精氨酸修饰成纤维细胞生长因子21及修饰后蛋白体内稳定性和糖代谢调节作用的研究

成纤维细胞生长因子21(fibroblast growth factor21,FGF21)是2000年发现的一个不依赖胰岛素调节血糖的细胞因子,有望成为治疗糖尿病的候选药物.但是,野生型FGF21由于半衰期较短,在体内不稳定,从而影响其成药性.为提高FGF21的稳定性,本实验在FGF21的C端添加了2个精氨酸(arginine,Arg),命名为FGF21-2A,用Compute pI/Mw软件计算之后,等电点(isoelectric point,pI)从5.43上升到5.84,随后进行了蛋白质的表达、分离纯化、体内稳定性及糖代谢调节作用的研究.诱导表达后菌液的SDS-PAGE图经BandScan5.0分析后显示FGF21-2A的表达量相对于野生型FGF21提高了10.6%.家兔体内半衰期检测实验结果显示FGF21-2A的半衰期显著延长.GOD-POD法检测HepG2肝癌细胞葡萄糖吸收实验、糖尿病小鼠降血糖实验和肝糖原检测实验的结果证明,FGF21-2A的降糖效果得到了增强,并且持续时间相对于野生型FGF21显著延长.Real-time PCR结果发现,长期注射FGF21-2A显著提高了糖尿病小鼠肝脏内葡萄糖转运蛋白(GLUT)1和葡萄糖激酶(GK)mRNA的表达量,降低了葡萄糖-6-磷酸酶(G6P)的mRNA表达量,表明FGF21-2A调节糖代谢的机制与野生型FGF21一致.综上所述,精氨酸修饰的FGF21其蛋白质稳定性提高,进而增加了对血糖的调控效果,有望成为新型糖尿病药物.     

淡色库蚊酯酶等位基因及其在自然种群中的频率分布

酯酶基因扩增所产生的酯酶活性升高是库蚊Culex pipiens对有机磷杀虫剂抗性的主要机理之一。采用分子杂交技术和限制性酶切片段长度多态性(RFLP)分析,已鉴定出多种酯酶等位基因类型。该文通过酯酶基因特异性片段的PCR扩增及扩增片段的酶切片段分析,对淡色库蚊Culex pipiens pallens四种有机磷抗性品系的酯酶等位基因进行分型,并测定分析自然种群中不同酶型的频率分布。研究结果表明：PCR分型方法具有快速、准确的特点。不同的有机磷杀虫剂对酯酶等位基因具有明显的选择作用。双硫磷品系为B₁型;毒死蜱和敌百虫品系为B₂型;马拉硫磷品系为B₁型和B₁/B₂杂合型。不同地区采集的种群表现出不同的酶型频率分布。该文就杀虫剂对酯酶等位基因选择作用及自然种群的酶型频率分布进行了讨论。     

生物入侵研究国际进展与中国现状——基于CiteSpace的文献计量分析

生物入侵是造成全球生物多样性降低和生境变化的重要因素，并在世界各地造成巨大的经济损失与生态灾害，然而系统研究生物入侵的研究进展与趋势的文章却较少。基于Web of Science核心库、Scopus以及中国知网，运用CiteSpace知识图谱可视化软件，分析生物入侵的国内外研究进展。结果表明：（1）美国对生物入侵的研究起步最早（1970年），国外的文章数量在1990年后呈指数增长。国外研究机构及作者间合作强度大，形成以美国各大高校为中心的合作网络。国外注重生物入侵的驱动因素、压力及入侵状态的研究。近年来国外研究热点涉及入侵物种的种群动态、扩散机制、生态模型、岛屿入侵、风险评估、气候变化及国际贸易等，并越来越重视气候变化与多元驱动因素相互作用下的生物入侵，但对外来微生物和无脊椎动物的研究较少。（2）我国相关研究始于20世纪90年代，文章数量在2000-2010年间增长迅速。但国内研究机构及作者间合作强度较低，呈现多核心的分散合作关系。国内注重生物入侵的危害及缓解措施研究。研究热点有入侵途径、机制、危害、防治策略、全球贸易、气候变化与风险评估等，并越来越关注"一带一路"下的生物入侵及人工智能等科学防治手段。但是近十年，不同聚类的关注度和热度都在降低，对入侵驱动机制及预警监测的研究较为薄弱。（3）未来我国应当突出研究重点，与国际研究保持同步，强化全球贸易、气候变化与多元驱动因素相互作用下的生物入侵研究，构建生物入侵的驱动-压力-状态-响应的综合评估体系。基于对生物入侵研究进展的系统认知，可为我国科学防治生物入侵提供理论支撑。     

基于医学信息数据仓库模型的数据挖掘

利用数据仓库和数据挖掘技术,以现有医院信息系统HIS及医学信息资源为基础,基于PC和Windows操作系统,利用SQL Server2005及SQL Server 2005 Analysis Services（SSAS）等软件,搭建了医学信息数据仓库模型,并运用数据挖掘技术抽取数据库中数据隐藏的规律,提高医学信息的利用率。为从错综复杂的、庞大的医学信息库中提取有价值的决策支持信息提供有效的途径和方法。     

干旱胁迫下柳枝稷在露天矿区土壤中的种子萌发和生长特性

将能源植物用作矿区生态修复物种,对矿区的经济发展和生态环境具有重要意义。以能源植物柳枝稷为研究对象,通过盆栽试验,分析其在对照、轻度、中度以及重度干旱胁迫下柳枝稷幼苗在矿区土壤基质和非矿区土壤基质下的生长特性,并结合不同干旱胁迫下矿区土壤基质中种子萌发特征,揭示柳枝稷对干旱胁迫的响应机制和对矿区土壤的生态适应性。试验结果表明：（1）柳枝稷种子发芽总数、发芽率、发芽势以及发芽指数在轻度胁迫下达到最大值,活力指数在对照组最高,而在重度胁迫下,各项指标均达到最小值;种苗各生长指标在轻度胁迫下最小,幼苗根长和鲜重在重度胁迫下最高,芽长和芽重在其余三组胁迫下相差不大。（2）干旱胁迫使两种土壤基质下的柳枝稷株高降低,枯叶率增加,在对照、轻度胁迫和重度胁迫下能够保持叶片水分含量和分蘖数稳定;矿区土壤基质中,柳枝稷根体积在轻度胁迫下最大,中度胁迫下根长最长,重度胁迫下根数最多;根冠比随着干旱胁迫的加剧表现出先减后增的趋势,在轻度胁迫下最小,在重度胁迫下最大。（3）与非矿区土壤基质相比,柳枝稷在矿区土壤基质下根冠比更大,其余生长指标均更小;随着干旱胁迫的加剧,柳枝稷在矿区土壤基质下的株高、枯叶率、叶片相对含水量以及分蘖数与非矿区土壤基质下变化趋势一致。综上,柳枝稷在矿区土壤下的生长特性比在非矿区土壤下表现更差;在轻度干旱胁迫下各项生理指标表现更好,在中度和重度干旱胁迫下虽然其生长发育受到限制,但能通过调整生物量配比确保自身存活。因此,柳枝稷在矿区土壤环境下具有一定的抗旱性和抗贫瘠性,将其作为矿区生态修复品种具有可行性。     

4个杜鹃品种对不同pH值灌溉水的生理响应

以4种杜鹃品种为材料,研究了pH 4.5、5.5、6.5、7.5(CK)、8.5的灌溉水对其生长发育和生理指标的影响,以分析杜鹃品种在不同酸碱性灌溉水浇灌下的生长情况,为杜鹃花品种的广泛推广提供核心种质资源和栽培管理奠定理论基础.结果表明:(1)4个杜鹃品种的叶绿素含量、SOD、CAT活性和新梢生长率总体上随灌溉水pH值的增加表现为先升高后降低的趋势,相对电导率变化则相反.(2)在pH5.5处理下,‘德国粉鹃’、‘富哥尔一号’和‘绿色光辉,的叶绿素含量最高,‘德国粉鹃’、‘春之舞’和‘绿色光辉’的CAT活性最强,4个品种的SOD活性和新稍生长率最大,相对电导率最小;pH 4.5处理下‘春之舞’的叶绿素含量最高,‘富哥尔一号’的CAT活性最强;而pH8.5处理下,4种杜鹃的相对电导率最大,其余指标均最小.(3)pH 4.5～5.5的灌溉水能使起始pH值为5.0左右的基质保持在杜鹃生长的最佳酸碱度范围内(pH5.0左右).可见,西南地区采用pH 4.5～5.5的灌溉水栽培杜鹃均能生长良好,且‘绿色光辉'可耐受未经处理的pH7.5的灌溉水栽培,具有较好的推广和育种价值.     

转cry1Ac/cpti基因水稻对土壤酶活性和养分有效性的影响

【背景】转基因作物可能通过根系分泌物和植株残体组成的改变对土壤酶活性和养分转化产生影响,转基因作物对土壤质量的影响是其环境安全性评价的重要方面。【方法】本研究通过田间定位试验分析了连续3 a种植2种转cry1Ac/cpti双价抗虫基因水稻后,土壤酶活性和养分有效性等土壤质量性状的变化。【结果】在水稻各生育期内,除齐穗期转基因稻科丰8号（GM1）田的土壤酸性磷酸酶活性显著（P<0.〖KG-*8〗05）高于其受体非转基因稻明恢86（CK1）外,转基因稻GM1、GM2（Ⅱ优科丰8号）的土壤酸性磷酸酶、碱性磷酸酶和脲酶活性与对应非转基因稻CK1、CK2（Ⅱ优明恢86）间均无显著差异。同时,在水稻生长过程中,土壤pH、有机质、有效氮、有效磷和速效钾等土壤理化指标在GM1和CK1或GM2和CK2间也均无显著差异。【结论与意义】连续3 a种植转cry1Ac/cpti双价抗虫基因水稻并未改变稻田土壤中主要营养元素的有效性及其相关土壤酶活性,即短期内种植转cry1Ac/cpti双价抗虫基因水稻不会影响土壤酶活性和养分状况。该结果为进一步评价转基因水稻的生态风险提供了一定的依据。     

土地退化过程、机制与影响——以土地退化与恢复专题评估报告为基础

土地退化已成为威胁32亿人口福祉的全球性重大环境问题之一,近年来受到UN、IPBES、IPCC等组织的广泛关注。然而,当前的土地退化研究中,还存在概念不清、过程和机理不明、影响认识不彻底等问题,因此,厘清土地退化的概念、过程和机制是防止土地退化和恢复退化土地的关键。以生物多样性和生态系统服务政府间科学-政策平台（IPBES）土地退化与恢复专题评估报告为基础,剖析了土地退化的概念、过程、机制及影响：土地退化过程受自然环境和人类活动两大因素驱动,退化过程包括疑似退化、历史退化、敏感退化、弹性退化、持续退化和永久退化6种状态;土地退化类型可根据土地利用类型分为城市土地退化、农田退化、森林与草地退化、湿地退化等;土地退化具有多重影响,包括威胁食物和水安全,影响生物多样性及生态系统服务,引发地区冲突、大规模人口迁徙和疾病传播,加剧贫困及全球气候变化。土地退化过程、机制及影响的审视将为我国沙漠化、石漠化等土地退化的进一步研究提供理论指导,并为我国"山水林田湖草"土地系统的统筹治理和"美丽中国"、"生态文明"建设提供决策支持。     

加压毛细管电色谱法测定复方芦丁片中芦丁和维生素C的含量

目的:采用加压毛细管电色谱法测定复方芦丁片中芦丁与维生素C的含量。方法:采用Trisep~(TM)-2100加压毛细管电色谱仪,以C18毛细管色谱柱(300 mm×100μm i.d.,1.8μm)为固定相,流动相为甲醇-乙腈-0.4%磷酸(18:70:12),用三乙胺调节pH值至3.0,总流速为0.05 mL·min~(-1),检测波长为254 nm。结果:芦丁的线性范围为2.0~20μg·mL~(-1)(r~2=0.999);平均回收率为99.4%,RSD为1.2%(n=9);维生素C的线性范围为2.0~50μg·mL~(-1)(r~2=0.999);平均回收率为99.3%,RSD为1.4%(n=9)。另外,本方法与原国标方法进行了比较,结果基本一致。结论:加压毛细管电色谱法可用于复方芦丁片有效成分含量的测定,该方法简单、快速、准确,为复方芦丁片质量控制提供了新检测技术。     

淡色库蚊有机磷抗性品系实验种群的生命表分析(英文)

本文在敌百虫、双硫磷和毒死蜱三种抗性品系筛选的基础上,通过抗性品系和敏感品系的吸血、繁殖、存活和发育等生物学特性的测定和比较,组建实验种群生命表,分析抗性品系的适合度。结果表明：三种抗性品系的吸血率、产卵率和发育速率与敏感品系相比都有所降低;抗敌百虫品系、抗双硫磷品系和抗毒死蜱品系相对敏感品系分别具有0．542、0．631和0．618的适合度。