Allee效应对单种群模型动力学行为影响研究

提出具有Allee效应的抽象的单种群模型,证得如果原系统有唯一的全局稳定的正平衡点,则具有Allee效应的单种群模型仍然具有唯一的全局稳定的正平衡点.Allee效应并不改变种群的平衡位置和稳定性;其后,针对具有Allee效应的对数种群模型,食物有限的单种群模型,Ayala型单种群模型分别进行了数值模拟,数值模拟表明随着Allee效应增大,系统的解需要更久的时间才能趋于正平衡点,从这一角度讲,Allee效应不利于系统的稳定,种群在受到外界干扰时,可能种群密度更容易出现剧烈波动.     

基于仿生技术对不同产地当归阿魏酸含量与滋味的关联性研究

目的：比较45个产地当归的滋味及阿魏酸含量差异,探讨滋味与阿魏酸含量的相关性,从而评价不同产地当归品质的优劣。方法：运用电子舌技术测定甘肃省45个县市当归样品的9种滋味,HPLC法测定阿魏酸含量,采用95%可信区间重叠法进行统计分析与比较味觉及阿魏酸差异,并将9种滋味与阿魏酸含量进行相关性研究,为当归药材的品质评价提供参考。结果：GS19（西宁县）阿魏酸含量最高（0.29%）,GS37（西当县）甜味值最高,GS38（高台县）苦味值最高,GS14（合水县）鲜味值最高。当归滋味与其品质相关,阿魏酸与鲜味值呈显著正相关（R=0.508,P=0.000,n=45）,与苦味、涩味、甜味、咸味、苦味回味、鲜味回味值无显著相关性。结论：不同产地当归的鲜味值差异反映阿魏酸含量的高低,故可用电子舌技术评价及快速鉴别药材的品质。     

氮素添加对呼伦贝尔草甸草原植物氮钾元素含量和计量比的影响

钾(K)是植物叶片中仅次于氮(N)的第二大营养元素,在调节植物生长发育、稳态维持和胁迫响应等方面具有重要作用。以往关于氮素输入对植物养分状况影响的研究中多关注了氮磷养分,较少关注钾及其与其他元素的计量关系。本研究以内蒙古呼伦贝尔草甸草原为对象,研究氮素添加和刈割对植物功能群水平和群落水平钾含量及计量特征(N∶K)的影响,分析功能群自身养分状况和群落组成改变对群落水平养分状况变化的相对贡献。结果表明: 为期6年的氮素添加提高了所有植物功能群的N含量以及根茎禾草和豆科植物的K含量,刈割降低了根茎禾草和丛生禾草的N含量,而对所有功能群的K含量和N∶K均无显著影响。氮素添加显著提高了群落水平植物N和K含量,刈割仅增加了群落植物的N含量。氮素添加和刈割对功能群和群落水平上的植物N∶K均无显著影响。功能群本身的养分变化情况对群落水平植物养分状况的贡献大于群落组成的贡献。在对群落水平养分特征的影响方面,功能群本身养分变化的贡献与群落组成的贡献具有负的协变关系。呼伦贝尔草甸草原植物具有较高的N∶K内稳性,能够较好地调节自身的氮钾平衡,这对氮沉降背景下维持氮钾元素计量关系具有重要意义。     

世界大型真菌分类系统及信息平台http://www.nmdc.cn/macrofungi/上线

真菌是真核生物中除植物和动物的第三类生物,其中拥有肉眼可辨识的大型子实体的真菌被泛称为大型真菌,即人们所熟知的蕈菌、蘑菇。分类学上大多数物种来自担子菌门,少数来自子囊菌门。随着分子系统发育研究的开展,真菌分类学获得了巨大的进步,同时随着类群间进化关系认识的不断深入,近年来真菌分类系统经历了大量的调整,不断推陈出新,这让使用者难以把握。近期结合分子系统学研究的最新进展,担子菌门及子囊菌门的分类系统得以修订,为了方便广大研究者对大型真菌分类系统的需求,在中国科学院微生物研究所真菌学国家重点实验室、中国科学院微生物研究所菌物标本馆、中国菌物学会、中国菌物标本馆联盟的支持下,结合相关研究成果,世界大型真菌分类系统及信息平台上线。该平台提供了完整的大型真菌分类系统及相关分类信息,并在广泛的国内外合作基础上,实现定期更新。这将满足不同领域的研究者对相关信息的需求,并为研究者提供学术交流平台,有力促进大型真菌分类系统的稳定性和前沿性。     

黑柄炭角菌(乌灵菌)粉改善睡眠作用以及对小鼠大脑神经递质及其受体的影响

本研究探讨了黑柄炭角菌菌核乌灵菌粉的改善睡眠作用以及对小鼠大脑神经递质及其受体的影响。144例小鼠随机分为低、中、高3个剂量(0.25、0.5和1.0 g/kg bw)的乌灵菌粉实验组和1个空白对照组,进行了30 d的灌胃干预,从小鼠睡眠行为和其大脑组织中神经递质及其受体两个方面进行分析。结果显示,乌灵菌粉无直接催眠作用,对小鼠正常生长和体重增长无显著影响。相比于对照组,乌灵菌粉3个剂量实验组巴比妥钠诱导的入睡潜伏期均显著缩短(P<0.05),戊巴比妥钠阈下剂量下入睡动物数均有增加,戊巴比妥钠诱导的睡眠时间仅有中、高两个剂量组显著增加(P<0.05),低剂量组睡眠时间增加不显著(P>0.05)。低、中、高3个剂量组小鼠大脑组织中γ-氨基丁酸A型受体(GABA_AR)表达量均显著上升(P<0.05),γ-氨基丁酸B型受体(GABA_BR)表达量却显著下降(P<0.05),5-羟色胺(5-HT)和γ-氨基丁酸含量均显著上升(P<0.01)。综上所述,乌灵菌粉具有明显的改善睡眠功效,其作用机制可能是通过提高脑中5-HT和GABA含量,促进小鼠大脑组织中GABA_AR受体表达来实现。     

人参皂苷Rg3通过调节自噬减轻脓毒症心肌损伤

摘要 目的：探讨人参皂苷Rg3（ginsenoside Rg3,Rg3）对脓毒症介导的心肌损伤的作用效果及机制。方法：本研究通过对小鼠进行盲肠结扎穿孔手术的方法构建脓毒症模型。32只BALB/c小鼠随机分为假手术组（Sham组）、脓毒症组（CLP组）、人参皂苷Rg3治疗组（Rg3+CLP组）以及自噬抑制剂干预组（3-MA+Rg3+CLP组）,每组8只。术后18 h分别留取各组小鼠血浆及心肌组织。通过ELISA方法检测白细胞介素-1β（IL-1β）、白细胞介素-18（IL-18）、乳酸脱氢酶（LDH）、肌酸激酶同工酶MB（CK-MB）及半胱氨酸蛋白酶-3（Caspase-3）表达水平。通过HE染色观察心肌组织形态结构的变化。应用Western-blot方法检测自噬及NLRP3炎性小体相关蛋白（NLRP3、ASC、Caspase-1）的表达。结果：与Sham组相比,CLP组小鼠心肌组织结构紊乱,炎性细胞浸润明显。另外,Caspase-3活性增加,NLRP3炎性小体相关蛋白（NLRP3、ASC、Caspase-1）表达升高,差异均有统计学意义（P＜0.05）。与CLP组相比,外源应用Rg3组小鼠心肌组织炎性细胞浸润减少,并且Caspase-3活性降低,NLRP3炎性小体相关蛋白表达下降,差异有统计学意义（P＜0.05）,而部分自噬相关蛋白表达升高。应用自噬抑制剂后,较单纯应用Rg3组,心肌组织损伤明显,而NLRP3炎性小体活性增加,差异有统计学意义（P＜0.05）。结论：脓毒症时NLRP3炎性小体激活,释放大量的细胞因子,进而导致心肌损伤。而Rg3治疗后,可以调节心肌细胞自噬,抑制NLRP3炎性小体激活,进而减轻细胞因子对心肌细胞的损伤。本研究表明Rg3可能通过调节心肌自噬,抑制NLRP3炎性小体的激活,进而减轻脓毒症时心脏的损伤。     

濒危植物大别山五针松根际细菌群落特征与功能分析

植物根际微生物群落对植物健康生长有重要影响, 每种植物根际都有其特定的微生物群落。大别山五针松(Pinus dabeshanensis)被国际自然保护联盟列为濒危物种, 具有重要研究价值。该研究采用16S rRNA高通量测序技术与生物信息学方法, 对濒危植物大别山五针松根际细菌群落特征与功能进行分析。结果表明, 大别山五针松根际微生物的主要种类为变形菌门、放线菌门、酸杆菌门和疣微菌门。网络分析表明, 大别山五针松根际细菌类群存在显著相关性, 其中Bryobacter属、Bradyrhizobium属和未定义的TK10属是互作网络中的重要节点。PICRUSt1功能预测表明其微生物组功能主要为氨基酸运输和代谢、细胞壁/膜/膜生物发生以及能量产生和转换。FAPROTAX功能预测表明, 大别山五针松根际富含的优势菌群具有丰富的化学异养、纤维素水解、需氧化学异养和固氮功能, 其对植物生长发育具有重要作用。研究结果可为培育健康的大别山五针松根际微生物菌群及微生物资源的开发利用提供重要依据。     

群体感应系统核心调控子对副溶血弧菌mshH基因的调控研究

【目的】探究副溶血弧菌群体感应(quorum sensing,QS)系统核心调控子AphA和OpaR对mshH基因的转录调控。【方法】提取特定条件下副溶血弧菌野生株(wild-type,WT)和调控子基因突变株(ΔaphA和ΔopaR)的总RNA,采用实时定量PCR (quantitative real-time PCR,qPCR)研究AphA和OpaR对mshH基因的转录调控关系以及mshH基因的时相依赖性表达特性;将mshH启动子区DNA序列克隆入pHRP309质粒β-半乳糖苷酶基因的上游,构建LacZ重组质粒,并将其转入WT、ΔaphA和ΔopaR中,获得LacZ实验菌株,再通过LacZ报告基因融合实验研究AphA和OpaR对mshH基因的调控关系以及mshH基因的时相依赖性表达特性;PCR扩增mshH上游启动子区DNA序列,并纯化His-AphA和His-OpaR蛋白,通过凝胶阻滞实验(electrophoretic mobility shift assay,EMSA)和DNase I足迹实验,研究体外条件下His-AphA和His-OpaR对靶基因启动子区DNA片段是否具有直...     

马乳酒样乳杆菌1207对CUMS小鼠焦虑及抑郁样行为的缓解作用

【目的】越来越多的研究表明,益生菌能够通过“微生物-肠-脑”轴来调节中枢神经系统,影响精神障碍疾病的发生和发展。因此,精神健康相关的益生菌资源的开发具有重要的意义。本文利用慢性不可预知温和应激小鼠模型(chronic unpredictable mild stress,CUMS),研究了一株分离自西藏Kefir粒的马乳酒样乳杆菌1207对小鼠焦虑样和抑郁样行为的缓解作用。【方法】本研究构建了CUMS模型,并利用马乳酒样乳杆菌1207(10⁹ CFU/d)灌胃进行2周的干预。随后,分别利用旷场实验、悬尾实验和强迫游泳评估了该菌株对小鼠的焦虑样和抑郁样行为的影响;通过测定下丘脑、血清和脾脏中生物标记物的含量变化,研究了该菌株对色氨酸代谢、下丘脑-垂体-肾上腺(hypothalamic-pituitary-adrena,HPA)轴和炎症因子的调节作用。【结果】与对照小鼠相比,灌胃马乳酒样乳杆菌1207可显著增加小鼠在旷场实验中中央区域的滞留时间(P<0.05);降低小鼠在悬尾实验(P<0.01)和强迫游泳实验(P<0.05)中的不动时间;可通过降低小鼠下丘脑中5-羟基吲哚乙酸/5-羟色胺来改善小鼠下丘脑的色氨酸代谢;通过降低血清中皮质酮(corticost erone,CORT)的水平,调控HPA轴的平衡;通过增加小鼠脾脏中抗炎细胞因子(inflammatory cytokines-10,IL-10)的相对表达量(P<0.05),有效抑制炎症的发生。【结论】本研究表明,为期2周的马乳酒样乳杆菌1207灌胃干预可以有效调节“肠脑轴”相关生物标记物,显著改善小鼠焦虑样和抑郁样行为。本研究有助于为精神疾病的预防和治疗提供新的益生菌干预策略。     

人音猬因子相互作用蛋白基因与慢性阻塞性肺疾病

慢性阻塞性肺疾病是呼吸系统常见慢性疾病。该疾病的发病与环境及多基因变异有关。近年的研究显示,人音猬因子相互作用蛋白基因参与多个系统疾病的发生发展,尤其对于呼吸系统该基因与慢性阻塞性肺疾病发病密切相关,该基因上某些单核苷酸多态性与慢性阻塞性肺疾病易感性相关,且在慢性阻塞性肺疾病患者肺组织内存在该基因低表达。另外,该基因与FEV1和FEV1/FVC关系密切,对肺功能有保护作用。目前的研究提示该基因和音猬信号通路在肺胚胎发育、基因表达调控、细胞增殖、细胞凋亡和平滑肌修复等方面发挥着重要调控作用,为慢性阻塞性肺疾病发病机制的研究指明了方向。本文就人音猬因子相互作用蛋白基因与慢性阻塞性肺疾病相关性的研究进展作一综述。