去泛素化酶USP11在细胞中的功能作用及其研究进展

Ubiquitin-specific protease 11(USP11)属于半胱氨酸蛋白酶,是去泛素化酶家族(deubiquitinating enzymes,DUBs)的重要成员之一。近年来研究表明USP11能调节细胞内众多蛋白底物的稳定性及功能,包括DNA修复蛋白、病毒RNA复制相关蛋白、TGFβ和NF-κB信号转导通路相关蛋白等,在疾病的发生发展中起着重要的作用。主要综述了USP11的结构、在细胞中的分子功能以及与肿瘤和病毒性疾病的关系,探讨了USP11作为治疗分子靶标的可能性。     

基于MODIS数据的松嫩平原西部芦苇湿地地上生物量遥感估算

芦苇作为湿地生态系统中重要的群落类型,其地上生物量是衡量湿地生态系统质量的关键指标。应用面向对象的土地覆盖分类技术,基于多季相Landsat8 OLI遥感数据,提取松嫩平原西部芦苇湿地分布信息;依托野外实测芦苇地上生物量数据(AGB)和同期MODIS数据源的NDVI、EVI、RVI、MSAVI和WDVI 5种光谱植被指数,探讨不同光谱植被指数对芦苇AGB的敏感性,进而构建松嫩平原西部芦苇AGB遥感估算最优模型,并进行芦苇AGB遥感反演及空间格局分析。结果表明:2014年松嫩平原西部地区芦苇总面积为1653 km~2,其中扎龙湿地自然保护区内芦苇分布面积最大(1178km~2),占区域芦苇总面积的71.3%;所选取的5种植被指数均与芦苇AGB呈极显著正相关(P0.01),基于EVI构建的指数曲线模型为松嫩平原西部芦苇AGB反演的最优模型(R2=0.55)。研究区芦苇平均AGB为372.1g/m~2,AGB总量为6.14×105t,其中扎龙湿地自然保护区内芦苇AGB总量为4.38×105t;各保护区芦苇平均AGB由大到小依次为:向海保护区(469.7 g/m~2)大布苏保护区(454.1 g/m~2)莫莫格保护区(373.0 g/m~2)扎龙保护区(372.4 g/m~2)查干湖保护区(369.8 g/m~2);松嫩平原西部芦苇AGB总体呈现南高北低的分布格局,将为湿地生态系统管理与保护及芦苇资源的合理利用提供科学依据。     

内蒙古土地利用变化对生态系统防风固沙功能的影响

土壤风蚀是内蒙古的严重环境问题之一。在对内蒙古2000年到2010年的土地利用变化特征进行分析的基础上,分析了内蒙古土地利用变化的主要特征,以RWEQ模型估算了内蒙古2000年和2010年的固沙物质量,采用空间统计分析评估了固沙功能对土地利用变化的响应,结果表明:(1)2000—2010年土地利用变化以城镇高速发展、草地和湿地面积锐减、林地灌丛有所恢复以及荒漠环境改善为主要特征。(2)2000—2010的十年间内蒙古固沙物质总量增长了17.75%,草地总面积虽有所降低,但是部分区域草地覆盖度的上升增强了草地固沙能力,而林地的固沙物质量则由于农田、草地改为林地的短期内地表保护力的下降而有所降低。(3)十年间农田退耕还草、荒漠环境的改善、草地质量提高等土地利用变化方式有益于生态环境质量的提高,使生态防风固沙功能得以增强,造成固沙物质量提高了约0.25亿t。(4)农田开垦、城镇发展、荒漠化发展、湿地萎缩以及草地的退化等土地利用变化会使生态环境质量降低,生态系统防风固沙功能下降,累计造成的固沙物质量的减少总量约为0.19亿t。从十年间综合来看,内蒙古的土地利用变化对区域固沙功能有一定的增强作用,但是尚存在城镇发展过快、草地湿地转化压力过大、草地退化、荒漠化对固沙功能的弱化问题,需要在今后的土地利用规划和管理工作中予以改进以进一步增强区域固沙功能,构建北方地区生态安全屏障。     

水杨酸对大花三色堇幼苗耐热性的影响

大花三色堇性喜冷凉、忌酷热。该研究以大花三色堇3个自交系08H 、HAR 和 E01为材料,分别测定了40℃高温处理4、8和12 h 时不同基因型大花三色堇幼苗的生理指标,以及不同浓度(0.1、1、2 mmol?L-1)水杨酸预处理对热胁迫下大花三色堇幼苗耐热性的影响。结果表明：在高温胁迫下大花三色堇电解质外渗量增加,随着处理时间的延长,电解质外渗更多,可溶性糖含量先增加后降低,POD 酶活性先提高后降低;与其他2个自交系相比,HAR 表现出较好的耐热性,其可溶性糖含量、POD 酶活性的增加均较高,而电解质外渗率偏低;与对照相比,3种浓度 SA 预处理均显著降低了大花三色堇幼苗的电解质外渗率,增加了幼苗体内可溶性糖含量,提高了大花三色堇的幼苗体内脯氨酸含量和 POD 酶活性;其中1 mmol?L-1的 SA 预处理对高温胁迫下大花三色堇幼苗体内可溶性糖的含量增加最高,最大程度减缓幼苗体内的电解质外渗量,08H 和 HAR 的脯氨酸含量和 POD 酶活性达到最大值。而对 E01而言,0.1 mmol?L-1的水杨酸预处理的脯氨酸含量和 POD 酶活性最高。该研究结果探讨了高温胁迫下不同基因型大花三色堇幼苗的生理表现,以及外施水杨酸对增强大花三色堇幼苗耐热性的效果,为大花三色堇抗热栽培提供重要的基础资料。     

基于过氧化物同工酶分析月季种质资源的亲缘关系及杂种真实性

为了提高种质资源利用率,加速月季育种进程,对27份月季种质及3个杂交组合的8个杂交后代,采用过氧化物酶(POD)同工酶方法分析其亲缘关系并进行杂种真实性鉴定。结果表明:月季种质采用POD同工酶分析具有一定的可行性。酶谱分析中,在相对迁移率为0.264~0.858的位点处共获得7条酶带,其中共有酶带3条,特征酶带4条,表明不同月季种质间遗传多样性丰富,但又存在一定同源性。基于酶带特征进行聚类分析,在相似系数为0.57处,可将27份供试材料分为3个大组。合柱组与月季组材料聚在一个大组中,两个组在形态上的相似性再次得到确认。金樱子与硕苞蔷薇分别聚在两个不同的组中,表明二者之间的亲缘关系较远。供试的古老月季品种被聚在两个不同的大组中,与野生种聚成的一组呈平行关系,表明古老月季在起源上的差异较大,可利用其作为杂交亲本进行广泛杂交以选育具有丰富遗传多样性的杂交后代。根据有无父本特征酶带对杂种后代真实性进行鉴定,初步确定2个杂交组合的6个杂交后代中5个为真实杂种,1个为自交种。该研究结果为进一步开展月季遗传育种奠定了基础。     

饵料对鳡肠道微生物多样性的影响

通过PCR-DGGE指纹分析并结合克隆、测序对饲喂人工配合饲料和冰鲜鱼两种不同饵料的鳡肠道微生物群落结构及多样性差异进行了比较研究。摄食配合饲料和冰鲜鱼的鳡肠道样品中分别检测到21条和17条清晰的DGGE指纹条带; 进一步的克隆、测序及BLAST比对分析表明, 21条测序谱带与GenBank数据库中已知微生物的同源性为98%100%。配合饲料饲养鳡肠道微生物特有条带代表种群主要为魏斯氏菌(Weissellakoreensis)等, 冰鲜鱼饲养鳡特有条带代表种为威斯康星米勒菌(Moellerella wisconsensis)等。从PCR-DGGE指纹相似性来看, 不同饵料饲养鳡的肠道细菌组成差异较为明显, 相似性仅为11.9%42.6%。鳡肠道菌群的DGGE 指纹图谱中条带的H'指数(Shannon-Weiner 指数)最高为配合饲料饲养鳡第Ⅴ组样本, 达到2.84, 最低的为冰鲜鱼饲喂下的鳡第Ⅵ组样本, 为2.46。研究结果表明, 投喂人工配合饲料和冰鲜鱼会对鳡肠道菌落产生影响, 可为鳡饲料的开发提供一定的基础依据。此外, 两类鳡的肠道群落PCR-DGGE指纹图谱有助于这两种鳡产品的跟踪和肠道益生菌研究。     

凡纳滨对虾饲料中酵母水解物替代鱼粉适宜比例的研究

试验添加酵母水解物替代不同比例鱼粉, 添加量分别为0(对照组)、2.5%、5.0%、7.5%、10%和12.5%,替代鱼粉的比例分别为0、8%、16%、24%、32%和40%, 通过评估生长性能、消化酶和免疫相关酶活性等指标评价酵母水解物替代鱼粉对凡纳滨对虾健康生长的影响。选择健康凡纳滨对虾[初重(0.630.01) g]随机分为6组, 每组3个重复, 养殖8周。结果表明, Y2.5和Y5.0处理组对虾增重率和特定生长率与Y0相比差异不显著(P0.05), 但是显著高于其余各组(P0.05), Y2.5组饲料系数和Y0组相比差异不显著, 显著低于其余各组(P0.05); Y5.0组肝胰腺糜蛋白酶和Y0组相比差异不显著(P0.05), 显著高于其余各组(P0.05); Y2.5和Y7.5组胰蛋白酶和Y0组相比差异不显著, 但是显著高于其余各组(P0.05); Y2.5组与Y5.0酚氧化酶活性显著高于其余各组(P0.05), Y2.5组与Y7.5组和Y0组总一氧化氮合酶活性显著高于其余各组(P0.05), Y5.0组和Y7.5组血清溶菌酶活性显著高于其余各组(P0.05)。以增重率为判据, 经二次曲线拟合得出, 获得最大增重率时酵母水解物添加量为1.62%, 替代鱼粉比例为5.19%; 酵母水解物替代鱼粉比例达24%时不会对增重率产生显著影响。     

赤眼鳟MyD88基因cDNA克隆与表达特性研究

实验使用RACE-PCR技术获得了赤眼鳟(Squaliobarbus curriculus)髓样分化因子88 (Myeloid differentiationfactor 88, MyD88)的cDNA全长, 命名为ScMyD88。ScMyD88的cDNA全长为1779 bp, 其中开放阅读框855 bp, 共编码284个氨基酸残基, 推导的蛋白质分子量为33.053 kD, 理论等电点为5.66。赤眼鳟MyD88具有典型的MyD88结构特征, 包括死亡结构域和TIR结构域(Toll-IL-1 receptor domain, TIR), 其氨基酸序列和鲤科鱼类具有高度保守性, 相似性达到了90%以上, 特别是和武昌鱼相比, 相似性达到了98%。在检测的9个赤眼鳟组织和器官中均有MyD88表达, 其中肝脏、头肾和体肾中表达水平最高, 在脑中表达量最低。在草鱼呼肠弧病毒(Grass carp reovirus, GCRV)感染初期(12h内), MyD88在赤眼鳟免疫组织中表达水平急剧上升, 特别是在脾脏和体肾中尤为明显, 随后恢复正常水平。研究表明, MyD88在赤眼鳟抵抗GCRV入侵的免疫应答反应初期发挥了重要作用。     

钝顶螺旋藻形态、生长及光合作用对不同波段太阳辐射的响应

为探讨中不同波段的光合有效辐射对钝顶螺旋藻(Arthrospira platensis)形态、生长及光合作用的影响,实验将钝顶螺旋藻D-0083藻液转入带塞的石英管中, 石英管水平置于阳光下并在其上覆盖不同的截止型和带通型滤光片, 以使藻丝接受不同波段的太阳辐射; 并检测其生长、形态与光合活动的变化。结果发现: 所有波段 (320500、395700、510700和610700 nm) 光合有效辐射下的藻丝均螺旋变紧且生物量增加。其中以包含少量紫外辐射A (Ultraviolet-A)的蓝光波段 (320500 nm)和红光波段(600700 nm) 对藻丝形态变化、生长及光合速率的诱发效率较高。在320500、395700、510700和 610700 nm波段上的单位能量光照引起钝顶螺旋藻螺距变化的效率分别为0.070、0.015、0.021、0.045 m/(Wm2)。 波段320500 nm虽然会轻微抑制钝顶螺旋藻D-0083的有效光化学效率(Fv'/Fm')、电子传递速率(ETR)和藻蓝蛋白的荧光发射, 但是却能够有效诱导其藻丝变紧促进生长。此外, 钝顶螺旋藻D-0083的藻丝变紧程度、比生长速率变化与不同波段太阳辐射下藻丝体的光合性能相一致。该研究表明任何波段的光合有效辐射都能使螺旋藻藻丝螺旋变紧并引发生长和光合作用, 其中以蓝光和红光的效率最高。     

综述: 与神经退行性疾病相关的RNA结合蛋白在线粒体损伤中的作用

线粒体是细胞内制造能量的细胞器,它还负责各种细胞信号的整合,参与协调多种复杂的细胞功能.线粒体是动态变化的,连续不断地进行分裂与融合,这是其功能维持和增殖遗传的关键.在过去20年中,参与线粒体分裂与融合的核心因子陆续被发现,它们在进化上高度保守,但是在形成分裂与融合复合物中的详细分子机制还有待于深入研究.线粒体分裂与融合的动态变化,是线粒体质量控制的重要组成部分,其动态平衡在细胞发育和稳态维持中起重要作用.线粒体动态变化失衡和功能失调,则会导致多种神经退行性疾病的发生.这些研究的发现为探索线粒体生物学及与疾病的关系开拓了令人振奋的新方向.