黄檗(芸香科)的珠孔塞和珠孔的形态发育及花粉管在子房室中的生长路径

利用扫描电子显微镜术和光学显微镜术研究了黄檗(Phellodendron amurense Rupr.)的珠孔塞和珠孔的形态发育和花粉管在雌蕊中的路径.黄檗胚珠的珠孔塞起源于珠柄.随着胚珠生长,珠孔塞逐渐增大,胚珠成熟时珠孔塞变得相当大并紧密地覆盖在珠孔上.当雌花进入可传粉期时,珠孔塞的形态发生很大变化,其表面细胞径向延伸,形成柱形、半乳突或乳突细胞.受精后,珠孔塞体积变小并逐步退化.花粉管在子房室中并非一定经过珠孔塞结构.花粉管是否经过珠孔塞取决于它们进入子房室的位置.我们不支持先前研究者关于珠孔塞主要充当对花粉管生长的机械作用的观点.我们对黄檗胚珠的珠孔的形态发育研究显示,在不同的生殖时期,珠孔的结构会发生变化,在传粉时期它的结构显示不对称性.黄檗珠孔塞和珠孔的发育与雌配子体发育存在密切关系.     

植物类受体激酶的功能与底物鉴定

受体激酶是一类具有信号肽序列、胞外受体结构区、跨膜区和保守的胞内激酶区的蛋白质,普遍存在于各种生物体内．植物类受体激酶是植物体内信号分子的重要受体,几乎参与了所有的细胞代谢过程,包括生长发育、表达调控和逆境反应等．鉴于激酶的重要性和特殊性,其底物筛选已经成为该领域的研究热点．目前,筛选植物激酶底物的方法主要有酵母双杂交技术和蛋白质芯片技术等,但是,已经进行体内鉴定的底物极其有限．本文总结了植物类受体激酶的功能及其底物与筛选鉴定方法,并介绍了一些激酶的底物．     

融合基因GAD-IL-4的克隆及其在毕赤酵母中的表达

谷氨酸脱羧酶(GAD)是糖尿病的始动靶抗原,白细胞介素4(IL-4)与自身免疫性疾病密切相关。本研究通过重叠延伸PCR(Gene splicing by overlap extension,SOE PCR)技术扩增得到融合基因GAD-IL-4,构建重组酵母表达载体pPIC9K-GAD-IL-4。线性化pPIC9K-GAD-IL-4,通过电转化法转化毕赤酵母菌GS115。以0.5%的甲醇对酵母工程菌GS115/pPIC9K-GAD-IL-4进行诱导表达。经SDS-PAGE检测,在发酵上清中出现与预期大小相符的蛋白条带,表明融合基因GAD-IL-4在酵母细胞中实现正确表达,为下一步利用重组融合蛋白GAD-IL-4奠定了良好的实验基础。     

姜黄素对小胶质细胞的活化的影响

目的:研究姜黄素对脂多糖引起的小胶质细胞活化状态的影响,并探讨TOLR4受体在其中的作用。方法:采用体外培养N9小鼠小胶质细胞系,脂多糖作为刺激,激活小胶质细胞。采用ELISA法检测小胶质细胞培养基中TNF-α、IL-1β和IL-6的含量;相差显微镜观测细胞形态;免疫细胞化学和western blot观测小胶质细胞TOLR4受体表达情况。结果:与对照组相比,暴露于100ng/ml脂多糖24 h的小胶质细胞促炎症因子TNF-α、IL1β和IL-6释放量明显增加(P0.05),姜黄素浓度为10μM时,可显著减少小胶质细胞释放TNF-α、IL-1β和IL-6(P0.05),此外,姜黄素还可改善小胶质细胞形态,并降低暴露于脂多糖中的小胶质细胞TOLR4受体的表达。结论:姜黄素可能通过抑制TOLR4表达,减轻了脂多糖对小胶质细胞的激活。     

Spatial changes and influencing factors of fine root carbon,nitrogen and phosphorus stoichiometry of plants in China

为了研究中国陆地植物细根碳(C)、氮(N)、磷(P)的空间变化模式,揭示细根在"温度-植物生理假说"及"生长速率假说"等方面的规律,该文收集已发表的有关中国陆地植物细根研究的文献,从中提取细根C、N、P元素含量及其相关数据,分析了细根C、N、P含量及其比例与经纬度之间的关系。结果表明:细根N、P元素含量均随纬度增加而增加,P含量随经度增加而降低,N:P随经度增加而增加。细根N、P含量与年平均气温、年降水量均呈负相关关系,与土壤养分呈正相关关系。在土壤养分、温度、降水量3个非生物因素中,土壤养分对细根N、P含量的影响最大。该文中细根和粗根的C:P、N:P差异变化不完全支持"生长速率假说"。根系和叶片一样,N、P含量与纬度呈正相关关系,支持"温度-植物生理假说",反映了植物对自然环境的适应策略。     

吡虫啉对意大利蜜蜂乙酰胆碱酯酶的亚致死效应

【目的】确定吡虫啉对意大利蜜蜂Apis mellifera的致死中浓度,探究吡虫啉对意大利蜜蜂乙酰胆碱酯酶的亚致死效应。【方法】本文采用药膜法、点滴法和饲喂法测定吡虫啉对意大利蜜蜂的毒力曲线,及蜜蜂接触吡虫啉后头部乙酰胆碱酯酶活性的变化。应用RT-q PCR技术研究饲喂LC5浓度吡虫啉后,蜜蜂乙酰胆碱酯酶基因Ace1和Ace2的m RNA相对表达量。【结果】饲喂法、点滴法和药膜法3种方法测定的吡虫啉对意大利蜜蜂的致死中浓度分别是7.15 mg/L、0.078 ng/蜂和51 ng/cm2。3种作用方式下,吡虫啉均抑制了乙酰胆碱酯酶活性;随着浓度增加,ACh E酶活性处于下降状态,但降低较少。LC5浓度的吡虫啉对蜜蜂ACh E活性具有明显影响,24 h内ACh E活性呈现增强-抑制-增强的趋势。饲喂蜜蜂LC5亚致死浓度的吡虫啉后,Ace1和Ace2被诱导表达,但在1、2和16 h与对照无明显差异。【结论】亚致死浓度的吡虫啉对蜜蜂乙酰胆碱酯活性具有抑制作用,并且存在明显的剂量效应和时间效应,对Ace1和Ace2具有诱导效应,酶活性水平和m RNA相对表达水平不一致。     

精原干细胞niche的研究进展

精原干细胞(spermatogonial stem cells,SSCs)是指睾丸内位于曲精细管基膜上既能自我更新维持自身适量恒定,又能定向分化产生精母细胞的一类原始精原细胞。随着干细胞深入的研究,人们发现了一种控制着干细胞可塑性与命运的微环境,此微环境被称为干细胞niche,干细胞niche由niche细胞、细胞外基质、细胞因子等构成。精原干细胞niche是由黏附因子、生长因子、支持细胞、间质细胞以及小管周肌肉细胞组成。大量的研究表明支持细胞在睾丸中是主要的成体细胞,通过分泌可溶性的因子来影响精原干细胞niche的结构与功能,同时支持细胞还能够间接的影响其他的成体细胞。随着年龄的增长使得精原干细胞niche的功能下降。精原干细胞数量以及精原干细胞niche为我们研究组织特异性干细胞生物学以及保持再生组织平衡提供了很宝贵的线索,精原干细胞对于保持组织的自我更新具有很重要的作用,并且受到人们大量的关注,然而精原干细胞niche也起到很重要的作用,它为治疗一些疾病提供新途径.本文将综述精原干细胞niche及其变化对精原干细胞功能调节的相关研究进展。     

腾格里沙漠东南缘藻结皮与藓结皮放线菌多样性及其潜在代谢功能

放线菌作为干旱、半干旱环境中生物土壤结皮(Biological Soil Crusts,BSCs)组成的重要生命存在形式之一,不仅是潜在临床有用天然产物化学多样性的重要来源,也是该生态系统物质循环与能量流动的重要参与者。以腾格里沙漠东南缘广泛分布的藻结皮和藓结皮为研究对象,通过宏基因组测序比较分析两种BSCs放线菌种群的分布特征、组成及其潜在代谢功能。结果表明,腾格里沙漠东南缘藻结皮与藓结皮土壤微生物组主要形成以地嗜皮菌属、红色杆菌属、类诺卡氏菌属、游动放线菌属、芽生球菌属、链霉菌属、贫养杆菌属、糖丝菌属、土壤红杆菌属、假诺卡氏菌属、小单孢子菌属、康奈斯氏杆菌属、大理石雕菌属、小月菌属以及弗兰克氏菌属等为主要类群的放线菌群落结构,在两种BSCs类型之间各属分布存在差异。藓结皮中放线菌参与的氨基糖与核苷酸糖代谢、原核生物中的碳固定途径、丁酸代谢、丙酸代谢、丙氨酸/天门冬氨酸和谷氨酸代谢、甲烷代谢、2-羰基羧酸代谢、肽聚糖生物合成、淀粉与蔗糖代谢以及缬氨酸/亮氨酸与异亮氨酸降解显著高于藻结皮。藓结皮中地嗜皮菌属和红色杆菌属对相对丰度前10的代谢功能分类的贡献度显著低于藻结皮,而类诺卡氏菌属、芽生球菌属、贫养杆菌属、游动放线菌属、链霉菌属、假诺卡氏菌属和糖丝菌属等对这些功能的相对贡献在藓结皮中具有重要作用。这些结果可为全面、深入理解腾格里沙漠东南缘藻结皮与藓结皮放线菌资源多样性及其潜在功能多样性提供科学数据,也为理解放线菌在不同类型BSCs中的生态功能提供参考。     

微生物生理学课程建设与教学改革体会

在一流本科人才培养中,打造一流"金课"要求严格围绕"两性一度"的标准,即"高阶性、创新性和挑战度"进行课程建设。南开大学国家级微生物学教学团队在"微生物生理学"课程已有的基础上,重新精心编排了教学内容,制作了微生物生理学在线课程。课程组利用在线课程开展了翻转课堂及线上线下的混合式教学,在课程内容上增加了难度,学生课上课下需要较多的时间进行学习和思考;课程内容上增加了前沿性和时代性;教学形式上则通过IT辅助教学工具等充分体现了教学方式的先进性和互动性;教学中严格把控课堂教学管理的各个环节,利用雨课堂、蓝墨、智慧树等新技术新手段进行辅助教学,包括考勤、课堂激活、课堂随堂测验、有效测评和总结等教学活动;通过开展互动式、探究式教学,组织学生进行高质量的课堂讨论,培养学生主动学习、主动思考和主动表达的能力;采用多元化的作业设计体系和课程考核方式,加大对学生学习的全过程考核,培养学生独立思考、学以致用的能力。该课程已成功在"中国大学慕课"平台上线。通过微生物生理学在线课程的建设和运用,成功地将此课程从"知识传授型"课程转变为"能力培养型"课程。     

气候变化和人类活动对黑河上中游径流量变化的贡献率

利用1960-2008年气象和水文资料,采用线性趋势法、Mann-Kendall非参数检验、累积距平法、年累积量法、累积量斜率变化率法,分析了黑河上中游径流量和气候变化特征及趋势,并计算了气候变化和人类活动对径流量变化的贡献率.结果表明:黑河上游年径流量、年降水量和年蒸发量呈上升趋势,且年径流量和年蒸发量变化显著;中游径流量与蒸发量为下降趋势,降水量为上升趋势,但变化趋势都不是那么明显.上游和中游径流量变化的突变年份分别为1979年和1984年.以径流突变年份分割时间序列为上游(1960-1979、1980-2008)和中游(1960-1984、1985-2008),得到累积径流量、累积降水量及累积蒸发量与年份线性关系式.上游以气候变化为主,人类活动的影响较小,二者对径流量增大的贡献率分别为59.71％和40.29％;中游气候变化影响较小,以人类活动为主导,二者对径流量减小的贡献率分别为25.23％和74.77％.研究结果对黑河流域未来水资源的开发利用有一定的指导意义.