空气微生物群落解析方法:从培养到非培养

随着世界范围内流行性疾病以及我国空气雾霾事件的不断发生,空气生物性污染的研究开始受到高度重视,其研究方法也随着分子生物学技术的快速发展而不断更新,由早期以生化技术为基础的研究方法转变为以现代分子生物学技术为基础的研究方法。综述了空气微生物群落多样性解析方法从培养到非培养的发展过程,包括培养技术法、BIOLOG技术、生物标记法、基因指纹图谱技术、核酸杂交技术、实时荧光定量PCR、空气微生物宏基因组学及基因芯片技术,阐述了这些技术的基本原理,比较了各种技术的优缺点并重点介绍了它们在空气微生物群落多样性研究中的应用概况,最后展望了空气微生物学研究的发展方向。     

野鸦椿种子内源抑制物活性初探

以野鸦椿(Euscaphis japonica)种壳和胚为材料,甲醇浸提得到种壳浸提液和胚浸提液,配制浸提液浓度梯度为原浸提液浓度的10%、20%、30%、40%,研究不同浓度的种壳和胚浸提液对白菜、小麦、绿豆种子底物酶活性、发芽率、幼苗根长和苗高的影响,萃取和分离种壳和胚甲醇浸提液中的内源抑制物质,探讨野鸦椿种子内源抑制物质的活性与成分。结果表明:随着种壳和胚浸提液浓度的增加,白菜种子酸性磷酸酶活性和发芽率均显著降低(P0.05),表现为抑制作用递增,种壳的抑制作用小于胚,而幼苗的根长和苗高则表现为低促高抑,在10%浸提液处理下根长和苗高达最大值,种壳的促进效果弱于胚;小麦种子淀粉酶活性及幼苗的根长和苗高递减(P0.05),表现为抑制作用递增,而发芽率则在浓度≤20%时差异不明显(P0.05),浓度为30%时显著降低(P0.05),40%时发芽率为0,种壳的抑制作用大于胚;绿豆种子蛋白酶活性、发芽率、幼苗根长和苗高均在浸提液浓度≥20%时显著下降(P0.05),且种壳的作用效果小于胚。种子内源抑制物萃取及分离表明,外壳中含酚酸类较胚多,含碱类较胚少。综上认为,野鸦椿种壳和胚中均含有较高活性的内源抑制物,但性质、成分及含量存在差异,外壳内源抑制物主要作用对象为淀粉类物质,胚乳内源抑制物主要作用于油脂类和蛋白类物质。     

外源激素对马尾松花芽分化及内源物质的影响

为探讨马尾松球花形成与植物激素水平的关系,该研究对贵州省都匀无性系种子园11年生马尾松进行不同浓度的 IAA、IBA、GA3、BAP等植物激素处理,采用考马斯亮蓝G-250染色法、蒽酮法分别对不同浓度不同激素处理后的枝条上针叶中的可溶性蛋白质和可溶性糖含量变化进行测定,并在第二年开花时对试验枝条的开花情况进行了调查。结果表明：在8－11月份,进行500 mg·L-1的BAP 处理有利于马尾松雌球花和雄球花的形成,100 mg·L-1的GA3处理有利于马尾松雌球花的形成;而GA3250 mg·L-1和GA3500 mg·L-1处理有利于马尾松雄球花的形成,IAA 250 mg·L-1对马尾松雌雄球花同枝的数量有提高作用。在10－11月份,对马尾松进行500 mg·L-1的BAP、IAA、GA3处理后,马尾松针叶内蛋白质含量变化有显著影响;在10月份时,进行BAP 100 mg·L-1处理后,其可溶性糖含量及可溶性蛋白含量均可达到极显著水平。而在8月份与10月份时,分别进行IBA 100 mg·L-1与IBA 250 mg·L-1处理后,其可溶性蛋白含量与其对照差异处于极显著水平;在11月份时,进行GA3100 mg·L-1处理后,其可溶性蛋白含量与其对照差异处于极显著水平;而在11月份时,进行IBA 500 mg·L-1处理后,其可溶性蛋白含量与对照差异处于显著水平。     

不同植物脂肪源对吉富罗非鱼生长性能、肌肉脂肪酸和生理生化指标的影响

配制了6种等氮等脂的饲料饲喂(12.320.02) g的吉富罗非鱼8周, 探讨罗非鱼对不同脂肪源的利用效果,筛选出适合吉富罗非鱼的植物脂肪源。6种饲料中分别添加大豆油(SO)、棕榈油(PO)、棉籽油(CO)、菜籽油(RO)、磷脂(SL)和1:1:1:1:1大豆油-棕榈油-棉籽油-菜籽油-磷脂混合油(MIX)。结果显示: (1)菜籽油组特定生长率显著高于棕榈油组、棉籽油组、磷脂油组和混合油组(P0.05), 大豆油组显著高于棉籽油组和棕榈油组(P0.05)。菜籽油组饲料系数显著低于棉籽油组、磷脂油组和棕榈油组(P0.05), 与其他各组无显著性差异(P0.05); (2)肌肉脂肪酸明显受饲料脂肪源影响, 棕榈油组肌肉脂肪酸组成与饲料脂肪酸组成相关性最大(P0.05), 棉籽油组肌肉脂肪酸组成与饲料脂肪酸组成相关性最小(P0.05); (3)棕榈油组天冬氨酸转氨酶活性显著高于菜籽油组(P0.05)。棉籽油组高密度脂蛋白胆固醇含量和低密度脂蛋白胆固醇含量显著高于菜籽油组(P0.05), 大豆油组肝脏脂蛋白酯酶活性显著高于棉籽油组和菜籽油组(P0.05)。研究结果表明: 菜籽油、大豆油可以作为吉富罗非鱼饲料中良好的脂肪源, 棉籽油不利于吉富罗非鱼生长。     

肉桂醛对增强辣椒疫霉病抗性的作用机制研究

该实验以辣椒疫霉菌(Phytophthora capsici)致病性菌株NJ01和‘苏椒5号’辣椒幼苗为研究对象,通过肉桂醛对辣椒疫霉菌的体外抑菌作用、室内侵染效果以及对辣椒幼苗防卫反应的调控作用,揭示肉桂醛对增强辣椒疫霉病抗性的作用机制。结果表明:(1)肉桂醛对实验所用致病性菌株NJ01的抑制中浓度(EC50)值为0.81mmol/L;肉桂醛处理可导致NJ01菌丝严重皱缩、畸形、断裂;PI染色显示NJ01菌丝出现明显的细胞死亡现象。(2)单独NJ01菌株接种的辣椒植株表现出明显病症(茎基部变黑褐色、干枯萎缩,植株倒伏,叶片脱落,生物量下降);而肉桂醛处理2h后接种NJ01菌株的辣椒植株长势良好,无明显病症,鲜重和叶绿素含量显著上升至对照水平。(3)与单独接种NJ01菌株处理相比,肉桂醛处理2h后接种NJ01菌株的辣椒植株体内抗氧化酶(CAT、SOD、POD)活性显著上升,抗氧化物质(GSH和ASA)含量显著增加。研究认为,肉桂醛可能通过抑制辣椒疫霉菌的生长及其对辣椒植株的侵染能力,同时调控辣椒植株防卫反应,进而提高辣椒对疫病抗性。     

不同温度对独蒜兰开花和生长的影响

该研究采用人工温室于3种培养温度(20℃/15℃、15℃/10℃、10℃/5℃)条件下,分析独蒜兰生长开花进程以及假鳞茎中有机物质含量的动态变化。结果表明:(1)于20℃/15℃(模拟原生地开花期自然温度)处理下,独蒜兰进入初花期的时间比15℃/10℃、10℃/5℃处理下分别提前24d和53d,花期分别延长了4d和6d。(2)独蒜兰的花色以10℃/5℃处理较深,但该处理中有哑蕾出现。(3)老假鳞茎生长开花过程中,20℃/15℃处理的淀粉含量呈升高趋势,15℃/10℃和10℃/5℃处理先升高后降低;3种温度处理下,可溶性糖均在花期含量最高,且10℃/5℃处理下可溶性糖含量、可溶性蛋白含量均保持较高水平。研究认为,20℃/15℃和15℃/10℃培养温度均有利于独蒜兰的生长和开花;独蒜兰休眠的假鳞茎不需要经过低温诱导解除休眠,随着温度上升,相应的生长发育进程就会启动。     

外源H2O2对盐碱混合胁迫下裸燕麦幼苗生长和抗性生理的影响

为探讨信号分子过氧化氢（H₂O₂）增强裸燕麦盐碱耐性的作用及其生理机制,以裸燕麦品种‘定莜6号’为材料,在日光温室内用珍珠岩培养幼苗至三叶一心期时叶面喷施0.01 mmol·L^-1 H₂O₂的同时根部浇灌75 mmol·L^-1盐碱混合溶液（NaCl：Na₂SO₄：NaHCO₃：Na₂CO₃=12：8：9：1）或添加H₂O₂淬灭剂二甲基硫脲（DMTU）,研究对幼苗生长及叶片光合色素含量、活性氧代谢和渗透调节物质积累的影响。结果表明：喷施H₂O₂能够缓解盐碱混合胁迫对裸燕麦幼苗生长的抑制,提高幼苗根长、株高和植株干重及叶片叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素、类胡萝卜素含量和超氧化物歧化酶、过氧化物酶、过氧化氢酶、抗坏血酸过氧化物酶活性,降低超氧阴离子、H₂O₂、丙二醛、抗坏血酸、谷胱甘肽和游离氨基酸含量,促进抗氧化物质类黄酮、总酚和原花青素及渗透调节物质可溶性蛋白质、可溶性糖和脯氨酸积累。添加DMTU部分或完全逆转了H₂O₂的上述作用。采用隶属函数综合评价显示,喷施H₂O₂提高了盐碱混合胁迫下裸燕麦幼苗的综合评价值D,添加DMTU完全逆转了H₂O₂对D值的提升作用。表明外源H₂O₂通过参与活性氧代谢和渗透调节物质积累等生理代谢调控缓解盐碱混合胁迫诱导的氧化伤害和生长抑制,从而提高裸燕麦对盐碱胁迫的适应能力。     

花生红衣中白藜芦醇分子物的提取及其在运动中的效果

本研究利用二氯甲烷、乙酸乙酯(EtOAc)和正丁醇连续分离花生红衣中甲醇提取物,并且用硅胶柱层析法从EtOAc可溶性部分中分离出白藜芦醇(resveratrol,Res)。基于1H-和13C-NMR数据分析结果,提取的该化合物被鉴定为白藜芦醇。通过将从花生红衣中提取的白藜芦醇饲喂运动白鼠,并观察对其肾脏抗氧化能力、红细胞膜抗氧化水平以及心肌抗氧化能力的影响,本研究发现,Res对运动白鼠的肾脏抗氧化能力、红细胞膜抗氧化水平以及心肌抗氧化能力起到积极的作用。本研究为Res在运动医学领域应用和运动保健食品的开发提供理论支持。     

抗癫痫药物左乙拉西坦对大鼠骨骼的物理及生化指标的影响

本研究的目的是以性腺完整的动物为模型调查左乙拉西坦(LEV)是否对于骨矿物质密度、骨结构和骨代谢生化指标产生影响,探究抗癫痫药物左乙拉西坦(LEV)是否对骨骼健康存在显著风险。本研究将实验大鼠分为对照组和试验组,每组10只。对照大鼠接受标准实验室饮食(SLD),而试验组中的大鼠喂食富含LEV的实验室饮食12周,并以双能X-线吸收仪测量全身、股骨和腰椎的骨密度。在骨组织中检查骨标记的浓度,股骨和胫骨均用于生物力学测试。研究结果表明:在LEV组中,脂肪组织的绝对值和相对值显著降低,全身骨密度增高,骨碱性磷酸酶(BALP)、Ⅰ型胶原C末端肽(CTX-1)和Ⅰ型前胶原氨基端前肽(PINP)浓度显著增加。本研究初步得出结论:在性腺完整的大鼠模型中长期施用LEV对骨质不具有负面影响。骨矿物质密度(BMD)的显著增加可能表明LEV对骨质可能有正面影响。     

橄榄果实发育过程中细胞壁物质和相关酶活性变化

为了解橄榄(Canarium album)果实质地差异形成的原因,以鲜食型橄榄‘清榄1号’和加工型橄榄‘长营’为材料,对果实发育过程中细胞壁物质含量和相关酶活性进行了测定。结果表明,随着橄榄果实的成熟,‘清榄1号’较‘长营’维持较高的果胶甲酯酶(PME)活性,促进了果胶的水解,离子型果胶(ISP)含量较高而共价型果胶(CSP)含量较低。2个橄榄品种纤维素含量均较高,‘清榄1号’果实的半纤维素含量低于‘长营’。‘清榄1号’木质素含量低于‘长营’,较高的苯丙氨酸解氨酶(PAL)和过氧化物酶(POD)活性促进了木质素含量的增加。因此,ISP、CSP、半纤维素和木质素含量的不同可能是2个橄榄品种果实质地差异形成的原因。