控温条件下C3、C4草本植物碳同位素组成对温度的响应

采取人工控制实验,探讨了6种C3、C4草本植物在昼/夜温度指标为20/12℃!36/28℃的范围内植物碳同位素组成(δ13C)及其对温度变化的响应,并结合植物比叶面积(SLA)、胞间CO2浓度(ci)与环境CO2浓度(ca)的比值、碳同化率(净光合速率Pn/胞间CO2浓度ci)等光合生长指标对植物δ13C的影响进行了分析。结果表明:所有C3、C4植物样品的δ13C值分别变化在-28.3‰!-32.1‰和-14.4‰!-17.6‰之间;在C3植物中,油菜δ13C值分布范围最集中,位于-31.1‰!-32.1‰之间;C4植物中,谷子δ13C值分布范围最窄。在控制的温度范围内,3种C3植物的平均δ13C值随温度升高而显著变低,而C4植物δ13C平均值与温度呈先增大后减小的抛物型关系,但线性回归结果未达到显著水平(P0.05)。单个植物种的δ13C值对温度的响应不同,茄子、高粱的δ13C值与温度呈线性负相关,其它4种植物与温度均呈二次抛物线关系,这可能与不同植物种具有不同的光合最适温度以及植物δ13C分馏对温度变化的敏感程度不同有关。     

温度和底物对大豆液泡膜H~+-ATPase二级结构的影响

利用圆二色性光谱,检测了纯化的大豆液泡膜Ｈ＾＋－ＡＴＰａｓｅ在不同条件下蛋白二级结构的变化。液泡膜Ｈ＾＋－ＡＴＰａｓｅ的圆二色光谱对温度敏感,２５℃、３７℃分别保温１０分钟２０分钟,２０８ｎｍ和２２２ｎｍ双负峰变小,酶蛋白α－螺旋含量减少,与２５℃相比较,３７℃保温时酶蛋白构象的变化更为剧烈、迅速。不同磷酸数目的腺苷酸处理,液泡膜Ｈ＾＋－ＡＴＰａｓｅ的α－螺旋含量均降低,降低程度为ＡＤＰ＞ＡＭＰ＞     

肾综合征出血热Ⅱ型疫苗(L99株)免疫效果及对Ⅰ型病毒攻击的保护作用

为探讨Ⅱ型肾综合征出血热（ＨＦＲＳ）疫苗的实际流行病学免疫效果及对姬鼠型ＨＦＲＳ的交叉保护作用,我们选择混合型疫区为研究现场,应用Ⅱ型ＨＦＲＳ疫苗（Ｌ９９株）进行人群接种观察,研究结果表明,该疫苗对以家鼠型为主的混合型疫区具有明显的保护效果,保护率为１００％,接种组家鼠型和姬鼠型ＨＦＲＳ的理论发病数和实际发病数间均具有显著性差异（Ｐ值分别为Ｐ＜０．０５,Ｐ＜０．０１）,由此可见,Ⅱ型ＨＦＲＳ苗（Ｌ９９株）除适合家鼠型疫区外,还可在混合型疫区和姬鼠型疫区推广使用     

葡萄NCED基因家族进化及表达分析

9-顺式-环氧类胡萝卜素双加氧酶(NCED)是植物体内ABA生物合成的关键限速酶, 参与植物对干旱、外源ABA和高盐的响应过程, 降低环境胁迫对植株的危害。基于全基因组鉴定分析葡萄(Vitis vinifera) NCED基因家族成员, 探讨各成员的物种进化关系及各个基因成员在不同组织中的时空表达模式及对干旱、ABA和高盐(NaCl)胁迫的响应, 为进一步揭示该基因家族成员的生物学功能奠定基础。在葡萄基因组中共发现12个NCED基因。其推测的编码蛋白质长度在510 (VvNCED2)-625 aa (VvNCED10)之间。VvNCED蛋白的分子量最大值是70.53 kDa (VvNCED10), 最小值是57.85 kDa (VvNCED2)。在从祖先基因分化之后, 葡萄NCED基因发生了5次复制事件, 同时有2次丢失事件。NCED1/2、NCED3/4、NCED6/7和NCED9/10基因对被认为是通过片段复制产生。上述4对复制基因复制时间分布在3.08-120.0百万年前, 晚于单双子叶植物分化的时间。与对照相比, VvNCED1在ABA处理48小时后显著上调(72.1%), 而VvNCED2显著下调(84.0%)。VvNCED6只在干旱处理14、21和28天的根系中表达量高于对照, 分别为对照的2.49、1.05和1.09倍。VvNCED7只在干旱处理14天的根系中表达量高于对照, 为对照的1.07倍。在ABA处理72小时后, VvNCED3表达量较对照显著下调(59.5%), 而VvNCED4较对照显著上调(169.9%)。VvNCED3/VvNCED4分别在NaCl处理24和48小时出现显著性峰值, 较对照分别上调219.2%和114.4%。保守结构域不同组成和不同胁迫处理下差异表达模式是NCED蛋白发生功能分化的基础。推测NCED在进化过程中发生的功能分化有利于复制事件的发生。     

干细胞在炎症性肠病治疗中的研究进展

炎症性肠病(inflammatory bowel disease, IBD)是一组肠道的慢性非特异性炎症疾病,在世界范围内发病率逐年升高,严重威胁了人类的健康。目前认为,IBD由多因素相互作用所致,主要包括环境、感染、遗传、免疫等因素。在干细胞移植IBD的研究中,造血干细胞(hematopoietic stem cells,HSCs)及间充质干细胞(mesenchymalstemcells,MSCs)是最常用的,在一定程度上也取得了不错的疗效。但HSCs移植复发率较高,而MSCs移植后在体内的定植也存在很大的安全隐患。其他干细胞,如胚胎干细胞(embryonic stem cells, ESCs)、诱导多能干细胞(induced pluripotent stem cells, iPSCs)和孤雌胚胎干细胞(parthenogenetic embryonic stem cells, pESCs),也各有其特点及局限性。干细胞移植治疗IBD蕴藏着极大的潜力,相较于传统疗法具有独特的优势,值得深入研究。     

山东省嘉祥县鼠类肠道病毒组分析

鼠类是重要的病毒储存库和多种病毒的自然宿主,是对人类病毒传播极具威胁的野生动物之一,因此对鼠类携带病毒进行研究并挖掘其携带新病毒对于病毒病的防治具有重要意义。本研究于2016年在山东省嘉祥县采集99只褐家鼠、仓鼠和黑线姬鼠肠道内容物,通过高通量测序对其病毒组成进行研究。分析结果显示,采集的鼠类样本携带病毒主要包括冠状病毒科、呼肠孤病毒科、星状病毒科、小RNA病毒科、小双节病毒科、圆环病毒科、细小病毒科等。挑选可能与疾病相关的病毒进行进一步的序列分析和进化分析。分析结果显示,本研究中发现的冠状病毒为甲型冠状病毒属,与中国浙江发现的Lucheng-19病毒株和英国UKRn3病毒株具有共同祖先;本研究还发现包括Rosavirus、Rabovirus和Kobuvirus三个种在内的6株小RNA病毒科病毒,其中Rabovirus包含4株序列差异较大的病毒株,表明小RNA病毒在鼠类中具有丰富的基因多样性。研究发现该地区鼠类中同时流行多株星状病毒,表明极其丰富的基因多样性,系统发育分析显示,其中1株与猪的星状病毒4型聚在一起,提示可能的跨种传播。此外,样本中发现一株G3P[3]型A组轮状病毒,其VP4和VP7基因与猴的病毒株具有90%左右核苷酸同源性,而其余片段与鼠类的片段同源性最高,说明该病毒株可能是一株猴-鼠重配病毒株。本研究的鼠类病毒组数据为我国提供更丰富的本底资料,为我国应对相关的新发传染病提供了基础数据支持。     

外源钙离子对小麦幼苗氮素代谢的影响

以普通小麦豫麦34为材料,研究了不同浓度的外源Ca2 对小麦幼苗氮素代谢的影响.在小麦第一片叶完全展开后,开始外源Ca2 处理,设0 (对照)、2、4 mmol · L-1 和8 mmol · L-1 4个Ca2 浓度梯度.处理5d后,测定氮同化酶活性、氮同化量及其它相关代谢物含量.结果表明,小麦幼苗叶片中硝酸还原酶(NR)和谷氨酰胺合成酶(GS)在2 mmol · L-1 Ca2 处理下活性比对照有显著增加,4 mmol · L-1 Ca2 处理的NR活性增加明显,但GS活性增加不显著;8 mmol · L-1 Ca2 处理下NR和GS活性比对照均明显降低.谷氨酸脱氢酶(NADH-GDH)活性在2 mmol · L-1 Ca2 处理下活性增加不明显,而在4、8 mmol · L-1 Ca2 处理下活性显著增加.小麦幼苗氮同化量以4 mmol · L-1处理最大,2 mmol · L-1处理与4 mmol · L-1之间差异不显著;Ca2 浓度为8 mmol · L-1时,氮素同化量明显降低.结果揭示了小麦幼苗不同氮同化途径对Ca2 的响应不同,GS途径比GDH途径对小麦氮素同化量的增加作用更大;4 mmol · L-1对小麦幼苗的氮素利用可能是最有效的Ca2 浓度.     

扎龙湿地丹顶鹤繁殖生境质量变化

基于1996和2004年扎龙湿地丹顶鹤生境因子专题图,通过建立生境适宜性模型和种群格局最邻近体模型,定量分析了扎龙湿地丹顶鹤繁殖生境质量的变化.结果表明：研究期间,扎龙湿地丹顶鹤繁殖适宜生境经历了面积丧失和功能丧失过程;2004年,研究区内丹顶鹤繁殖适宜性生境已大量丧失,核心区繁殖适宜生境已经严重斑块化.丹顶鹤繁殖生境选择行为对生境质量变化的响应表现为两个过程：一是丹顶鹤巢址不断向核心区集中的过程,二是在核心区的分布格局经历了从均匀分布到成群分布的生态过程.     

根施丙酸对冬小麦幼苗叶片脯氨酸代谢酶及抗旱性的影响

以冬小麦品种‘豫农211’为材料,通过设置持续12 d控水和干旱后复水2 d盆栽实验,研究根施15 mmol·L~(-1)丙酸溶液处理下小麦植株形态、叶片相对含水量、电导率、丙二醛含量对干旱胁迫的响应,以及控水和复水过程中叶片脯氨酸含量及其关键代谢酶活性的动态变化,以探明外源丙酸提高小麦抗旱性的脯氨酸代谢机制。结果表明:(1)在干旱胁迫条件下(土壤相对含水量降至20%),根施丙酸处理可显著提高小麦叶片相对含水量,并显著降低叶片相对电导率和丙二醛含量(P0.05);丙酸处理组小麦幼苗萎蔫程度明显低于同期对照,地上部生物量积累量比对照增加了13.3%。(2)根施丙酸处理的小麦叶片脯氨酸积累量在轻度干旱胁迫下(土壤相对含水量降至45%～55%)显著高于对照,且随着干旱胁迫程度的加剧(土壤相对含水量降至20%以下)脯氨酸含量仍能稳定维持在正常水平(300μg·g~(-1)左右),而对照叶片脯氨酸含量则呈急剧上升的趋势;复水处理后,丙酸处理的小麦植株中叶片脯氨酸含量能迅速恢复至正常水平。(3)在整个控水至复水过程中,小麦叶片脯氨酸合成关键酶△1-吡咯啉-5-羧酸合成酶(P5CS)和鸟氨酸σ-氨基转移酶(σ-OAT)活性均呈现先升后降的变化趋势,吡咯啉-5-羧酸还原酶(P5CR)活性呈现先降后升的变化趋势,而脯氨酸降解关键酶脯氨酸脱氢酶(PDH)活性呈增加趋势。研究认为,在干旱胁迫条件下,根施丙酸能够通过调控脯氨酸代谢过程中的合成和降解途径关键酶活性来维持叶片细胞内脯氨酸水平稳定,有效减轻叶片水分散失和过氧化伤害程度,从而提高冬小麦幼苗的抗旱性。     

氮素形态对不同专用型小麦生育后期光合特性及穗部性状的影响

采用盆栽的方法研究了氮素形态对不同专用型小麦生育后期光合特性及穗部性状的影响,结果表明：强筋型豫麦34在硝态氮处理下,生育后期衰老延缓,旗叶保持较高的光合速率、PSI活性(Fv／Fo)、PS Ⅱ最大光能转换效率(Fv／Fm)、实际光化学效率(фPSⅡ)和光化学猝灭系数(qP)较高,非光化学猝灭系数(qN)降低,发生光抑制的可能性较小,穗部性状较好,穗粒重最高。中筋型豫麦49和弱筋型豫麦50在酰胺态氮处理下,光合和荧光参数较优,穗粒重较高,有利于实现高产。