中国北方草地生物量动态及其与气候因子的关系

草地生态系统在全球碳循环中扮演重要角色. 中国草地约占中国陆地面积的1/3, 但对其碳库大小、动态及其与气候变化的关系缺乏系统研究. 基于341个样地调查的地上、地下生物量资料和1982~2006年的卫星遥感数据, 利用地上生物量与遥感数据之间及地上生物量与地下生物量之间的关系, 估算了中国北方草地生物量碳库及其空间分布, 分析了过去25年生物量碳密度和碳库的时间动态及其与气候变化的关系. 结果显示: (1) 中国北方草地生物量碳库为557.5 Tg C, 地上、地下生物量密度分别为39.5和244.6 g C/m², 地下部分占总生物量碳库的86%; (2) 1982~2006年间中国草地生物量碳库呈微弱增加趋势, 平均年增量为0.2 Tg C, 但自20世纪80年代末, 草地生物量并未呈现显著的变化趋势; (3) 草地生物量的年际波动主要受1~7月降水的影响, 而与温度关系较弱. 不同草地类型之间生物量-气候关系存在一定差异, 较为干旱的荒漠草原和典型草原的生物量波动与降水关系密切; 高寒草甸的生物量则与1~7月均温显著正相关, 而与降水的关系较弱. 结果表明, 不同草地生态系统对未来气候变化的响应可能存在差异.     

"不完全氧糖剥夺"对A型γ-氨基丁酸受体介导的抑制性突触后膜电流的增强作用

"氧糖剥夺"模型作为研究脑缺血的离体模型被广泛使用,该模型模拟了局灶性脑缺血的主要病理变化。然而在缺血病灶核心区与正常脑组织之间称为缺血半暗带的区域,脑血流也有程度不一的降低。为了模拟这种病理变化,发展了一种"不完全氧糖剥夺"的离体脑片模型,该模型满足两个条件,灌流液里氧气部分剥夺而葡萄糖含量降低;"氧糖剥夺"可以导致谷氨酸介导的兴奋性毒性,从而引起神经细胞的坏死。而A型γ-氨基丁酸受体(GABAAR)介导的神经元抑制性活动可以对抗谷氨酸引起的兴奋性毒性,因此近年来引起广泛的研究兴趣。而谷氨酸受体和γ-氨基丁酸受体功能在缺血半暗带是否有改变尚不得而知。因此本文采用海马脑片全细胞膜片钳的记录方法,研究"不完全氧糖剥夺"对海马CA1区神经元的A型γ-氨基丁酸受体介导的抑制性突触后膜电流(IPSCs)的影响。研究发现"不完全氧糖剥夺"使GABAAR介导的IPSCs的峰值增加而衰减时程延长。进一步研究发现该电流的峰值增加是由于GABAAR-氯离子通道的电导增加所致,而与氯离子的反转电位变化无关。这些发现提示在脑缺血的缺血半暗带区域GABAAR介导的神经元抑制性活动可能是增强的,这可能是神经元面对缺血状态产生自我保护的一种内稳态机制。     

野生湖南山核桃的营养成分研究

对野生湖南山核桃果仁的油脂及其组分、总糖、蛋白质及其氨基酸组成、维生素E、维生素B1、钙、铁、锌、铜、钼等元素含量进行分析.果仁中粗脂肪、总糖、粗蛋白质、维生素E、维生素B1的含量分别为56.57%、3.51%、8.18%、3.06 mg/100 g和1.19 mg/100 g;钙、铁、锌、铜、钼元素含量的含量分别为114.6 mg/100 g、3.26 mg/100g、5.14 mg/100g、1.69 mg/100g和0.12 mg/100g.果仁的脂肪主要由软脂酸、油酸,亚油酸、亚麻酸、花生四烯酸组成,其含量分别为6.41%,71.80%,19.28%,1.82%和0.69%;果仁中蛋白质氨基酸有16种,其中9种人体必需氨基酸都含有.     

浙江天童太白山不同群落植物构型比较

植物构型是植株构件在空间上的分配方式,反映了植物对环境的响应策略。通过对浙江天童太白山海拔差异很小的栲树(Castanopsis fargesii)、小叶青冈(Cyclobalanopsis gracilis)和云山青冈(Cyclobalanopsis sessilifolia)群落类型中所有植株的树高、树冠厚度、树冠面积、叶片聚集度、枝下高和距地45 cm基径等植物构型性状,以及树冠曝光指数、土壤含水率、空气温湿度、土壤p H值和风速6个环境因子的测定,分别分析乔灌木层植物构型性状及性状关系在3个群落间的变化规律。结果表明:(1)从栲树到小叶青冈至云山青冈群落,灌木层的树高、树冠厚度、枝下高和距地45 cm基径增加,叶片聚集度减小;乔木层的树高、树冠厚度、树冠面积、枝下高和距地45 cm基径均减小,叶片聚集度增大;(2)3个群落灌木层构型性状间显著相关(P0.001),而乔木层只在中低海拔群落存在相关性;(3)从栲树到小叶青冈至云山青冈群落,乔灌木层的冠层曝光指数显著增加(P0.05);(4)多元逐步回归表明,树冠曝光指数对灌木层构型性状变异的贡献最大,而风速、土壤含水率和p H值对乔木构型性状的变异起主导作用。综上得知,天童太白山乔灌木植物在不同群落间存在构型分异,植物对光资源的竞争是引起灌木构型在不同群落间变化的主要驱动因子,而对乔木植物,其构型变化更多受到风速和土壤含水量的影响。     

两种标记方法对60mer寡核苷酸芯片背景信号影响的初步分析

研究两种不同的样本标记方法对人全基因组高密度60mer寡核苷酸芯片背景信号的影响。收集5对患病与健康人外周血单个核细胞,分别提取总RNA后,采用限制性显示技术（restriction display,RD）进行样本双色（Cy3/Cy5）荧光标记,与5张Agilent 60mer高密度（22K）Human 1B寡核苷酸芯片进行杂交。芯片全部杂交点分3组：基因探针组、阳性对照组和阴性对照组。阳性对照采用荧光标记寡核苷酸直接掺入法进行标记。对全部杂交信号点的Cy3和Cy5背景信号值,用SPSS软件进行数据转换、正态性检验、方差齐性检验、变异系数分析和重复数据的方差分析。数据分析结果显示,Cy3 标记的背景信号值均高于 Cy5标记的背景信号值。重复测量数据的方差分析表明,在Cy3 和Cy5标记中,两种不同标记方法间的背景信号值的差异极显著（PCy3＜0.01, PCy5＜0.01）,且RD标记点的背景信号平均值低于荧光标记寡核苷酸直接掺入标记法标记的阳性对照点。RD标记方法是一种有用的低背景信号的高密度长链寡核苷酸芯片样本标记方法。     

烟草种间杂交亲和性

以野生烟草Nicotiana alata、N.rustica、N.repanda、N.stocktonnii与栽培烟草K326、红花大金元、Yun87、Yun97为材料,进行种间正反杂交,研究种间杂交亲和性。田间观察杂交后的坐果情况并统计坐果率,采用显微荧光染色观察授粉后花粉管在雌蕊上的生长情况,并结合杂交后代萌发检测的方法。结果表明：N.rustica、N.repanda、N.stocktonnii与栽培烟草杂交不亲和。N.rustica花粉能够穿过K326花柱,N.repanda和N.stocktonnii花粉在K326柱头上很少萌发生长。N.alata花粉可以穿过K326的花柱,并得到果实,但是萌发实验显示其种子无活力。N.alata作为母本与栽培烟草杂交不亲和。     

利用癌功能类从癌基因组突变谱中识别癌基因

从大规模癌样本基因突变扫查数据中识别癌基因具有重要的意义. 一些重要功能的改变对于癌的发生发展是必需的, 因此将它们定义为癌功能类, 并从GO(Gene Ontology)中选择一组显著富集已知癌基因的细致功能类来代表它们. 为了评价以癌相关功能类作为特征识别癌基因的效果, 将已知的蛋白激酶癌基因定义为阳性金标准, 而将其他的蛋白激酶基因定义为阴性金标准. 结果表明, 与利用选择压力作为特征的方法比较, 利用癌相关功能类作为特征的方法可以更有效地识别癌基因. 进一步结合癌相关功能类与基因非同义突变个数可以产生更可靠的预测结果. 最后, 将46个注释到癌相关功能类并且其非同义突变个数至少为3的蛋白激酶基因预测为癌基因, 预测精确率达到0.42.     

应用DNA芯片鉴定HPV18 E6-siRNA诱导HeLa 细胞凋亡的分子机制

高危型人乳头瘤病毒（human papillomavirus,HPV）的E6基因在宫颈癌的发生中起关键作用,特异siRNA能有效抑制宫颈癌HeLa 细胞内HPV18 E6基因的表达,诱导肿瘤细胞凋亡.为进一步探讨HPV18 E6-siRNA诱导HeLa 细胞凋亡的分子机制,针对HPV18-E6基因设计siRNA序列,利用人源U6启动子为模板,经PCR表达框架法体外扩增,转染宫颈癌HeLa细胞抑制HPV18 -E6基因表达,从而诱导肿瘤细胞凋亡.对转染前后HeLa细胞总RNA样品进行荧光标记后,与Agilent Human 1A寡核苷酸芯片杂交、扫描、数据分析及标准化处理,确定表达差异的基因并经荧光定量PCR对部分基因进行验证,结合PANTHER数据分析系统,将这些基因按照生物学功能进行归类,查阅GenBank数据库及相关文献,对其结果进行深入分析及讨论.在检测的18 716个基因和EST中,共筛出差异表达基因359个,其中307个基因表达上调,52个基因表达下调,主要包括细胞周期相关基因CCNG1、p21;凋亡相关基因CASP4、CASP6、IGFBP3、DFFA;泛素蛋白酶解途径相关基因E6-AP、UBE2C;角化细胞分化相关基因KRT4、KRT6E、KRT18;抑癌基因RECK、VHL等.研究结果表明,HPV18 -E6基因抑制引起的细胞凋亡效应主要是通过P53信号途径和泛素蛋白酶解信号途径调节细胞周期相关基因和凋亡相关基因的表达,从而抑制HeLa细胞增殖、促进细胞凋亡.同时,抑癌基因的激活,角化细胞分化和免疫相关基因的表达上调,都说明了E6抑制后肿瘤细胞恶性转化程度的下降.     

根据蛋白质互作网络预测前列腺癌相关蛋白质的细致功能

对于功能部分已知的前列腺癌相关蛋白质,提出了一种基于Gent Ontology的功能特异的子网构建方法来细化其功能注释。结果显示该方法能够以很高的精确率为前列腺癌相关蛋白质预测更为精细的功能。预测的相关蛋白质的功能对于指导实验研究前列腺癌的分子机制具有重要的价值。     

DNA测序中常见影响因素的研究

对测序中的模板、引物、测序反应条件及测序反应纯化方法和仪器操作等进行研究。结果显示测序模板的纯度影响测序的质量 ,浓度对测序的长度有影响。引物设计时除符合一般设计原则外 ,Tm值最好在5 0℃～ 6 0℃之间 ,且无成串的G、C。改变变性、退火、延伸的时间和温度对特殊DNA模板的序列测定有较好的效果。测序反应产物的纯化有几种方法 ,以 70 %乙醇沉淀法最经济、方便。因此模板的纯度和浓度对测序成功与否起决定作用。最佳反应条件可降低成本 ,提高测序成功率 ,乙醇沉淀法是首选的测序反应产物纯化方法。仪器操作熟练、正确与否也会影响测序结果。