土壤自然干旱处理对钩藤生长与生理特征及主要药用成分积累的影响

以一年生钩藤实生苗为试材,通过连续土壤控水12 d盆栽试验,研究持续性土壤自然干旱对钩藤幼苗生长、抗逆生理指标及其主要药用成分含量的影响。结果表明:(1)随着干旱胁迫时间的延长,钩藤根和茎叶生物量以及叶片相对含水量(RWC)显著持续下降(P0.05),而根冠比、叶片丙二醛(MDA)含量及相对电导率(REC)逐渐升高。(2)随着干旱胁迫时间的延长,钩藤叶片叶绿素a、b含量先增高后下降,叶片超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性先上升后下降,且POD活性最先达到峰值,CAT活性增幅最大;叶片中脯氨酸(Pro)、可溶性糖(SS)和可溶性蛋白(SP)含量逐渐升高,且Pro表现出更强的渗透调节能力。(3)钩藤幼苗叶片、主茎和带钩茎枝中钩藤碱与异钩藤碱含量随着干旱胁迫时间的延长而呈先增高后下降的趋势,响应时间先后顺序依次为叶片、主茎、带钩茎枝,生物碱含量由高到低依次为带钩茎枝、叶片、主茎。研究发现,在土壤持续自然干旱条件下,钩藤幼苗生长受到一定影响,但植株能通过提高其抗氧化酶活性和积累渗透调节物质来提高吸水和保水能力,有效抵御干旱逆境;且土壤自然干旱胁迫4～8 d有利于主要药效成分钩藤碱与异钩藤碱的积累;土壤相对含水量在42%～53%时,钩藤幼苗耐旱性较强且钩藤碱与异钩藤碱含量较高。     

烟草TIR-NBS基因家族的生物信息学分析

TIR-NBS基因是一类与植物抗病调节和生长发育密切相关的基因,其特征解析有助于对植物免疫和发育调节的认识。该研究通过生物信息学分析方法,从基因鉴定、染色体分布、基因结构、蛋白性质和结构、信号肽、亚细胞定位和顺式作用元件等方面,对烟草TIR-NBS基因家族进行了鉴定和分子特性分析。结果表明:烟草TIR-NBS基因家族含有30条成员,分布在21条染色体上,含有3～8个保守基序;编码蛋白均为不稳定蛋白,无信号肽,主要分布于细胞核、细胞质和叶绿体中,二级结构以α-螺旋和无规则卷曲为主要构成元件;进化时主要受纯化选择作用,与番茄的TIR-NBS基因亲缘关系最近;顺式作用元件分析表明其可能受光照、温度以及生长素、茉莉酸甲酯、脱落酸、水杨酸、赤霉素等激素调控。该研究结果为进一步探究TIR-NBS基因的生物学功能及提高植物产量和品质提供了依据。     

基于红外相机监测的藏酋猴日活动节律及其季节性变化

日活动节律是动物在一天中不同时间段的活动强度及其周期性变化规律,与身体控制代谢和能量收支成本密切相关。2015年8月至2017年8月,在贵州赤水桫椤国家级自然保护区,借助红外相机监测,对藏酋猴(Macaca thibetana)日活动节律及不同季节的日活动节律的变化进行了研究。调查期间红外相机累计6370个工作日,共收获687张藏酋猴照片,其中独立有效照片105张。日活动节律分析显示,藏酋猴属于典型性的昼行性动物,日活动呈现"M"型,活动高峰出现在12:00—16:00。不同季节的日活动节律比较结果显示,藏酋猴在雨季和旱季的行为节律差异不显著(P>0.05)。与雨季相比,旱季的行为差异表现为活动时间缩短、日出时段活动减少以及主要活动时间从中午推移到下午。另外,随着年气温的变化,藏酋猴日活动温度范围在-2~34℃,其中,15~25℃时活动频次较高(占比59%)。本研究从红外相机的视角揭示了藏酋猴的日活动节律及其变化,为藏酋猴行为生态学研究的深入提供了科学依据。     

黑曲霉解磷能力的影响因素及培养条件优化

本文探讨了培养条件下黑曲霉解磷能力的主要影响因素。通过单孢株筛选得到解磷能力较强的菌株Xj-2,其在液体培养基中的解磷能力达到539.90 mg·L^-1。解磷发酵动力学模型模拟发现,其解磷能力在培养的第4 天达到平稳,可作为终止发酵时间。不同磷源培养液中菌株Xj-2的解磷量依次为磷酸钙(539.90 mg·L^-1)>磷酸锌(238.45 mg·L^-1)>磷酸铁(182.64 mg·L^-1)>磷矿粉(71.80 mg·L^-1)>磷酸铝(24.40 mg·L^-1)。通过单因素试验并结合响应面优化,研究了其解磷最佳条件。结果表明: 碳源对Xj-2的解磷能力影响最大,其次是菌群密度和培养液pH。当培养温度35 ℃、转速160 r·min^-1、培养液pH 6.0、氮源(尿素)浓度0.79 g·L^-1、碳源(葡萄糖)浓度10.00 g·L^-1、菌群密度3.8%、培养时间为4 d时,Xj-2的解磷能力最高,为616.81 mg·L^-1。     

冬虫夏草菌C2H2基因家族鉴定及其在砷胁迫下表达分析

C2H2型锌指蛋白转录因子家族是真核生物中广泛存在且具有重要生物学功能的锌指蛋白转录因子之一,在真菌生长发育、分生孢子形成、致病性以及胁迫应答等过程中起着重要作用。砷超标是影响冬虫夏草品质的重要因素之一,本研究基于冬虫夏草菌基因组数据库,利用Hmmsearch程序及PFAM、SMART等在线软件,对冬虫夏草菌C2H2型锌指蛋白(OsC2H2)家族成员进行鉴定,并对OsC2H2基因结构、保守结构域、系统进化分析及砷胁迫下基因表达等进行分析。结果显示,全基因组水平共鉴定出的23条含有C2H2保守结构域的Os C2H2基因,其定位在14条scaffold上且不存在串联重复,不同OsC2H2保守结构域数目及排列方式存在差异;系统进化及基因表达分析显示,18条OsC2H2基因在进化上相对保守,5条OsC2H2基因进化上存在差异,且多数OsC2H2基因响应砷胁迫。通过对全基因组水平OsC2H2进行鉴定及相关生物信息学分析,为进一步研究其结构和功能提供相应理论基础,同时为揭示冬虫夏草砷富集提供参考。     

Notch与相关调控信号的相互作用在伤口愈合中的调控

皮肤是哺乳动物最重要的组织之一。当皮肤受损时,受损组织通过系列伤口愈合反应的生理和心理作用被修复,实现组织再生。再生反应主要发生在胚胎发育早期,伤口自愈能力随着机体的成熟而减弱;并且哺乳动物的组织重塑过程较为复杂,在不正确的信号引导下,可能引起并发症而导致创面愈合异常。研究表明,伤口微环境的稳态和信号分子的辅助作用是愈合的重要因素。Notch作为重要的信号通路,参与调控上皮巨噬细胞募集和血管内皮细胞再生等伤口愈合阶段。Wnt信号促进伤口表皮干细胞的增殖和血管网络结构的形成。Hedgehog信号驱动伤口处毛囊发育及其周围组织再生,TGF-β信号有助于愈合时多细胞层形成和瘢痕减少。本文重点阐述Notch信号通路以及Notch与相关信号分子互作在伤口愈合中的调控作用,旨在总结信号分子在组织工程研究方面的最新进展,分析伤口微环境的信号互作机制,为长时间伤口愈合和过度伤口愈合的治疗提供理论依据。     

梵净山AM真菌3个中国新记录种

从贵州省梵净山植物根区土壤中分离鉴定了3个丛枝菌根真菌中国新记录种,其中隔球囊霉属2种,分别为枣椰隔球囊霉Septoglomus nakheelum和叉状隔球囊霉S.furcatum;盾孢囊霉属1种,为透明盾孢囊霉Cetraspora pellucida.文中对3个新记录种的孢子进行了详细的形态描述及图示,并对其主要识别特征进行了讨论.     

梵净山山顶苔藓矮林AM真菌多样性

为探析和比较梵净山国家自然保护区矮林生态系统中丛枝菌根（arbuscular mycorrhizal,AM）真菌群落特征,对6种山顶苔藓矮林群落（山樱-山矾Prunus-Symplocos、杜鹃-槭树Rhododendron-Acer、花楸-杜鹃Sorbus-Rhododendron、槭树Acer、黔稠Cyclobalanopsis stewardiana、杜鹃Rhododendron）土壤进行AM真菌分离、鉴定和分析。结果表明：梵净山山顶苔藓矮林群落共有13属32种AM真菌,包括无梗囊霉属Acaulospora 13种、球囊霉属Glomus 5种、近明球囊霉属Claroideoglomus 2种、多样孢囊霉属Diversispora 2种、隔球囊霉属Septoglomus 2种、原囊霉属Archaeospora 1种、双型囊霉属Ambispora 1种、内养囊霉属Entrophospora 1种、和平囊霉属Pacispora 1种、硬囊霉属Sclerocystis 1种、西维丁囊霉属Sieverdingia 1种、盾巨孢囊霉属Scutellospora 1种和巨孢囊霉属Gigaspora 1种,其中无梗囊霉属的分离频率、相对多度和重要值最高,分别是100%、65.90%和82.95%,为矮林区域的优势属,柯氏无梗囊霉为该区域的优势种;不同矮林间AM真菌群落结构组成差异显著,槭树矮林的孢子密度、菌根侵染率和Shannon-Wiener指数显著高于其他5种植物群落,黔稠矮林的孢子密度和物种丰富度最低,杜鹃矮林的AM真菌Shannon-Wiener指数和Simpson指数均为所有植物群落中最低,表明不同矮林类型对AM真菌群落结构具有重要影响。     

鸟王茶基因密码子偏好性分析

生物体中普遍存在密码子使用偏好性,这对基因的异源表达效率具有较大影响.本研究使用CodonW软件对鸟王茶(Camellia sinensis var.niaowangensis)转录本中1 856个编码氨基酸的基因密码子进行分析,计算其密码子相对使用度,确定了27个最优密码子,并发现最优密码子大多以A或U结尾.通过ENC-GC3关联分析及PR2-plot偏倚分析,发现鸟王茶密码子使用模式受到突变和选择等多种因素的影响.与其他物种对比发现,鸟王茶密码子偏好性与其他物种存在不同程度的差异,其中与杨树及烟草差异最小.由于密码子具有通用性,分析结果对通过重建密码子提高茶树基因在其他植物中的表达效率从而验证鸟王茶基因功能具有一定意义.     

微生物异化硝酸盐和亚硝酸盐产铵研究进展

异化硝酸盐和亚硝酸盐还原产铵是氮转化附属途径,为生态系统中氮的重复利用提供了依据,已成为近年来的研究热点。据报道,氮源的种类及浓度不同异化还原产铵的发生机制及强度具有差异性,决定着微生物产铵的效率,因此,有必要明确不同氮源异化还原产铵的代谢机制。本文详细论述了参与硝酸盐和亚硝酸盐异化还原产铵过程的相关微生物种类、产铵途径及其机理;系统分析了单一氮源和混合氮源对不同微生物产铵的影响和差异,比较了放线菌与其他微生物产铵的优势,并对未来的研究方向进行了展望,旨在为微生物异化硝酸盐和亚硝酸盐还原产铵提供理论基础。