基于EST-SSR分子标记的青海高原以礼草属主要物种的遗传多样性分析

利用EST-SSR分子标记技术对青海高原以礼草属3个物种的21份材料进行遗传相关分析。遗传多样性分析发现97对引物中有50对引物可扩增出特异性条带,共扩增出103条条带,各个引物的扩增条带数范围为1~5,每个位点的平均变异数2.06。Popgene pc软件分析表明:梭罗草遗传多样性水平最高(PP=62.14%,h=0.2345),糙毛以礼草次之(PP=58.25%,h=0.2211),大颖草最低(PP=44.66%,h=0.1687);梭罗草和大颖草的遗传距离最小,遗传相似性程度最高,糙毛以礼草与梭罗草和大颖草的遗传距离均较远。梭罗草居群中玛多梭罗草与其他居群遗传距离相对较远,糙毛以礼草居群中克图尼哈糙毛以礼草与其他居群遗传距离相对较远,大颖草居群中克图尼哈大颖草与其他居群遗传距离相对较远。NTSYS2.10e聚类结果为21个居群可聚为3个组群,梭罗草组群10个;糙毛以礼草组群7个;大颖草组群4个。本研究可进一步为拓宽小麦族植物的遗传基础、野生基因资源利用及研究物种分布规律提供科学参考。     

马铃薯糖转运蛋白基因的克隆及表达分析

植物SWEET基因家族是一类糖转运蛋白,在植物的生理活动和生长发育过程中发挥着重要功能。为了解马铃薯SWEET基因的相关信息,探究其在马铃薯不同组织以及在生物胁迫与非生物胁迫下的表达特性。该研究采用同源克隆技术从马铃薯‘青薯9号’中克隆了StSWEET5基因(GenBank登录号为MN295671),其CDS序列长度为717 bp,编码238个氨基酸。系统进化树分析结果表明,StSWEET5与番茄的氨基酸序列相似性最高(97.06%)。qRT-PCR分析表明:StSWEET5基因在马铃薯各组织(根、茎、叶、花、块茎、匍匐茎)中均有表达,且在花中的表达显著高于其他组织;糖胁迫下,StSWEET5基因在根、茎、叶中均有表达,尤其在根中的表达差异最为显著(P0.05)。在晚疫病菌(Phytophthora infestans)诱导后36 h时,表达量达到最高,随后急剧下调。推测StSWEET5基因参与了马铃薯糖胁迫以及响应了晚疫病诱导的过程。     

黑粒青稞HvtUF3GT基因的克隆与表达分析

该研究以黑粒青稞品种‘黑老鸦’籽粒为材料,克隆了青稞类黄酮3-O-葡萄糖基转移酶基因(HvtUF3GT),获得1 449 bp序列。HvtUF3GT基因包含一个1 434 bp开放阅读框,编码478个氨基酸,理论等电点为5.45,预测蛋白分子量为52 912.58 Da。蛋白质序列分析表明,HvtUF3GT为亲水性的不稳定酸性蛋白,且在C-末端具有一段典型的44个氨基酸PSPG box,在空间结构中含有β-α-β-α-βRossmann折叠结构,属于UDP糖基转移酶基因GT-B型超家族成员。进化树分析表明,HvtUF3GT与小麦族的大麦、乌拉尔图小麦、山羊草和二穗短柄草的糖基转移酶聚为一个分支,且与大麦的亲缘关系最近,与稻族的籼稻和短花稻的亲缘关系较远。半定量和定量PCR结果表明,在‘INB0N-7’蓝粒青稞和‘昆仑12号’白粒青稞的籽粒灌浆后期HvtUF3GT基因不表达,而在黑粒青稞和紫粒青稞中的表达强弱依次为‘黑老鸦’(黑粒)‘昆仑17号’(黑粒)‘达章紫’(紫粒)‘涅如姆扎’(紫粒)。研究推测,HvtUF3GT基因在青稞灌浆后期籽粒着色过程中发挥着重要作用。     

树莓果粉对I型糖尿病大鼠血糖、免疫反应及氧化应激的影响北大核心CSCD

本研究采用链脲霉素(STZ)诱导的大鼠模型来研究树莓果粉在Ⅰ型糖尿病中降血糖、免疫调节及抗氧化的活性。结果发现树莓果粉能增加糖尿病大鼠的体重,降低其血糖,并对糖尿病大鼠受损的胰岛有一定的修复作用。同时,树莓果粉能明显降低糖尿病大鼠血清中CD4、CD8分子、干扰素-γ(IFN-γ)、白介素-2(IL-2)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)以及免疫球蛋白Ig G、Ig A和Ig E的含量。此外,树莓果粉能显著增强糖尿病大鼠胰腺和血清中超氧化物歧化酶(SOD)的活性,增加还原型谷胱甘肽(GSH)含量,并明显降低丙二醛(MDA)的含量。说明树莓果粉能通过减缓自身免疫反应程度和缓解氧化应激来改善胰岛β细胞的损伤,从而达到治疗Ⅰ型糖尿病的作用。     

蚕豆蛋白质亚基分析与特异种质鉴定

采用SDS-PAGE方法,对112份不同基因型蚕豆的清蛋白和球蛋白亚基的差异性进行分析。结果显示:(1)蚕豆清蛋白和球蛋白亚基的有效等位变异分别为1.750 0±0.452 3、1.545 5±0.522 2,多态性比率分别为75.00%、54.55%,清蛋白的亚基遗传多样性指数较球蛋白亚基高。(2)蚕豆清蛋白和球蛋白分别含有在不同基因型蚕豆中构成不同的12和10个亚基,其中清蛋白含有9个基本亚基,116kD、96kD、45kD为清蛋白的3个特异亚基;球蛋白含有8个基本亚基,58kD、35kD为球蛋白的2个特异亚基;研究共鉴定筛选出42个含有清蛋白特异亚基和21个含有球蛋白亚基的种质资源。(3)清蛋白的97kD、63kD基本亚基和球蛋白的97kD、56kD、47kD基本亚基存在一定的缺失现象,共鉴定出19个清蛋白亚基和21个球蛋白亚基缺失的优异种质。研究表明,蚕豆清蛋白和球蛋白亚基构成在不同种质之间具有差异性,除基本亚基外,部分种质还含有特异亚基或缺失亚基。     

甘肃亚高山云杉人工林生态系统碳、氮储量动态和分配格局

云杉是甘肃亚高山地区重要的造林树种,研究其生态系统碳、氮储量的动态变化和分配格局有利于评价云杉人工造林后的生态恢复效果。以甘南、定西地区不同林龄(包括幼龄林、中龄林、近熟林和成熟林)的云杉人工林为研究对象,共设置16块调查样地。在野外调查、样品采集和分析的基础上,估算了其生态系统的碳、氮储量。结果显示:云杉林乔木不同器官的碳含量相对稳定,氮含量则与器官类型有密切关系;同一土层不同龄级的土壤碳、氮含量无明显差异。从乔木层、灌木层、枯落物层到草本层碳氮含量比值依次减小,土壤层碳氮含量比值最低。该地区云杉人工林生态系统总碳、氮储量分别为257. 75—430.23 t/hm~2和20.50—29.88 t/hm~2。随着林龄的增加,植被层碳、氮储量增加显著,分别从15.5 t/hm~2和0.24 t/hm~2增加到143.51 t/hm~2和1.65 t/hm~2。土壤层(0—100 cm)碳、氮储量分别为242.23—367.79 t/hm~2和20.26—29.58 t/hm~2,在整个生态系统各龄级中所占比例均超过60%和90%。生态系统和土壤层(0—100 cm)碳、氮储量在不同龄级间无显著差异。生态系统中土壤层、乔木层及灌、草、枯落物层的碳储量比例分别为85.72%、13.44%和0.84%,氮储量比例分别为97.60%、2.08%和0.32%。     

黑果枸杞的黑色与白色浆果内含物含量比较分析

在2013~2015年青海省黑果枸杞资源调查中发现了白色浆果类型材料,该研究对白果和黑果在成熟后期——3个发育期(Ⅰ～Ⅲ)的果实表型以及使其浆果具有营养和药理价值的重要活性化合物进行了测定分析。结果表明：(1)黑果枸杞白色和黑色浆果的发育进程相近,果型一致,体积、质量差异不明显。(2)花青素在黑色浆果中于第Ⅱ时期含量最高(17.18 mg/g),而在白色浆果中的3个测定时期均极低,花青素的消失是果实颜色呈现白色的根本原因。(3)多酚、多糖和维生素E在黑、白色浆果中都存在,且均在成熟后期的Ⅱ、Ⅲ时期含量达到最高,但三者在各个时期白色浆果中的含量均显著低于黑色浆果。(4)在浆果中检测的17种矿质元素,其中在白色浆果中有10种元素(B、Ca、Li、Mg、Mn、Na、Si、K、Zn和Al)的含量较黑色浆果高。该研究为黑果枸杞品种选育、黑果枸杞白色果实营养价值的评判和其适应性研究奠定了基础。     

微生物学本硕博Seminar混合式教学模式的构建及应用

以微生物学本、硕、博Seminar混合式教学模式为核心,通过菌物学科研专题开题设计、文献精读及试验进展汇报的课堂教学,对微生物学本、硕、博Seminar混合式教学模式的模型构建、具体实施、结果评估及教学效果进行了详细解析。结果表明,微生物学本、硕、博Seminar教学法可有效催促教师不断提升教学质量,拓宽本科生视野提高学生的主观能动性,锻炼硕士生科研能力及试验教学能力,增强博士生系统科研能力及团队领导能力。     

青藏高原4类典型水化学特征湖泊的细菌多样性差异及影响因素

青藏高原分布着我国最密集的极端环境湖泊群, 湖泊类型和水化学特征多样, 而不同类型湖泊的细菌群落组成与多样性差异的系统研究相对较少。本文以青藏高原4类典型水化学特征湖泊(即氯化物型、MgSO₄亚型、Na₂SO₄亚型、碳酸盐型)为研究对象, 借助Illumina测序16S rRNA基因(V₃‒V₄区)分析细菌多样性、群落组成差异及其优势属与环境因素的制约关系。结果表明: MgSO₄亚型与氯化物型湖泊多属于超盐环境, 而大多数Na₂SO₄亚型与碳酸盐型湖泊属于咸水、微咸水或淡水环境。4类湖泊获得分类地位明确的细菌共计45门81纲1,148属(52,031个OTUs), 细菌Shannon指数为碳酸盐型(5.27 ± 0.57) > Na₂SO₄亚型(4.96 ± 0.51) > 氯化物型(4.12 ± 0.80) > MgSO₄亚型(3.64 ± 1.04)。优势细菌门是变形菌门、厚壁菌门和拟杆菌门。变形菌门的相对多度总体较高, 优势纲是γ-、α-和β-变形菌纲; 厚壁菌门多分布于MgSO₄亚型和氯化物型湖泊, 优势纲是芽孢杆菌纲; 拟杆菌门主要分布于碳酸盐型和Na₂SO₄亚型湖泊, 优势纲是黄杆菌纲。全部氯化物型和少数MgSO₄亚型湖泊的细菌组成相似, 优势属是假单胞菌属(Pseudomonas)、乳球菌属(Lactococcus)和不动杆菌属(Acinetobacter), 其聚集分布与总盐度、主要离子(Mg²⁺、Cl^-、Na⁺与K⁺)和温度相关; MgSO₄亚型湖泊独有的常见属是芽孢杆菌属(Bacillus)、气单胞菌属(Aeromonas)、大洋芽孢杆菌属(Oceanobacillus)等, 其聚集分布与SO₄ ^2-浓度正相关; Na₂SO₄亚型与碳酸盐型湖泊的细菌组成相似, 优势属是水弯曲菌属(Aquiflexum)、海仙菌属(Haliea)与苍黄杆菌属(Luteolibacter), 其聚集分布与HCO₃ ^-浓度、pH值和海拔高度呈显著正相关。与世界上其他湖泊组/群相比, 青藏高原湖泊具有独特的细菌优势属和常见属, 不同类型湖泊的细菌群落组成存在显著差异, 可能与水化学类型或地理位置有关。