大肠杆菌CMP-唾液酸合成酶最小活性域的研究

比较大肠杆菌与脑膜炎奈瑟氏球菌的CMP-唾液酸合成酶的氨基酸序列,发现大肠杆菌CMP-唾液酸合成酶的保守区域主要位于N-端,其C-末端似乎对其催化活性没有作用。通过PCR方法,对大肠杆菌CMP唾液酸合成酶的C-末端进行了一系列截短,将得到的产物连接至表达载体pET-15b中,在大肠杆菌BL21(DE3)pLysS中表达。经IPTG诱导,发现从C-末端截去189个氨基酸酶仍有催化活性,说明大肠杆菌CMP唾液酸合成酶的最小活性域主要集中在N-末端的229个氨基酸。有催化活性的C-端缺失突变合成酶的比活、最适pH及热稳定性发生变化,提示被截去的C-端氨基酸残基虽不直接参与构成酶的催化活性中心,但可影响催化活性域的构象,从而对酶的催化活性与稳定性产生影响。      

Effects of precipitation intensity and temporal pattern on soil nitrogen mineralization in a typical steppe of Nei Mongol grassland

Aims Our objective is to: 1) explore the dynamics of soil nitrogen (N) mineralization in a grassland ecosystem in response to the changes in precipitation intensity and temporal distribution, and 2) identify the controlling factors.Methods The two study sites located in a typical steppe of the Nei Mongol grassland were fenced in 2013 and 1999, respectively. Our field experiment includes manipulations of three levels of precipitation intensity (increased 50%, decreased 50%, control) in three temporal patterns (increased or decreased precipitation for three years; increased or decreased precipitation for two years and no manipulation for one year; increased or decreased precipitation for one year and no manipulation for one year).Important findings 1) The soil net N mineralization and net nitrification rates decreased with changes in the temporal distributions of precipitation from one year to three years, with the maximum values of soil net N mineralization and nitrification rates observed in the treatments of increased or decreased precipitation for one year and no manipulation for one year (+PY1 or -PY1). This indicates that the high precipitation intensity and longer precipitation may have negative effects on soil net N mineralization and nitrification rates, while the moderate soilmoisture and temperature may stimulate soil mineralization. 2) The soil net N mineralization and nitrification rates, soil cumulative N mineralization, and nitrification in the fenced site in 1999 were higher than those in the site fenced in 2013, implying that a long-term enclosure may have promoted nutrient storage and soil quality restoration. 3) The long-term treatments of increased or decreased precipitation had significant effects on soil water content and temperature, whereas the short-term, discontinuous precipitation produced minor effects on soil moisture and temperature. Moreover, the controlling factors for soil N mineralization were different between the two fields. Soil moisture had a major effect on soil inorganic N content and net N mineralization rate in the site fenced in 2013, while soil temperature played a dominant role in the site fenced in 1999, with the net N mineralization rate depressed by higher soil moisture. Our findings suggest that the precipitation intensity and temporal distribution had important impacts on soil N mineralization in the Inner Mongolia grassland; these effects was site-dependent and particularly related to soil texture, community composition, and disturbance, and other factors.     

毒素-抗毒素系统介导持留菌形成机制的研究进展

毒素-抗毒素(toxin-antitoxin,TA)系统是广泛存在细菌基因组上的由两个基因组成的操纵子,分别编码稳定的毒素蛋白和不稳定的抗毒素,其中毒素蛋白具有多种生物学功能。持留菌是指能够耐受高浓度抗生素或不利环境的一类细菌,它们同样具有TA系统。现就毒素-抗毒素系统介导持留菌形成机制的研究进展作一综述。     

翻斗式雨量计现场校验及误差分析与修正

利用智能蠕动泵和电子天平对4种型号的翻斗式雨量计进行现场率定和误差分析，为野外生态定位观测研究站降雨量的准确观测提供指导。通过调节蠕动泵转速，设置运行时间，电子天平称量泵水量，构建转速与流速的回归方程。同时，根据回归方程和雨量计承雨口面积，计算不同雨强下对应的蠕动泵转速。结果表明：游标卡尺测量的4个雨量计的承雨口均产生了一定的变形，但雨量计承雨口最大面积误差均小于雨量计计量误差要求。在不同雨强模拟下，RG3-M、6466M、TE525MM和52203这4个雨量计的计量误差波动均较大，误差率分别为11.12%～-6.68%、0.32%～-15.59%、-8.73%～-27.43%和-16.45%～-34.13%。误差-雨强回归方程为线性或对数关系，拟合较好。蠕动泵的重复性误差不超过1.0%,大部分在0.6%以内，流量稳定，重复性好，精密程度高。雨强对雨量计计量稳定性有影响，随着雨强增大，雨量计计量稳定性减弱。TE525MM、6466M和52203雨量计的重复性限r值在不同雨强下均小于1.0%,满足国标对雨量计重复性限的要求；而RG3-M雨量计的重复性限r值大于1.0%,无法满足重复性要求...     

南方山区典型小流域桉树人工林种植对水土流失的影响

南方山区人工林的不合理开发导致严重的水土流失。典型人工林小流域土壤侵蚀时空变化研究对于人工林种植和山区生态环境可持续发展具有重要意义。本研究利用地理信息系统结合修正通用土壤流失方程，分析了粤西山区大顶山小流域土壤侵蚀的时空变化及关键驱动机制。结果表明：大顶山小流域侵蚀模数为1948.1 t·km^-2·a^-1,属于轻度侵蚀，但空间变异十分剧烈，变异系数为5.12,最大值可达191127 t·km^-2·a^-1。微度侵蚀(<500 t·km^-2·a^-1)面积占流域总面积的80.6%,中度及以上侵蚀(>2500 t·km^-2·a^-1)主要分布在植被覆盖度小于30%的桉树人工林幼林区，贡献了流域总侵蚀量的75.7%。2014—2019年间，大顶山小流域平均侵蚀年际变化不大，但土壤侵蚀空间分布变化较大，植被覆盖度、坡度和降雨是关键影响因素。桉树人工林种植导致自然植被破坏是引发造林区土壤侵蚀的首要原因。幼林区土壤侵...     

降雨因素对生态系统生产总值核算结果的影响

目前生态系统生产总值(GEP)核算工作已在全国多地开展，并在不少地方已将其纳入政绩考核指标，但GEP核算中相关生态系统服务多基于实际降雨数据和多年平均降雨数据，导致在进行年际间GEP变化分析时，结果难以反应实际的生态系统质量和数量的变化，从而影响GEP管理应用的效果。本文以深圳为研究案例，提出了更能代表本地降雨一般化特征的可比降雨条件，以及基于主成分分析的确定方法，并且在可比降雨条件和实际降雨条件下核算了可比降雨年和临近年共3种情景下的生态系统生产总值(GEP),分析了不同情景下的GEP构成以及降雨因素对年际间GEP变化的影响能力。研究发现：(1)2019年为深圳可比降雨年，且符合2008—2020年间各年《深圳市气候公报》对降雨情况的阐述；(2)可比降雨条件下，与降雨相关的4项生态系统服务价值(减少泥沙淤积、减少面源污染、涵养水源、削减洪涝)呈年际间增长趋势，实际降雨条件下，减少泥沙淤积、减少面源污染价值增长，涵养水源、削减洪涝价值下降；(3)降雨因素显著影响GEP年际变化，不同降雨条件下，深圳2019—2020年GEP变化差异高达24.78亿元，而可比降雨条件可以有效减少非人为因素...     

鱼糜制品加工品质影响研究进展

综述了鱼糜制品加工品质的研究进展，为产业发展提供科学依据。     

黄土丘陵沟壑区坡沟系统不同降雨类型的土壤入渗特征

黄土高原退耕还林草生态建设改变了区域覆被格局和下垫面环境条件，对流域地表水文过程产生了重要影响。研究黄土丘陵沟壑区坡沟系统不同降雨类型下的土壤水分入渗特征，对揭示植被恢复驱动下的降雨-入渗机制变化具有重要的科学意义。基于坡沟系统土壤水分入渗过程的定位监测，阐明了坡沟系统土壤水分入渗特征对不同降雨类型的响应，并采用Horton、Mezencev、Kostiakov、USDA-NRCS模型进行土壤水分入渗过程模拟，筛选特定降雨类型下最佳的入渗模型。结果表明：（1）0-60 cm是降水-入渗过程响应的关键层次，沟坡总入渗蓄存量较坡面高约42.67%；（2）坡沟系统土壤水分入渗量与深度成反比，且沟坡土壤水分入渗量较坡面平均高约9.75%；（3）不同降雨类型下坡面湿润锋深度均小于沟坡，且以极端暴雨、长历时小雨强降雨最深，短历时中雨强次之，短历时小雨强降雨最浅；（4）坡沟系统各降雨类型土壤水分入渗量对降雨的响应表现出一定的滞后性，沟坡响应快于坡面，沟坡湿润锋深度平均较坡面深约5-10 cm；（5） Mezencev入渗模型对四种不同降雨类型入渗量的模拟均具有较高精度（Adj-R²>0.96；NSE>0.92），Horton模型可用于模拟极端降雨类型（NSE>0.98），而Kostiakov模型、USDA-NRCS模型适于模拟短历时中强度降雨和短历时低强度降雨类型。     

不同降雨年型麦秸覆盖对夏玉米中矿质营养元素含量的影响

根据河北省南皮县26年的平均降水值,计算出6～10月降水保证率(20％,50％和75％),再按照气象学上降水保证率20％为丰水年,50％为中水年和75％为干旱年的规定。用喷水法在遮雨棚内模拟丰水年和干旱年两种年型。玉米(Zea mays)于8月15日播种,两种年型各设不覆盖、覆盖麦秸3.0 t/hm~2、麦秸4.5 t/hm~2、麦秸6.0 t/hm~2、麦秸7.5 t/hm~2和塑料杆7.5 t/hm~26个处理,每个处理重复3次,于9月15日5～6叶期,取根、