完全氨氧化菌的分子生态学研究进展

硝化作用是氮素循环的核心环节,一直是土壤生物化学研究的热点之一。2015年,完全氨氧化菌(Comammox)的发现颠覆了两步硝化的传统观点,丰富了土壤氮素循环的理论体系。完全氨氧化菌能够独立执行整个硝化过程,具有将氨直接氧化成硝酸盐的能力。本文从完全氨氧化菌的定量检测方法、系统发育及组学分析入手对其分子生态学的国内外研究进展进行了系统综述,着重阐述了完全氨氧化菌在土壤中的多样性和分布规律。未来的研究可以针对以下内容开展:1)探索完全氨氧化菌的分子标志物,设计特异性引物,使其具有更高的分子覆盖度,从而完善完全氨氧化菌多样性的研究;2)优化完全氨氧化菌分离培养技术,富集分离得到更多完全氨氧化菌富集物或纯培养,完善完全氨氧化菌生理生化特性的研究;3)对完全氨氧化菌的功能和活性进行原位表征,并解析其对土壤硝化过程的贡献,阐明完全氨氧化菌的生态学特征,为促进土壤氮素良性循环和生态环境保护提供科学依据。     

盐肤木基因组DNA提取方法改进及AFLP体系的建立

经过反复试验,摸索出一种提取高质量植物基因组DNA的方法:改良的4×CTAB法.以盐肤木叶片为实验材料,提取到高质量的基因组DNA,建立了酶切、连接、预扩增、选择性扩增的AFLP反应体系.通过两种引物组合"E+3/M+3"和"E+2/M+3"策略筛选出8对条带分辨率高、多态性好的引物组合,优化了盐肤木的AFLP银染反应...     

淡色库蚊对四种化学物质的嗅觉反应

在室内条件下通过Y型嗅觉仪测试了淡色库蚊Culexpipiens pallens雌成虫对乳酸、丙酮、氨水、辛醇、正庚酸、对甲酚、间甲酚等7种化学物质的嗅觉反应。结果表明:与对照相比,1和10mg/L氨水,1,10和100mg/L正庚酸,1mg/L辛醇,0.1和1mg/L对甲酚对淡色库蚊雌成虫具有显著的引诱作用。比较各处理的相对引诱率,最高的为10mg/L正庚酸,达50%以上;其他处理相对引诱率均低于40%,最低的为0.1mg/L对甲酚。     

蕙兰CyfaSTK基因的克隆与表达分析

采用同源克隆的方法,从蕙兰(Cymbidium faberi Rolfe)花芽中克隆获得CyfaSTK基因的cDNA序列,并对其进行生物信息学分析及基因表达分析。结果显示,该基因全长843 bp,其中开放阅读框(ORF)长705 bp,共编码234个氨基酸和1个终止密码子。同源蛋白序列比对及分子系统发育分析结果表明,CyfaSTK蛋白属于D类MADS-box转录因子STK-like进化系,含有MADS、I、K和C等4个结构域,其C末端转录激活区含有2个保守的基元:AG motifⅠ和AG motifⅡ,此外,还具有一个在天门冬目植物中相对保守的基元MD motif。基因表达的组织特异性分析结果显示:蕙兰CyfaSTK基因在花萼、花瓣、唇瓣、药帽、子房中均有表达,但在叶片中不表达,其中在子房中的表达量与其他组织相比,差异达到极显著水平; CyfaSTK在花芽经过休眠后的萌动期表达量最高,且在开花当天该基因表达量有上升趋势。研究结果表明CyfaSTK基因不仅参与调控蕙兰花器官的发育过程,且对子房及合蕊柱的正常发育具有重要作用。     

郑州春秋时代墓葬中的寄生虫

本文是对郑州金水庙李和新郑梨河晨辉两处东周墓地部分墓葬腹土中寄生虫的研究。在两处墓地墓葬腹土中, 成功提取到了5个墓葬中的34粒蛔虫卵, 包括18粒受精卵和16粒未受精卵。研究表明, 郑州地区早在春秋时期就有蛔虫病感染和流行, 同时也反映了当时普通居民生活的自然环境和社会环境状况。此外, 通过本次研究在前人的基础上成功地改进了实验方法和技术, 减少了实验过程对寄生虫卵的损坏, 改进后的实验方法对我国墓葬腹土寄生虫考古研究具有一定的参考价值和推动作用。     

河南新郑黄帝口遗址2009年发掘简报

河南新郑观音寺镇黄帝口是一处旧石器时代晚期遗址。2006年调查发现后经过当年和2009年两次发掘。2009年发掘出土了76件石制品及75件动物化石,分别出自第3、4、5层,其中以第5层的发现居多。石制品原料以石英为主,个体较小, 砸击法与锤击法并用,类型包括石核、石片、石器及断块等。其中石器3件, 分别为刮削器和尖状器。石制品面貌属北方小石器工业传统。动物化石以鹿类、食肉类和啮齿类居多, 其中少数具有人工痕迹。遗物和堆积状况表明, 黄帝口遗址为一处人类的短暂活动场所。     

褐飞虱表皮蛋白基因NlICP的克隆及功能研究

表皮蛋白与几丁质结合构成抵御外界不良环境的昆虫角质层, 在昆虫的生长发育及蜕皮硬化中具有重要的作用。为了探讨表皮蛋白基因在褐飞虱Nilaparvata lugens生长发育中的功能, 本研究根据褐飞虱转录组测序信息, 对其中1个预测为编码表皮蛋白的Unigene36450序列进行了克隆, 并应用荧光定量PCR和RNA干扰（RNAi）技术分别对该基因的表达规律和功能进行了研究。结果表明： 克隆的 Unigene36450全长cDNA开放阅读框长585 bp, 编码的蛋白含194个氨基酸, 具有典型的表皮蛋白R&R保守结构域, 命名为NlICP。转录水平的时序表达分析发现, NlICP仅在褐飞虱若虫期表达, 且在3龄若虫体内表达量最高, 提示该基因编码的蛋白属于幼虫表皮蛋白。RNA干扰结果显示, 取食dsNlICP的1龄末2龄初（孵化后第3 天）若虫在干扰6 d和8 d时, NlICP基因的表达量分别较取食dsGFP的对照组下降58.8%和45.6%, 差异极显著(P<0.01); 干扰后部分褐飞虱若虫因蜕皮不完全死亡, 干扰5 d的存活率较对照下降26.7%。本研究结果提示, NlICP与褐飞虱若虫的生长发育及蜕皮相关, 可以作为褐飞虱防治的潜在靶标基因。     

杉木苗木光合作用及其产物分配对水分胁迫的响应

 使用LI-6400红外CO2气体分析仪并应用13C 稳定性同位素脉冲标记方法,研究了两年生杉木(Cunninghamia lanceolata)苗木在水分胁迫下的光合特性及光合产物的分配规律和分配格局的变化。干旱处理没有明显抑制苗木在饱和光强以下的净光合速率。干旱处理各器官13C自然丰度略高于正常的对照处理。从标记后1～21 d苗木光合产物分配的动态过程来看,干旱处理全株稳定性碳同位素比值（δ13C值）和单位质量碳的净增加比率（N13CR）的平均值均低于对照,即水分胁迫限制了苗木对13C的吸收,而且对地上部分的影响大于地下部分。生长季结束时对苗木干重的测定结果表明,水分胁迫对苗木地上部分生物量影响较大,而对地下部分生物量的影响不明显。在苗木各器官中,水分胁迫对当年生针叶的影响最大。水分亏缺条件下当年生针叶的δ13C值、N13CR和生物量均明显低于对照,标记后21 d内其N13CR降幅最大,表明水分胁迫使苗木当年生针叶的碳输出增加。当年生针叶生长的降低使苗木光合总面积减少,因而净初级生产的总量减少。另外,水分胁迫下苗木全株的平均N13CR降幅大于对照,即13C的流失增加。水分胁迫下光合产物向地下部分尤其是细根迁移,使地下部分的分配比例增加,最终改变了苗木光合产物的分配格局,使根冠比增加。     

RNA复制子疫苗研究进展

最近兴起的RNA复制子疫苗,利用源自病毒的能够自主复制的RNA,其结构蛋白基因由外源抗原基因取代,保留了非结构蛋白(RNA复制酶)基因。RNA复制酶可使RNA载体在细胞质中高水平复制,并实现外源抗原基因的高水平表达,可同时诱导细胞免疫和体液免疫应答。大量双链RNA可诱导被感染细胞凋亡,宿主细胞的凋亡有利于免疫系统识别外源抗原。RNA复制子疫苗克服了传统疫苗和普通DNA疫苗存在的缺点,具有抗原表达效率高、安全性好、应用范围广等优点,因而被视为一种发展前景很好的疫苗形式。目前已对一些疾病模型基于复制子的治疗性和预防性疫苗进行了研究(涉及的对象包括病毒、肿瘤以及细菌毒素等),并对某些不足之处进行了改进。     

siRNA表达载体的构建及其表达

本研究用限制性内切酶消化质粒pCMV-tag-2B,除去巨细胞病毒(Cytomegalovirus,CMV)启动子核苷酸序列,剩下的核苷酸序列作为构建表达siRNA(Small interfering RNA,siRNA)载体的前体。依据文献提供的扩增H1RNA启动子核苷酸序列的引物序列合成一对引物,以带有H1RNA启动子序列的质粒DNA为模板扩增HIRNA启动子序列,插入前体,构建SiRNA的表达载体pCH1。另外将H1RNA启动子插入pGEM．1lfz相应位点,构建瞬时表达载体pGHl。依据EGFP的有效SiRNA抑制位点,合成两条分别为64bp的核苷酸链,通过体外退火,形成双链,然后插入已构建的两个表达载体。将这两个载体分别与表达EGFP蛋白的质粒pEGFP．N3共转染Bel．7402细胞,观察siRNA对EGFP的抑制效应。研究结果表明构建的载体有效表达了siRNA,这些载体可以用于与siRNA相关抗病毒治疗性试验研究。