城市公园春季声景观与植被结构的关系

城市公园是城市生态系统的重要组成部分和城市生物多样性热点地区，具有丰富的声景观资源。由于声景观及声学方法具有信息量大，成本低，低侵入的特点，因此其研究和应用对生态系统健康及监测具有较高价值。声景观研究通过总结生物声的活动或多样性来衡量生物多样性。记录了北京20个城市公园的春季声景观，使用定量方法描述了声景观特征与变化；测试三种了已被证明与生物多样性相关并被广泛使用的声学指数（BIO、ADI、NDSI）与植被群落关系，完成了城市环境中声景观与环境关系的初步探究。研究结果表明：（1）声学指数能够有效表征城市公园声景观信息，具有显著的时间动态特性，能准确反映鸟类黎明合唱等重要生物生态活动；（2）声学强度指数也具有显著的时间动态变化和沿频率梯度的变化，不同的频率区间反映了不同声学群落的活动信息；（3）植被结构尤其是垂直结构对声景观起着重要作用，垂直异质性越大，声学多样性越高。发现支持声景观作为公园植被状况的度量，强调了其作为生物多样性和生态系统健康状况监测方法，用于城市管理和可持续发展的巨大潜力。     

解淀粉芽孢杆菌合成surfactin的发酵策略优化

Surfactin作为一种绿色生物表面活性素在多种领域均有潜在的应用价值,但是在生产过程中存在着泡沫难以控制的问题,阻碍了其实现工业化生产。因此在7L发酵罐水平探究了适合surfactin工业化生产的最佳发酵策略。研究结果表明,过量添加消泡剂会对微生物的生长造成不利影响而且会增加生产成本,以有机硅和大豆油为消泡剂时surfactin产量分别为1.42g/L和1.96g/L。通过改进发酵罐采用泡沫分离的发酵策略,不仅可以经济有效地解决泡沫难以控制的问题,而且可以实现surfactin的原位分离,surfactin产量为2.39g/L;基于泡沫分离式发酵,控制pH=7后surfactin产量提高至3.45g/L;又进一步通过控制DO≥20%后产量提高至5.07g/L。最后,将泡沫分离耦合pH、溶解氧控制及恒速补料,控制pH=7、DO≥20%、恒速流加速度1.39ml/min,可以将surfactin产量显著提高至6.04g/L,与添加消泡剂相比,产量提高了4.25倍。以上结果为surfactin的工业化生产提供了依据。     

干细胞改善糖尿病的分子机制及临床研究进展

糖尿病是各种因素导致的高血糖慢性代谢疾病,已发展成为流行疾病之一。化学抗糖药虽能控制血糖水平,延缓病程进展,但需长期服用;胰岛移植能从根本上治愈糖尿病,但胰岛来源不足,且需终生应用免疫抑制剂,故并没有得到广泛应用;干细胞是一类能够自我复制的细胞,具有多向分化潜能和旁分泌特性,近年来的研究证明,干细胞在糖尿病治疗方面有着积极的效果,被认为是有效治疗糖尿病的理想细胞类型。因此,就干细胞治疗糖尿病的分子机制和临床研究现状进行简要阐述。     

基于染色体置换系的普通野生稻耐盐性QTL定位

本研究分别利用SSR标记、InDel标记以及简化基因组测序技术对一套以普通野生稻为供体亲本,9311为受体亲本的染色体置换系进行基因型鉴定,并通过对其不同生育期的耐盐性鉴定,共发掘2个与发芽期耐盐相关的QTL,13个与苗期耐盐性相关的QTL。其中与苗期存活率相关的QTL qSSR5.1、苗期耐盐等级相关的QTL qSSG5.1均被定位于同一位点,该位点对苗期存活率、苗期耐盐等级均具有增效作用,贡献率分别为6.36%、8.13%。在此QTL内包含与非生物胁迫相关基因OsDi19-1。经序列比对发现,OsDi19-1启动子区域在两亲本间存在较大差异,且受到盐胁迫时该基因表达量上升。同时,鉴定出水稻芽期耐盐的优异种质资源CSSL72、苗期耐盐的优异种质资源CSSL23、CSSL153,为水稻育种中耐盐性的改良提供了新的种质资源。     

广叶绣球菌多糖对免疫低下小鼠肠道免疫功能的调节作用

通过研究广叶绣球菌多糖对免疫低下小鼠肠道菌群、细胞因子表达量及短链脂肪酸的影响,探究广叶绣球菌多糖的免疫作用机制。腹腔注射环磷酰胺构建免疫低下小鼠模型,将小鼠分为6组：正常对照组、模型组、广叶绣球菌多糖低、中、高剂量组以及阳性对照组,连续饲养30d后处死取样,HE染色观察小肠组织结构,酶联免疫吸附法测定小肠白细胞介素-6（IL-6）、IL-10、肿瘤坏死因子-α（TNF-α）、干扰素-γ（IFN-γ）的表达水平,高通量测序技术分析小鼠肠道菌群的变化,气-质联用（GC-MS）技术分析盲肠内容物短链脂肪酸（SCFAs）的含量。结果表明,广叶绣球菌多糖高剂量组可显著改善绒毛肿胀和变短现象,提高绒毛长度/隐窝深度的比值（V/C值）和小肠IL-6、IL-10、TNF-α、IFN-γ细胞因子含量（P<0.05或P<0.01）,提高拟杆菌属Bacteroides、拟普雷沃菌属Alloprevotella、丁酸弧菌属Butyrivibrio、Intestinimonas、链球菌属Streptococcus的相对丰度（P<0.05或P<0.01）;各剂量组均可提高盲肠内6种主要短链脂肪酸含量,差异达显著或极显著水平（P<0.05或P<0.01）。试验组与阳性对照组趋势一致。广叶绣球菌多糖可通过改善免疫低下小鼠的肠道粘膜形态,提高小肠细胞因子水平,调节肠道菌群结构,增加SCFAs产生菌的相对丰度,提高短链脂肪酸含量,调节免疫低下小鼠的肠道免疫功能。     

东北红松纯林菌根外生菌根真菌群落与环境因子的相关性

外生菌根是木本植物根系与真菌形成的共生结构,外生菌根真菌在红松等外生菌根树种的定植与森林生态系统的保持方面起到至关重要的作用。明确菌根系统内外生菌根真菌群落组成是揭示菌根共生机制的前提条件。本研究利用Illumina Hiseq测序平台对生长季内红松纯林内根围土壤及菌根样品ITS2区进行高通量测序,分析其外生菌根真菌群落结构随季节的变化规律,同时通过统计学的方法分析了红松根系微生态中外生菌根真菌群落结构组成变化与其他生物因素、非生物因素的相关性。结果如下：（1）从6月份到10月份,5个月的菌根样品测序共得到741个真菌OTUs,利用FUNGuild数据库分析,其中85个OTUs归类为外生菌根真菌,优势属（相对丰度>5）为蜡壳菌属Sebacina、乳牛肝菌属Suillus、Meliniomyces、红菇属Russula、棉革菌属Tomentella、须腹菌属Rhizopogon和缘腺革菌属Amphinema。6月份菌根中外生菌根真菌的多样性最大,显著高于其他月份。（2）红松林外生菌根真菌群落组成受到土壤pH、有效磷含量、有效钾含量和土壤有效氮含量的影响,它们与外生菌根真菌优势属相对丰度呈现正相关或负相关。（3）根围土壤内真菌是影响红松根系外生菌根真菌相对丰度的另一重要因素,其中,包括普可尼亚属Pochonia、产丝齿菌属Hyphodontia、镰刀菌属Fusarium、Collembolispora、枝穗霉属Clonostachys、Apodus、鹅膏属Amanita在内的土壤真菌与根内外生菌根真菌的相对丰度呈线性关系。同时,超过85%的根内外生菌根真菌与同一取样地的土壤共有,可以认为侵染和扩散是红松根内外生菌根真菌群落形成的主要方式,同时兼有植物根系的选择,因为根内并不包括所有土壤中存在的外生菌根真菌,其机制需要进一步人工模拟试验验证。     

Barrier Designs in Perovskite Solar Cells for Long‐Term Stability

Perovskite solar cells (PSCs) have attracted much attention in the past decade and their power conversion efficiency has been rapidly increasing to 25.2%, which is comparable with commercialized solar cells. Currently, the long‐term stability of PSCs remains as a major bottleneck impeding their future commercial applications. Beyond strengthening the perovskite layer itself and developing robust external device encapsulation/packaging technology, integration of effective barriers into PSCs has been recognized to be of equal importance to improve the whole device’s long‐term stability. These barriers can not only shield the critical perovskite layer and other functional layers from external detrimental factors such as heat, light, and H₂O/O₂, but also prevent the undesired ion/molecular diffusion/volatilization from perovskite. In addition, some delicate barrier designs can simultaneously improve the efficiency and stability. In this review article, the research progress on barrier designs in PSCs for improving their long‐term stability is reviewed in terms of the barrier functions, locations in PSCs, and material characteristics. Regarding specific barriers, their preparation methods, chemical/photoelectronic/mechanical properties, and their role in device stability, are further discussed. On the basis of these accumulative efforts, predictions for the further development of effective barriers in PSCs are provided at the end of this review.     

新型冠状病毒的动物源性和传染源控制

根据现有的数据,新型冠状病毒(2019 novel coronavirus,2019-nCoV)比严重急性呼吸综合征冠状病毒(severe acute respiratory syndrome coronavirus,SARS-CoV)的传染性强、传播速度快、疫情规模大、病死率低。其传染性、传播速度和疫情规模似乎具有甲型流感病毒(influenza A virus)的特点。尽管2019-nCoV来源于何种动物尚无定论,但它与SARS-CoV同属冠状病毒,具有共同之处。如果流行过后 2019-nCoV没能在人群中持续传播和存在(如同SARS-CoV一样),则控制野生动物传染源乃重中之重;如果2019-nCoV获得了能在人群中持续传播的能力,预防控制策略将与SARS-CoV明显不同,疫苗便成为至关重要的手段。     

miR-125b-5p促进分枝杆菌在宿主细胞和小鼠体内存活的研究

通过观察miR-125b-5p对分枝杆菌在宿主细胞和小鼠体内存活情况的影响,探究其在抗结核免疫过程中的作用。采用不同培养基对分枝杆菌进行培养并计数;以1640培养基加10%胎牛血清培养所有实验用细胞。将终浓度50 nmol/L的miR-125b-5p 模拟物、miR-125b-5p 抑制剂及磷酸盐缓冲液(PBS)对照加入细胞后,在不同时间点收集细胞。用分枝杆菌分别感染宿主细胞(A549、THP-1和RAW264.7)以及C57BL/6小鼠。采用定量聚合酶链反应检测miR-125b-5p的表达量。结果miR-125b-5p在分枝杆菌感染的多种宿主细胞及小鼠中都显著上调表达,其中小鼠肺部的表达量提高了约15倍。分别转染模拟物和抑制剂后,再用分枝杆菌感染细胞,结果发现miR-125b-5p可促进分枝杆菌在宿主细胞内的生长。当miR-125b-5p抑制剂注射到卡介苗(BCG)感染的小鼠体内时,小鼠体内的细菌载量显著降低(P<0.05)。本研究证明miR-125b-5p可调控分枝杆菌在宿主细胞及小鼠体内的生长,在抗结核免疫过程中发挥了重要作用。进一步对其作用机制的深入研究将为临床结核病的治疗提供理论指导。