环介导等温扩增技术在临床上的应用

环介导等温扩增技术是一种在恒温条件下特异、高效、快速扩增DNA的新技术.不需要专业设备和人员,在一个反应体系中,通过四条特异性引物识别靶基因6个不同的位点,1h内完成整个扩增.扩增产物是一系列反向重复的靶序列构成的茎环结构和多环花椰菜样结构的DNA片段的混合物.通过肉眼观察浊度或加入荧光染料SYBR Green Ⅰ后的颜色变化即可判定结果.     

盐地碱蓬亲环素CYP1基因的克隆、表达及耐盐性分析

为探索盐地碱蓬亲环素与其耐盐性的关系,使用RT-PCR和RACE完成盐地碱蓬亲环素基因的全长克隆与测序,并命名为SsCYP-1.SsCYP-1基因全长为875 bp,编码区为531 bp,编码176个氨基酸.多重序列BLAST结果表明,SsCYP-1基因可归于亲环素家族,并具有特定的肽酰脯氨酸顺反异构酶活性结构域特征.为验证盐地碱蓬亲环素的耐盐特性,构建了SsCYP-1表达载体并在大肠杆菌（E.coli） BL21 （Rosetta）中通过IPTG诱导表达,通过PAGE检测目的蛋白为19 KD,与Editseq软件预测的目的蛋白大小基本一致.对重组菌PET-Ss-CYP1进行耐盐分析表明其在高盐浓度培养下生长速度远高于对照菌pETDuet-1.据此,推测该基因在盐地碱蓬生长中可能具有相关的耐盐性作用.     

亚热带4种森林凋落物量及其动态特征

通过对枫香林、樟树林、马尾松林、樟树—马尾松混交林4种森林生态系统的凋落物数量及组成进行为期1a的定位研究。结果表明,樟树—马尾松混交林的年凋落总量(4.30 t.hm^-2)＞枫香林(3.66 t.hm^-2)＞马尾松林(3.41 t.hm^-2)＞樟树林(3.26 t.hm^-2)。各组分凋落物中,凋落叶占绝对优势(70%以上),表现为樟树—马尾松混交林(3.09 t.hm^-2)＞枫香林(2.78 t.hm^-2)＞马尾松林(2.46 t.hm^-2)＞樟树林(2.32 t.hm^-2);凋落枝表现为樟树—马尾松混交林(0.73 t.hm^-2)＞樟树林(0.53 t.hm^-2)＞马尾松林(0.30 t.hm^-2)＞枫香林(0.22 t.hm^-2);凋落果表现为马尾松林(0.37 t.hm^-2)＞樟树—马尾松混交林(0.17 t.hm^-2)＞枫香林(0.12 t.hm^-2)＞樟树林(0.09 t.hm^-2);碎屑表现为枫香林(0.55 t.hm^-2)＞樟树林(0.33 t.hm^-2)＞樟树—马尾松混交林(0.31 t.hm^-2)＞马尾松林(0.27 t.hm^-2)。枫香和樟树林年凋落量的最大值分别在10月(1.22 t.hm^-2)和8月(0.58 t.hm^-2),而马尾松林和混交林年凋落量的最大值都在11月(分别为0.77 t.hm^-2和1.23 t.hm^-2)。     

不同施氮处理玉米根茬在土壤中矿化分解特性

以黄土高原南部地区7a定位试验不同氮肥处理玉米根茬为研究对象,通过室内培养试验研究了施氮量分别为0、120和240 kg N/hm2处理玉米根茬(分别用R0、R120、R240表示)在15-20 cm和45-50 cm土层土壤中有机碳矿化及其对土壤微生物量碳、可溶性有机碳和矿质态氮含量的影响.结果表明,不同处理玉米根茬C/N为R0＞R240 ＞R120.培养条件下,R120和R240根茬的碳矿化速率高于R0根茬,R120与R240根茬之间差异不显著.不同处理根茬C/N与其培养过程中碳素累积表观矿化量呈极显著负相关关系.3种施氮量处理的玉米根茬在培养过程中有机碳矿化率、潜在碳矿化量、土壤微生物量碳、可溶性有机碳含量均为添加R120根茬的处理最高,R240次之,R0最低.添加R120和R240根茬显著提高了培养起始时土壤矿质态氮含量.R0、R120和R240根茬在15-20 cm土层土壤中的碳矿化率分别比其在45-50 cm土层土壤中高51.70％、26.41％和27.84％.在评价根茬还田对农田生态系统碳、氮等养分循环的作用时,应同时考虑施肥对根茬分解和转化的影响.     

黄土丘陵区植被类型对土壤微生物量碳氮磷的影响

选择黄土丘陵区延河流域4种典型植被类型下的土壤为研究对象,测定了土壤微生物量碳、氮、磷和相关基本理化性质。结果表明,在此流域的典型天然草地、人工灌木林、人工乔木林和农地中土壤微生物量碳(MBC)的含量范围分别为315.15-400.89、246.56-321.25、267.76-347.05和118.96-245.14 mg/kg,土壤微生物量氮(MBN)的含量范围分别为35.87-47.63、27.63-42.89、24.66-36.20和15.64-22.56 mg/kg,土壤微生物量磷(MBP)的含量范围分别为14.14-22.96、12.89-19.75、11.54-14.40和7.23-11.59 mg/kg;土壤微生物量总体呈现出天然草地最高、人工乔、灌木林次之,且均显著高于农地的趋势,表明退耕还林还草对土壤微生物生物量有明显的促进作用。不同植被类型下,土壤微生物量碳氮比和碳磷比的变化范围分别为7.49-10.87和16.27-24.11,土壤微生物量碳、氮、磷占土壤有机碳(SOC)、全氮(TN)、全磷(TP)百分比的范围分别为2.70%-4.85%、2.56%-4.45%、2.08%-5.34%。其中天然草地、人工灌木林和农地土壤的微生物量碳氮比、碳磷比均显著小于人工乔木林(P < 0.05); MBC/SOC在不同植被类型下的差异不显著,MBN/TN和MBP/TP均呈现出天然草地>人工灌木林>人工乔木林和农地的趋势,且差异显著(P < 0.05)。微生物量碳、氮、磷与土壤有机碳、全氮和土壤含水率呈现极显著或显著相关性,与土壤pH值呈现出不同程度的负相关性,表明植被类型对这些与土壤微生物量紧密相关的理化性质也有显著影响。     

氮沉降对森林土壤有机质和凋落物分解的影响及其微生物学机制

氮沉降持续增加背景下土壤C∶N∶P化学计量比和pH环境等的改变及其可能的土壤微生物学机制已经成为陆地生态系统与全球变化研究的新生长点和科学研究前沿.以生态化学计量学和土壤微生物生态学为理论基础,综述了氮沉降对森林土壤有机质和凋落物分解的影响及其微生物学机制的基本理论、最新进展、研究热点与难点,旨在促进全球变化背景下陆地生态系统地下生态学的研究.氮沉降持续增加会导致森林生态系统磷循环加速,导致磷限制.氮沉降不但改变森林土壤有机质和凋落物的C∶N∶P化学计量比和降低土壤pH值,而且改变土壤微生物生物量碳氮磷、细菌、真菌和放线菌的组成以及影响碳氮磷分解的关键酶活性.氮沉降对森林土壤有机质和凋落物分解的影响表现为促进、抑制和无影响,其影响的差异可能来源于微生物效应的不同.叶片在凋落前有显著的氮磷养分回收,但是根无明显的养分回收,造成土壤有机质和凋落物的C∶N∶P化学计量比存在明显差异.基于DNA/RNA等分子生物学方法为土壤微生物生态学研究提供了强有力的手段,将促进氮沉降对森林土壤有机质和凋落物化学计量比改变的微生物学机制研究.     

一种基于量子点检测抗CCP抗体的免疫荧光层析法

抗环瓜氨酸多肽 (cyclic citrullinated peptide, CCP) 抗体是类风湿关节炎 (rheumatoid arthritis, RA) 早期诊断的重要生物标志物. 为了实现对RA的早期诊断,本研究建立了一种基于CdTe量子点标记技术检测抗CCP抗体的免疫荧光层析法. 将CCP多肽与小牛血清白蛋白 (bovine serum albumin, BSA) 连接,再将CCP-BSA和 羊抗鼠IgG分别在硝酸纤维素膜 (nitrocellulose membrane, NC膜) 上划线,作为检测线 (test line, T线) 和质控线 (control line, C线). 制备量子点并在量子点上标记鼠抗人IgG,喷在玻璃纤维上并烘干,最后组装大卡、切割并封装制成检测试纸条. 应用该试纸条检测了RA患者及健康人血清临床样本200份,以酶联免疫吸附 测定法 (enzyme-linked immunosorbent assay, ELISA) 为对照,计算免疫荧光层析法的检测灵敏度和特异性. 结果显示,建立的量子点免疫荧光层析试纸条检测抗 CCP抗体的灵敏度为97.5 %,特异性为95.8%. 该方法操作简单、快速,可实现床旁检测 (point-of-care testing, POCT),能应用于RA的早期诊断.     

可视化和实时荧光环介导恒温扩增技术快速检测原料乳中的沙门氏菌

【背景】原料乳质量控制是乳制品生产流程中的关键环节,沙门氏菌是污染原料乳的主要致病菌之一。随着生物检测技术的不断发展,建立用于快速检测原料乳中沙门氏菌的实用型方法具有重要意义。【目的】评价可视化环介导恒温扩增技术(visual loop-mediated isothermal amplification,V-LAMP)和实时荧光环介导恒温扩增技术(real-time fluorescence loop-mediated isothermal amplification,RF-LAMP)方法快速检测原料乳中沙门氏菌的实效性。【方法】建立沙门氏菌LAMP反应体系和反应条件,对比V-LAMP和RF-LAMP两种方法的特异性、灵敏度、稳定性及其应用于实际样品检测的效用。【结果】采用V-LAMP和RF-LAMP方法检测沙门氏菌标准菌株,其结果均为阳性,检测非沙门氏菌标准菌株其结果均为阴性;该两种方法的检出限为13 CFU/mL,检测重复率均为100%;经检测10份人工污染样品,该两种方法的检测结果与实际结果高度一致;经检测73份实际样品,相对于标准方法,该两种方法其相对特异性分别为94.12%和92.65%,相对敏感度分别为100%和100%,相对准确率分别为94.52%和93.15%,一致性χ2值分别为2.25和3.20,与标准方法无明显差异(P>0.05)。【结论】V-LAMP和RF-LAMP方法检测特异性好、灵敏度高、稳定性好,适用于原料乳中沙门氏菌的快速检测。     

杉木叶片内生真菌定殖对凋落物分解及其微生物活性的影响

【背景】植物内生真菌在植物组织由衰亡转入腐生过程中发挥重要的作用,但这种作用可能因植物及其内生真菌种类不同而具有差异。【目的】分析不同优势度种类内生真菌定殖对于凋落物分解及其相应微生物活性的影响。【方法】采用凋落物分解袋法,选取优势树种杉木凋落叶作为分解底物。【结果】不同优势度类型的内生真菌单菌或组合定殖在分解过程前期几乎均显著加速了凋落物分解,而在分解后期,除了Irpex lacteus和Colletotrichum sp.,这种加速效应几乎均在减弱,甚至抑制了分解过程。微生物活性各变量对内生真菌定殖处理的响应与失重率并不完全一致,这依赖于分解时期。CO2释放速率在前期与失重率相关性不强,而后期则密切相关;分解前期羧甲基纤维素酶(carboxymethylcellulase,Cx酶)对失重率贡献较大,然而后期漆酶与过氧化物酶对失重率的贡献升高。总之,内生真菌定殖对凋落物分解及相应的微生物活性均产生了较大影响。【结论】对内生真菌定殖效应的研究有助于人们对森林生态系统土壤碳库平衡和养分循环维持机制的理解,同时对于贫瘠人工林土壤肥力的恢复研究也具有重要的意义。