磷酸化与泛素化修饰对雷帕霉素靶蛋白复合物1(TORC1)信号通路的调控

TORC1是一个在真核生物中高度保守的激酶复合物,能通过感应营养物质、生长因子、能量水平等信号调节细胞代谢水平和生长。TORC1信号通路的失调与代谢紊乱、神经病变、癌症和衰老密切相关。本文比较了酵母细胞及哺乳动物细胞中TORC1的结构与功能,并着重综述了磷酸化和泛素化修饰在TORC1信号通路中的作用。由于磷酸化和泛素化在传导外界信号至TORC1以及调节TORC1下游通路中均发挥重要作用,因此深入研究磷酸化和泛素化对TORC1信号通路的影响,将为药物靶点的发现提供新思路。     

纳米二氧化锆对人永生化角质形成细胞组蛋白H3修饰的影响

目的 阐明纳米二氧化锆暴露对人永生化角质形成细胞Ha Ca T组蛋白H3常见修饰位点的影响,探讨组蛋白H3修饰变化的潜在机制,为纳米材料的进一步安全应用提供理论基础。方法 在利用扫描电子显微镜、激光粒度仪、X射线衍射仪等技术对纳米二氧化锆进行详细表征的基础上,通过蛋白质免疫印迹及流式细胞术等方法评价纳米二氧化锆暴露对细胞生存率、细胞内蓄积量以及组蛋白H3修饰等的影响。结果 在分散介质中纳米二氧化锆明显团聚,比表面积减少,二次粒径增大,其短时间内（1 h）即诱导了组蛋白H3第10位丝氨酸的磷酸化、第9及14位赖氨酸的乙酰化、第4及27位赖氨酸的三甲基化修饰水平的升高。进一步分析发现,纳米二氧化锆的细胞内蓄积量及其引起的DNA损伤水平,与纳米二氧化锆诱导的组蛋白H3修饰水平均呈线性相关。结论 纳米二氧化锆暴露后诱导了Ha Ca T细胞组蛋白H3常见修饰位点的变化,其细胞内的蓄积是诱导组蛋白H3修饰变化的关键因素之一,且组蛋白H3修饰的调控机制可能涉及DNA损伤修复途径。     

接种促生菌对尾巨桉—降香黄檀混作幼苗光合生理特性和生长的影响

该试验以盆栽尾巨桉和降香黄檀幼苗为材料,设置BM处理(尾巨桉接种巨大芽孢杆菌,降香黄檀不接种)、RJ处理(降香黄檀接种大豆根瘤菌,尾巨桉不接种)以及对照组(CK,尾巨桉和降香黄檀均不接菌),探究接种2种促生细菌对尾巨桉-降香黄檀混作幼苗的光合生理、生长和生物量积累及分配的影响,明确在混交体系中接种促生菌对促进植物生长的优势。结果显示:(1)BM处理显著降低尾巨桉的叶绿素含量(P<0.05),BM和RJ处理均提高了尾巨桉和降香黄檀的苗高、地径以及叶片的氮素含量、净光合速率、气孔导度、蒸腾速率,但降低了胞间CO_(2)浓度。(2)RJ处理显著提高了尾巨桉及降香黄檀叶片和全株生物量,BM处理仅显著提高降香黄檀根、茎、叶、全株的生物量和尾巨桉叶的生物量(P<0.05)。(3)各接菌处理条件下2种植物幼苗叶片净光合速率与其生物量呈显著正相关。研究表明,接种大豆根瘤菌和巨大芽孢杆菌均促进尾巨桉-降香黄檀混作幼苗的生理代谢,2种促生菌能通过增强光合作用来促进植株生物量的累积;从植株生物量变化来看,接种菌株的利他作用更明显。     

耦合风险与服务的市域生态安全格局构建——以陕西省咸阳市为例

生态安全格局如何结合地域生态风险和地方生态需求进行构建,是该领域服务于国土空间治理并且能否有效应用的主要议题之一。本研究以咸阳市为对象,结合市域地貌形态、地域生态安全影响因素和景观特征,基于“源地”空间可达性和空间质量,融合形态学空间格局分析和生态抗性、生态连通性、生态系统服务价值综合评价结果,叠加生态梯度分析,以源地-廊道-节点的方式构建生态安全格局。结果表明: 咸阳市生态源地66个,总面积2506.65 km²,约占全市总面积的24.6%,主要分布于东北、西侧、中部山区;生态廊道106条,总长823.5 km,包括潜在廊道、水系、灌渠遗址、秦直道等自然与人文系统,沿生态源地向西北、南部渭河延伸;提升生态连通性的生态节点20处,主要分布于二道塬与旱腰带之间。     

水分和盐分胁迫对番茄植株生长和木质部水力特性的影响

木质部是植株体内水分传输的主要通路,其水力特性的变化会影响植株的水分关系和果实的水分积累。目前关于番茄植株木质部解剖结构和水力特性对水分和盐分胁迫的响应及其与植株生长和果实含水量之间的关系尚不明确。本研究通过日光温室番茄盆栽试验,设置3个处理:对照,土壤含水量(θ)为75%～95%田间持水量(FC),初始电导率(EC)为0.398 dS·m^-1;水分胁迫,开花前θ为75%～95% FC,开花后至成熟期θ为45%～65% FC,EC为0.398 dS·m^-1;盐分胁迫,θ为75%～95% FC,EC为1.680 dS·m^-1,研究了樱桃型番茄(红宝石)和中果型番茄(北番501)植株在水分和盐分胁迫下的植株生长、果实含水量以及木质部水力特性的变化。结果表明: 与对照相比,水分和盐分胁迫下茎秆横截面积和木质部导管直径分别减小了22.0%～40.7%和10.0%～18.3%,茎秆比导水率和桁架柄比导水率分别降低了8.8%～41.1%和12.9%～28.4%,抑制了植株生长,减少了地上部鲜重、果实大小、果实鲜重和含水量,且与樱桃型番茄相比,中果型番茄的降幅更大。此外,果实含水量分别与茎秆和桁架柄比导水率呈显著正相关。综上,番茄植株在水分和盐分胁迫下木质部水力特性指标减小,生长被抑制,果实鲜重显著降低,最终导致产量降低。其中,中果型番茄相较于樱桃型番茄对水分和盐分胁迫更敏感。     

福建省花生地方品种营养特性分析

为挖掘并精准利用福建地方特色花生(Arachis hypogaea)资源,以‘赖坊’、‘衙口小琉球’、‘朱口小籽’、‘文亨红衣’、‘洋后’等5种地理标志花生为研究对象,描述生物学性状,比较分析其营养(脂肪酸、矿质元素、维生素E、甾醇和白藜芦醇等)差异。结果表明,供试花生外形特征和种皮颜色有明显的差异,主茎高或侧枝长与单株生产力均呈负相关;部分品种间的蛋白质、脂肪、可溶性糖、膳食纤维、脂肪酸、矿质元素和天然功能性成分含量差异显著(P<0.05),其中‘衙口小琉球’的蛋白质含量最高,‘朱口小籽’的脂肪、油亚比、维生素E、白藜芦醇含量最高,‘文亨红衣’的铁、植物甾醇含量最高。供试的5个花生品种均达到食用花生1级、油用花生3级标准,且地方特征明显,更适合直接食用。     

大气CO2浓度升高和氮添加对镉污染下两种树木叶片元素含量及回收率的影响

选择造林树种大叶相思(Acacia auriculiformis)和樟树(Cinnamomum camphora)为对象,采用开顶生长箱(open-top chamber,OTC)构建实验林,探讨镉(Cd)胁迫及其与大气CO2浓度升高、氮(N)添加的复合作用对2种树木叶片N、P养分利用策略和Cd积累特征的影响。试验设5个处理：对照(CK)、加Cd[10 kg Cd/(hm²·a)](Cd)、加Cd与加CO2 (700μmol/mol)(Cd C)、加Cd与加N[100 kg N/(hm²·a)](Cd N)、加Cd加CO₂加N (Cd CN)。处理约2.5 a后,测定两树种的成熟叶和衰老叶中N、磷(P)和Cd含量。结果表明,不同处理对两树种叶片P含量及P回收率均无显著影响,但显著影响叶片N含量及N回收率;Cd N处理下两树种叶片N含量升高;Cd和Cd N处理下樟树叶N回收率显著降低。Cd、Cd C、Cd N和Cd CN处理下两树种叶片Cd积累浓度及樟树成熟叶中的Cd/N和Cd/P升高。大叶相思叶片N、P回收率显著高于樟树...     

基于结构基础的嗜热细菌贝斯其热解纤维素菌木聚糖酶CbXyn10C的热稳定性分子改良

【背景】作为降解木聚糖的核心酶种,木聚糖酶可以有效促进木质纤维素的消化水解,在动物养殖领域应用广泛。来源于嗜热细菌贝斯其热解纤维素菌(Caldicellulosiruptorbescii)的GH10家族木聚糖酶Cb Xyn10C最适温度为85℃,在80℃条件下具有良好的热稳定性,具有饲料工业应用潜力。【目的】为满足饲料制粒尤其是水产饲料加工过程的工艺要求,进一步提高木聚糖酶Cb Xyn10C的热稳定性并阐明其耐热机理。【方法】以Cb Xyn10C晶体结构为基础,采用刚性氨基酸引入、疏水作用网络重排2种策略对其热稳定性进行理性设计,获得在100℃条件下比活提高的单点突变体后,通过有益突变位点叠加策略进一步提升酶的热稳定性,最后采用分子动力学模拟技术分析其热稳定性提高的分子机制。【结果】共获得了4个稳定性提高的单点突变体A45P、T69P、F309V和A325P,其中突变体A45P效果最优。随着在A45P基础上另外3个突变位点的叠加,酶的热稳定性在不损失酶活的前提下得到了逐步提升。获得的四点突变体A45P/F309V/A325P/T69P的耐热性最好,其最适反应温度和熔解温度Tm值较野生型...     

土蜂科线粒体基因组序列测定和分析

【目的】本研究旨在通过针尾部(Aculeata)昆虫线粒体基因组系统发育分析认知土蜂科(Scoliidae)的单系性及系统发育位置。【方法】利用Illumina Hiseq2500二代测序技术测序土蜂科3属5种的线粒体基因组,并进行注释和分析;基于针尾部昆虫36个线粒体基因组13个蛋白质编码基因(protein-coding genes, PCGs)和2个rRNA基因序列采用最大似然法(maximum likelihood, ML)和贝叶斯法(Bayesian inference, BI)法构建系统发育树。【结果】新测序的土蜂科5个线粒体基因组为五带波壁土蜂Colpa quinquecincta线粒体基因组(GenBank登录号：OM103696),齿石波壁土蜂Colpa tartara线粒体基因组(GenBank登录号：OM103697),厚大长腹土蜂Megacampsomeris grossa线粒体基因组(GenBank登录号：OM103796),台湾大长腹土蜂Megacampsomeris formosensis线粒体基因组(GenBank登录号：OM142776)和斯式土蜂Sc...     

鸭绿江口湿地外来入侵植物区系、生活型及种类特征

【目的】鸭绿江口湿地沿边沿海,生物入侵形势严峻,本文旨在探究其外来入侵植物特征的基本信息,为我国北方滨海湿地入侵植物防控提供支持和参考。【方法】基于植物地理学理论和外业实地踏查法,同时结合文献查阅和咨询法,研究鸭绿江口湿地外来入侵植物区系、生活型和种类特征。【结果】鸭绿江口湿地外来入侵植物共有33种,隶属11科26属,其中菊科、豆科和苋科是入侵植物的优势科,占总种数的57.57％;植物科的区系以世界分布型为主,属的区系以泛热带、世界分布型占主导地位;原产于美洲的种类最多,占总种数的51.52％;生长型以草本植物为主,占总种数的90.91％;生活型以地面芽和一年生植物种数最多,占总种数的87.87％;果实以瘦果类型居多,占总种数的27.27％;扩散方式以混合传播和风力传播为主,占63.63%;湿地内入侵植物危害等级以恶性入侵(Ⅰ级)和严重入侵种(Ⅱ级)为主,占总种数的39.4％。【结论】鸭绿江口湿地外来入侵植物种类以菊科、豆科和苋科为主;原产美洲最多,以草本植物为主,混合传播和风力传播占优,危害严重的种类多。应加强入侵植物监测和预警,并结合河口、海岸等生境治理,采取相应措施予以防除。