冲绳海槽热液区可培养硫氧化细菌多样性及其硫氧化特性

冲绳海槽热液区独特的地质环境孕育了特殊的生物群落,硫氧化细菌作为生物地球化学循环的重要参与者在热液生态系统中发挥着至关重要的作用。【目的】通过硫氧化菌株的分离培养揭示冲绳海槽热液区可培养硫氧化细菌的多样性和硫氧化活性。【方法】采用多种培养基对冲绳海槽热液区不同沉积物样品中的硫氧化细菌进行富集培养和分离纯化;利用16S rRNA基因序列确定硫氧化细菌的分类地位并进行系统发育分析;采用碘量法对典型硫氧化菌株硫氧化活性进行检测。【结果】本研究从冲绳海槽热液区样品中共分离鉴定85株硫氧化细菌,分属于α-变形菌纲、γ-变形菌纲、放线菌门和厚壁菌门,优势属为氢弧菌属(Hydrogenovibrio)、拉布伦氏菌属(Labrenzia)、深海海旋菌属(Thalassospira)和海杆状菌属(Marinobacter)。硫氧化活性检测结果表明,7株典型硫氧化菌株对硫代硫酸钠的降解活性介于31%–100%之间,其中泰坦尼克号盐单胞菌SOB56 (Halomonas titanicae SOB56)、南极海杆状菌SOB93(Marinobacter antarcticus SOB93)、印度硫氧化粗杆菌SOB107 (Thioclava indica SOB107)和嗜温氢弧菌CJG136 (Hydrogenovibrio thermophiles CJG136)可以完全降解硫代硫酸钠。【结论】冲绳海槽热液区可培养硫氧化细菌的多样性丰富,为研究该热液区的硫循环过程提供了实验材料和理论基础,多种硫氧化活性菌株的获得极大地丰富了菌种资源,为探究深海热液区硫循环的能量代谢途径和分子机制奠定基础。     

中国小菜蛾群体遗传变异的时空动态

【目的】小菜蛾 Plutella xylostella 是十字花科蔬菜最重要的迁移性害虫之一,在中国越冬区(OR)的群体和季节性繁殖区(SBR)的群体之间具有“源-汇”关系和复合群体的特征。本研究旨在揭示中国小菜蛾群体遗传变异的时空动态,以期进一步阐明该虫的迁移特性及其对区域灾变的影响。【方法】基于已经发表的4组不同采样时间中国小菜蛾 COI 序列(共1 567条)数据,将每个数据集细分为3组:OR群体、SBR群体以及特定采样时间(ST)的群体。对不同组(群体)进行遗传多样性、遗传分化、单倍型相似性和群体演化史的分析。【结果】基于 COI 序列的小菜蛾群体遗传变异分析结果表明,同一采样时间内,OR群体和SBR群体遗传多样性水平相当。虽然SBR群体在单倍型频率上不稳定,导致包含SBR的群体间遗传分化较大,但SBR群体单倍型均能够在同一采样时间的OR群体中找到,或SBR单倍型仅与OR单倍型相差2个碱基以内;SBR群体中单倍型频率在不同年份间变化大,遗传分化最大,而ST群体之间遗传分化的变异水平最低。不同采样时间样品 COI 序列的碱基错配分布图呈现相同的单峰状,且不同采样时间样本主要是由几种相同的单倍型构成。【结论】这些结果表明:迁移是影响中国季节性繁殖区小菜蛾群体遗传变异的主要因素;中国不同区域的小菜蛾群体遗传变异在时间尺度上具有稳定性和相关性。小菜蛾复合群体特征为阐明其季节性迁移特性提供了重要的生态学依据。     

中国慢性乙肝初治患者逆转录区预存耐药突变流行情况分析

为全面了解中国慢性乙型肝炎病毒初治患者逆转录区预存耐药突变的流行情况,以期对抗病毒药物的选择使用提供帮助,本研究通过对NCBI核酸数据库进行数据挖掘,找出所有中国慢性乙型肝炎病初治患者的逆转录区序列。然后用MEGA 5.0进行序列的比对和耐药分析。研究发现,经典的耐药相关变异罕见(A181T, 0.2%;M250L, 0.2%),但非经典的耐药变异总流行率很高(33.4%, 172/515),且主要存在于基因C型(基因C型:37.8%比基因B型:16.09%, p<0.01);针对拉米夫定的耐药突变最常见(27.18%),而恩替卡韦和替诺福韦以及替比夫定的耐药突变则比较少见(0%~3.3%)。但值得注意的是,在基因B型患者中,恩替卡韦及其与拉米夫定的联合耐药突变率均相对较高(10.34%和9.02%)。虽然,需要进一步大样本临床试验的证实,但是,这仍然提示中国慢性乙型肝炎病毒预存耐药情况需要引起大家的重视。     

构建ECE1 3'UTR荧光素酶报告基因载体验证其与miR-199a-5p靶向关系

目的:通过构建双荧光素酶报告基因重组质粒验证miRNA-199a-5p(miR-199a-5p)与ECE1基因的靶向调控关系。方法:通过microRNA靶基因预测软件Targetscan获取miR-199a-5p与ECE1基因3'UTR潜在的互补结合位点,PCR技术扩增ECE1基因3'端非翻译区,将此序列与miR-199a-5p mimics或空质粒(NC)共转染到pmirGLO-ECE1-野生型(WT)的293细胞里;将此序列突变序列与miR-199a-5p mimics或NC共转染到pmirGLO-ECE1-突变型(MUT)的293细胞里,共四组,检测四组细胞中荧光素酶活性。结果:成功构建双荧光素酶报告基因重组质粒pmirGLO-ECE1-WT和pmirGLO-ECE1-MUT。与野生型NC(4.30±0.53)组及突变型miR-199a-5p mimics组(4.465±0.3968)比较,野生型miR-199a-5p mimics组(1.686±0.4098)荧光素酶活性明显降低,P0.05,有显著差异;突变型miR-199a-5p mimics组(4.465±0.3968)与突变型miR-199a-5p NC(4.18±0.498)组及野生型NC(4.30±0.53)组两两比较,P0.05,无明显差异。结论:miR-199a-5p与野生型ECE1存在结合位点,miR-199a-5p对野生型ECE1重组质粒荧光活性有明显的抑制作用,证实miR-199a-5p能够靶向调控ECE1基因。     

南明河城区河段细菌多样性与环境因子的关系

摘要:【目的】了解南明河城区河段细菌群落结构及多样性变化,探讨城区河段环境因子对细菌群落结构的影响。【方法】应用对细菌16S rDNA V4区的高通量测序技术,分析和比较了南明河流经城区的5个样点的细菌群落多样性;然后采用冗余分析(RDA)探讨了水体环境因子与细菌多样性的关系。【结果】南明河贵阳区段细菌多样性指数( Shannon-Wiener 指数)分析结果显示,多样性指数平均达7.5,乌当桥采样点的细菌多样性＞水口寺采样点＞五眼桥采样＞花溪大桥采样点＞冠洲桥采样点。序列比对结果显示,南明河内细菌除了部分分类地位不明确的菌群和稀有菌群外,其余分布于11个门包含327个属的细菌,优势菌门为变形菌门(Proteobacterice,66.1%±3.30%),其中γ-变形菌纲(Gammaproteobacteria,54.76%±4.86%)为优势亚群,假单胞菌属(Pseudomonas,16.92%±0.02%)为优势菌属;RDA结果表明不同菌群受不同环境因子的影响 不同,菌属群落Ⅳ和环境中总氮、总磷显著正相关。【结论】高通量测序分析能获得更为全面的细菌群落多样性信息。河流经过城区后环境因子发生较大变化,影响河流细菌群落结构改变。这为研究河流城市区段的细菌结构多样性及与环境因子的关系提供了新的科学数据。     

母体与外界环境影响新生儿肠道微生物区系建立的研究进展

肠道微生物在宿主营养吸收、器官发育、抵抗病原菌入侵以及调节免疫应答等方面是不可或缺的。新生儿早期建立的微生物区系与成年人的微生物区系有很大的不同,容易受到母体和外界环境因素的影响,经历由少到多,从简单到复杂和从不稳定到稳定的过程。本文对影响新生儿早期肠道微生物区系建立的因素进行综述,系统阐述分娩时间、分娩方式、喂养方式以及抗生素这几种重要因素对微生物区系变化所产生的作用。     

围填海对潍坊北部沿海地区湿地生态系统服务功能损害影响研究

本文以潍坊北部沿海地区为例,利用市场价值法、造林成本法、影子工程法、成本替代法、成果参照法等方法,分别从湿地生态系统提供的食品生产、原料生产、氧气生产、气候调节、水质净化、旅游娱乐和知识扩展服务等7个方面,计算得出了该区域围填海造成的湿地生态系统服务功能价值损失值为1．02×104万元／年,单位面积损失为1．06万元／hm2·年。通过对湿地生态系统服务功能进行科学、全面的分析和评价,为分析围填海工程综合损益提供了科学依据,也为围填海形成后的生态恢复提供了技术参考。     

白僵菌施加对水稻三种抗氧化酶活力及叶际微生物多样性的影响

为了考察白僵菌使用后的生态安全性,研究了白僵菌施加对水稻3种保护酶活力及叶际微生物多样性的影响。使用荧光定量PCR对喷洒白僵菌孢子悬液的水稻叶际提取总DNA并进行荧光定量PCR扩增,发现白僵菌可以在水稻叶际残留达30 d之久,并且初始喷施浓度越大,衰减速率越高。与施加化学农药相比,施加白僵菌没有对水稻叶片的3种抗氧化酶活力带来不利影响。白僵菌处理组SOD、POD活力在第10天时高于对照组20.38%、8.65%,而CAT活力在第30天时最高高于对照组33.67%,在第30天时,化学农药导致CAT活力相比较对照组下降了42.71%。使用DGGE分析表明白僵菌对水稻叶际细菌、真菌微生物群落结构影响较小,并且白僵菌处理组微生物群落结构相似度、香农指数及条带数均较高。结果表明白僵菌是一种环境友好型的微生物农药。     

粉碎和添加菌剂对红壤区自然堆沤条件下稻秆养分释放的影响

通过对新鲜稻秆进行粉碎或添加菌剂处理,探索在红壤区气候条件下,稻秆加速腐化的技术措施及其N、P、K养分释放特征,为合理利用秸秆的养分资源提供科学依据。在每个60cm×120cm的200目尼龙滤布袋装入5kg新鲜水稻秸秆,设置原状、粉碎、粉碎+腐熟剂和粉碎+农家肥等4种处理,尼龙滤布袋置放在田间自然条件下堆沤,在处理后的第0、10、28、35、51、74天和91天采集样本测定秸秆的干物质、水分和氮、磷、钾养分含量,求算秸秆的干物质腐解及养分释放规律。经过91d自然堆沤置放后,粉碎过的稻秆,干物质腐解率比不处理的水稻秸秆提高4.2%(绝对值,下同),N、P、K养分释放率提高10.4%、6.8%、12.2%;在粉碎的基础上,添加菌剂后的干物质腐解率提高6.3%—7.3%,N、P、K养分释放率提高1.0%—5.8%、11.6%—14.9%、2.2%—5.3%;粉碎后的水稻秸秆在腐解20d内P素养分的释放强度在腐解高峰期明显受到抑制,但添加菌剂后,则消除了对P素释放的抑制作用。秸秆粉碎后加入腐熟剂或农家肥均促进秸秆的腐解和氮磷钾的释放,商品腐熟菌剂若无针对性,则对水稻秸秆的腐熟无明显效果。     

贵州乌蒙烟区清甜香烤烟风格形成的农业地质背景特征

在贵州乌蒙烟区109个地点开展野外调查、进行土壤及烟叶样品的采集和测定,从成土母岩类型、成土母质来源、土壤类型与养分、地形地貌4个方面分析了乌蒙清甜香烤烟风格形成的农业地质背景特征。结果表明:典型清甜香烤烟形成的成土母岩类型以碳酸盐岩类沉积岩和碎屑岩类沉积岩为主,清甜香烤烟以碳酸盐岩类沉积岩为主,弱清甜香烤烟以碳酸盐岩类沉积岩和粘土岩类沉积岩为主;影响清甜香烤烟亚型风格形成的成土母质来源和各来源所占比例各不相同,但均以坡积物为主;随着烤烟清甜香风格的增强,土壤类型以黄棕壤为主,土壤质地由粘向砂转变,典型清甜香烤烟风格形成的土壤有机质、速效氮、全钾、水溶性氯含量相对较低,而有效钾含量最高;典型清甜香烤烟形成的地貌类型以高中山地貌为主,清甜香烤烟在高中山地貌和中山地貌的分布比例接近,而弱清甜香烤烟以中山地貌为主。