实验室的安全是大学生创新实验和开放实验室正常运行的保证,也是高校和社会安全稳定的基础。分析了高校大学生开放创新实验室的安全管理现状。为保证大学生开放创新实验室安全管理工作的顺利进行,从安全设施建设和安全文化构建两方面入手,阐述了加强高校生命科学开放创新实验室安全内涵建设的对策。努力建设安全稳定的生命科学开放创新实验室,营造安全环保的文化氛围。     

生物学基础实验成绩评价体系的设置与实施

生物学是一门实验性学科,生物学基础实验是培养高等学校生命科学学院本科生实践能力的根本。合理的实验课程成绩评定体系,不但反映教学效果、影响学生的学习热情,而且对于21世纪人才的培养与选拔都有重要的意义。本文以吉林大学生物学基础实验课程成绩评价体系为例,结合学生毕业后去向的随访调查,探讨成绩评价体系中不同组成部分对于人才培养及选拔的重要性,以期使成绩评价体系更直观准确地反映学生的综合素质。