基于土壤异质背景的玉米秸秆覆盖度遥感反演

玉米秸秆覆盖还田是东北平原当前大力推广的一种保护性耕作方式。区域作物秸秆覆盖度(CRC)的遥感估算可大范围快速获取耕地秸秆覆盖还田信息,对于政府监测和推广秸秆覆盖还田工作有重要作用。本研究以吉林省梨树县为研究区,基于Sentinel-2A卫星影像,选取归一化耕作指数(NDTI)、归一化秸秆指数(NDRI)、简单耕作指数(STI)和归一化差值指数(NDI7)4种光谱指数,建立光谱指数与玉米秸秆覆盖度的线性回归模型,进行秸秆覆盖度反演。结果表明: 研究区土壤背景空间异质性较强,对光谱指数回归模型影响显著,采用土壤质地分类(分区)分别建立回归模型的方法可提高反演精度。土壤背景空间异质性会增大模型估算误差;4种光谱指数与玉米秸秆覆盖度均有较强相关性,其中,NDTI和STI模型表现更好;基于NDTI和STI的分区线性回归模型验证R²为0.84、RMSE为13.3%,优于不分区的模型(R²为0.75,RMSE为16.5%),有效提升了反演精度。     

干燥综合征患者肠道微生物菌落的分析

目的通过检测干燥综合征(Sj9gren′s syndrome,SS)患者粪便标本的微生物种群分布及外周血Treg细胞绝对计数,分析SS患者肠道菌群变化状态及其与Treg细胞的相关性,为临床诊疗提供新思路。方法通过采用Illumina HiSeq 2500高通量测序平台对29例干燥综合征患者粪便标本中的16S rRNA V3区进行定性分析,与83例健康人粪便标本中菌群的多样性与丰富度统计数据进行比较,分析SS患者中差异性菌群丰富度及其与Treg细胞绝对计数的关系。结果两组研究对象性别、年龄比较差异均无统计学意义(P0.05)。与健康人对比,SS患者粪便菌群中细菌多样性低于健康对照组(P0.05),肠道菌群丰富度在门(Phylum)水平上厚壁菌门(Firmicutes)细菌数量较正常对照组减少(P0.05),变形菌门(Proteobacteria)和放线菌门(Actinobacteria)较健康对照组明显增加(均P0.05)。在科(Family)水平上链球菌科(Streptococcaceae)、肠杆菌科(Enterobacteriales)和乳杆菌科(Lactobacillaceae)细菌数量较正常对照组明显升高(均P0.05),普雷沃菌科(Prevotellaceae)和Paraprevotellaceae较对照组明显减少(均P0.05)。在属(Genus)水平上Blautia、颤螺旋菌属(Oscillospira)、链球菌属(Streptococcus)和韦荣球菌属(Veillonella)细菌数量较正常对照组明显升高(均P0.05),而Roseburia、粪杆菌属(Faecalibacterium)和普氏菌属(Prevotella)较正常对照组明显减少(均P0.05)。其中,SS患者粪便中韦荣球菌属的百分比与其外周血Treg细胞绝对计数呈显著负相关(P0.05)。结论 SS患者肠道微生态环境中细菌群落的多样性和均衡性与正常人群存在明显差异,且韦荣球菌属水平的升高与外周血Treg细胞绝对计数呈显著负相关,肠道菌群紊乱或许参与了SS的发病过程。     

山羊、绵羊MT-Ⅳ分子特性研究

金属硫蛋白(MTs)是一类低分子量、金属和半胱氨酸含量高的细胞质蛋白, 哺乳动物的MTs包括MT-I、MT-II、MT-Ⅲ和MT-IV 4种亚型, 其中MT-IV只在磷状复层扁平上皮细胞中表达, 相关研究报道较少。本研究根据GenBank已公布的动物MT-IV基因序列, 设计出扩增山羊和绵羊MT-IV基因的特异性PCR引物MT-IVSP1和MT-IVSP2, 利用RT-PCR的方法, 分别从山羊和绵羊的瘤胃组织mRNA中, 克隆出山羊和绵羊的MT-IV基因编码区序列(均为189 bp), 序列登录GenBank, 获得序列号EF470251和EF624067。通过序列分析, 表明山羊和绵羊两个物种MT-IV基因编码区全编码均为189 bp、编码62个氨基酸, 其中绵羊的MT-IV含有20个半胱氨酸, 而山羊第61位保守的半胱氨酸被色氨酸所代替。两个物种的MT-IV均不含芳香族氨基酸, 含有MTs特有的C-X-C、C-X-X-C、C-C-X-C-C结构, 无明显的跨膜结构域, 无信号肽, 是一种细胞质蛋白。二级结构分析表明两个物种的MT-IV二级结构大多数为无规则卷曲结构, 分别在第7~9和第49~51氨基酸残基性存在折叠结构, 不存在螺旋结构。三级结构预测结果表明两个物种MT-IV的三级结构由a和b两个结构域组成, 其中β结构域相同, a结构域山羊少一个半胱氨酸残基, 其结构与绵间存在明显差异, 这一差异可能对山羊MT-IV的生理功能产生一定影响, 有必要深入研究。     

山羊、绵羊MT-Ⅳ分子特性研究

金属硫蛋白(MTs)是一类低分子量、金属和半胱氨酸含量高的细胞质蛋白,哺乳动物的MTS包括MT-Ⅰ、MT-Ⅱ、MT-Ⅲ和MT-Ⅳ4种亚型,其中MT-Ⅳ只在磷状复层扁平上皮细胞中表达,相关研究报道较少.本研究根据GenBank已公布的动物MT-Ⅳ基因序列,设计出扩增山羊和绵羊MT-Ⅳ基因的特异性PCR引物MT-ⅣSP1和MT-ⅣSP2,利用RT-PCR的方法,分别从山羊和绵羊的瘤胃组织mRNA中,克隆出山羊和绵羊的MT-Ⅳ基因编码区序列(均为189bp),序列登录GenBank,获得序列号EF470251和EF624067.通过序列分析,表明山羊和绵羊两个物种MT-Ⅳ基因编码区全编码均为189 bp、编码62个氨基酸,其中绵羊的MT-Ⅳ含有20个半胱氨酸,而山羊第61位保守的半胱氨酸被色氨酸所代替.两个物种的MT-Ⅳ均不含芳香族氨基酸,含有MTs特有的C-X-C、C-X-X、C-C-C-X-C-C结构,无明显的跨膜结构域,无信号肽,是一种细胞质蛋白.二级结构分析表明两个物种的MT-Ⅳ二级结构大多数为无规则卷曲结构,分别在第7～9和第49～51氨基酸残基性存在折叠结构,不存在螺旋结构.三级结构预测结果表明两个物种MT-Ⅳ的三级结构由α和β两个结构域组成,其中β结构域相同,α结构域山羊少一个半胱氨酸残基,其结构与绵间存在明显差异,这一差异可能对山羊MT-Ⅳ的生理功能产生一定影响,有必要深入研究.     

低钾血症患者住院期间握力变化分析

目的：研究低钾血症的住院患者住院期间的握力变化及其与血清钾之间的关系。方法：按照纳入标准及排除标准,选取50例于2012年6—12月在北京友谊医院住院的低血钾症患者在入院后24h和出院前24h分别进行握力测量、NRS-2002营养风险筛查,并抽取患者空腹血液进行血清钾等指标的查验,分析握力变化情况及其与血清钾等因素之间的关系。结果：患者出院时血清钾水平显著升高,握力恢复（P<0.05）。血清钾浓度与握力大小成正比。结论：低钾血症患者血清钾水平的恢复有利于提升其握力大小,握力是评价患者营养状况的敏感指标之一,而饮食、临床治疗等均可影响血清钾水平,提示今后通过配合临床治疗,结合住院患者自身情况,对其进行个性化的营养干预可能有利于纠正患者血清钾水平,从而提高患者握力大小,改善疾病转归及预后。     

北京地区设施草莓8种病毒的酶联免疫吸附测定检测

【背景】病毒可以随同草莓无性繁殖材料传播扩散,导致产量和品质下降。选育无病毒种苗是草莓病毒病防治的主要措施,高效、灵敏的检测技术可为草莓病毒病防治提供技术保障。【目的】为明确8种能够侵染草莓的病毒在北京地区设施草莓上的发生情况,应用酶联免疫吸附测定(Enzyme-LinkedImmunosorbentAssay,ELISA)进行检测。【方法】将待检病毒的阳性对照样品分别进行间接法和双抗夹心法(Double-Antibody Sandwich,DAS) ELISA检测,以空白对照和阴性对照作参照比较,确定应用DAS-ELISA检测体系结合田间症状对北京地区采集的草莓样品进行病毒检测,并利用逆转录-聚合酶链式反应和序列测定方法对阳性样品进一步验证,确定检测结果的可靠性。【结果】侵染北京地区设施草莓的病毒为草莓轻型黄边病毒(StrawberryMildYellowEdgeVirus,SMYEV)。‘红颜’品种的病毒检出率为8.1%,‘天香’品种的检出率为2.7%,其他品种均未检出病毒。【结论】研究结果为北京地区设施草莓病毒的检测以及草莓病毒病的科学防治提供理论依据。     

青土湖不同年限退耕地植被物种多样性及土壤酶活性研究

采用时空替代法,对甘肃省民勤县青土湖不同年限退耕地(退耕1 a、2 a、4 a、8 a、13 a、20 a、30 a、40 a)的植被演替特征、土壤酶活性进行调查,以耕地为对照(CK),分析植被群落与土壤酶活性的相关性,以揭示其变化规律及其驱动机制,为青土湖区及其相似地区退耕地生态系统修复及生态环境建设提供理论基础。结果表明：(1)青土湖在退耕40 a自然恢复过程中,9个样方中共出现16科32属42种植物,物种构成表现为：多数种归于少数科,大部分植物种为单属单科。(2)随着退耕年限的增加,群落优势种由草本植物逐渐转化成灌木植物,植物种由退耕初期(1 a或2 a)的19种降低到退耕4 a的14种、退耕20 a的13种、退耕30 a的5种;退耕30 a时耐盐碱灌木植物盐爪爪成为该地的优势种,其重要值达到52.862,但退耕40 a时优势种盐爪爪的重要值降为36.008。(3)随着退耕年限增加,植物Margalef丰富度指数呈波动式下降的趋势;Shannon多样性指数和Pielou均匀度指数总体趋势呈先增加后减小,再逐渐趋于稳定;Simpson优势度指数整体变化幅度较小,最终呈稳定的趋势。(4)在不同土层(0~20 cm和20~40 cm)中,4种土壤酶活性随退耕年限增加总体表现出先升高后下降再逐渐趋于稳定的趋势,均在退耕8 a后显著下降,且磷酸酶和脲酶活性均显著低于蔗糖酶和过氧化氢酶活性;与对照样地(CK)相比,磷酸酶活性与脲酶活性均随退耕年限增加而下降;土壤磷酸酶、蔗糖酶和脲酶活性均随土层加深而降低。(5)相关分析结果显示,0~20 cm土层中,物种数与土壤蔗糖酶活性、磷酸酶活性以及脲酶活性均呈显著正相关关系;20~40 cm土层中,物种数与土壤脲酶活性呈极显著正相关关系,与土壤过氧化氢酶活性呈显著负相关关系;Margalef丰富度指数与0~20 cm土层的磷酸酶活性和蔗糖酶活性均呈显著正相关关系,与脲酶活性呈极显著正相关关系;20~40 cm土层中,Margalef丰富度指数与脲酶活性呈极显著正相关关系;Shannon多样性指数、Pielou均匀度指数和Simpson优势度与4种土壤酶活性间相关性较低且均不显著。研究认为,在青土湖区退耕地植被自然演替过程中,植物群落变得比较单一,物种多样性逐年降低,脲酶活性对物种多样性起着关键性作用。     

喀斯特土壤条件下丛枝菌根真菌侵染对任豆幼苗生物量分配和根系结构特征的影响

喀斯特地区土壤瘠薄,植被恢复困难,根系对幼苗生长发育起重要作用。丛枝菌根真菌(AMF)侵染可促进喀斯特植物干物质积累及提升抗逆能力,但AMF对喀斯特地区主要恢复树种根系侵染机制及影响的研究尚不够深入。本研究以喀斯特地区典型造林树种任豆(Zenia insignis)幼苗为试验材料,利用不同养分条件的喀斯特原生土壤开展盆栽试验,以摩西球囊霉(Funneliformis mosseae,Fm)、根内球囊霉(Rhizophagus intraradices,Ri)和2种菌根真菌混合菌剂(mixture inoculation,Mi)进行接种,分析不同养分土壤条件下菌根真菌对任豆幼苗生物量分配和根系结构特征影响。结果表明:贫瘠喀斯特土壤条件下Fm处理根系侵染率最高,地上部生物量、根系生物量、总生物量、根尖数、分叉数、交叉数和投影面积较CK提高2.50、5.60、3.67、3.03、3.78、3.66和3.56倍;Ri处理对地上部生物量、根系生物量、总生物量、分叉数无显著影响,根尖数、交叉数、投影面积较对照降低46.59%、50.00%、38.60%;Mi处理地上部生物量、根系生物量、总生物量、分叉数、交叉数和投影面积较CK提高3.02、3.47、3.14、1.64、1.60和1.70倍,对根尖数无显著影响。较高养分喀斯特土壤条件下Fm处理根系生物量、投影面积较CK提高2.38、1.51倍,对地上部生物量、总生物量、分叉数和交叉数无显著影响,根尖数较CK降低22.82%;Ri处理根系生物量、总生物量、根尖数、交叉数和投影面积较CK提高2.29、1.37、1.31、1.29和1.66倍,对地上部生物量、根系分叉数无显著影响;Mi处理地上部生物量、总生物量、根尖数和投影面积较CK提高1.44、1.46、1.25和1.40倍,对根系生物量、分叉数和交叉数无显著影响。养分较低条件下,Fm侵染有利于任豆生物量提高和吸收性根系分化,有助于根系觅食养分和水分,促进植物生长;养分较高条件下,Ri促进根系结构特征改变,Fm促生效应减弱。低钙高磷养分条件下Ri表现出较强的促生作用;Fm生态适应性强,在促进植物根系获取土壤养分、水分及土壤空间拓展方面具有显著优势,可作为菌根真菌促进喀斯特地区植被恢复的优势菌种。     

土霉素暴露对小麦根际抗生素抗性细菌及土壤酶活性的影响

通过培养的方法研究了土霉素暴露和小麦根际抗性细菌的数量、种类、分布特征及土壤酶活性之间的剂量效应关系。结果表明,土霉素暴露下小麦根际单一抗生素抗性细菌数量和抗土霉素—链霉素双重抗性细菌数都明显增加,且与暴露剂量呈正效应关系;同时,土壤磷酸酶、脱氢酶活性下降,但与土霉素的剂量效应关系不明显。从土霉素暴露的土壤中分离到50株抗性细菌,经形态观察、RFLP分组和16S rDNA序列测定与分析,将它们聚集在Actinobacteria、Bacilli、Alphaproteobacteria、Gammaproteobacteria 和Sphingobacteria类群。其中放线菌最多（15株）,占抗性菌总数的30 %;其次是Bacillus属细菌（9株）和Pseudomonas属细菌（8株）,分别占18 %和16 %。同时,具有抗性的人类机会致病菌Pseudomonas、Sphingomonas和Stenotrophomonas属细菌在土霉素暴露的样品中均被分离到,分别占抗性菌株总数的16 %、8 %和4 %。值得注意的是,随着土霉素暴露剂量的增加,小麦根际优势促生菌Bacillus属细菌的抗性检出率逐步降低;但具有抗生素抗性的人类机会致病菌Pseudomonas、Sphingomonas和Stenotrophomonas属细菌的检出率却明显增加,提示可能会进一步增大其机会致病性。     

卵巢癌细胞中MTDH-PTEN互作对奥沙利铂耐药性的影响及机制

摘要 目的：探究卵巢癌细胞中MTDH-PTEN互作对奥沙利铂耐药性的影响及机制。方法：人卵巢癌细胞系通过慢病毒感染,将其分为对照组、NC-shRNA组和MTDH-shRNA组。通过RT-PCR分析不同组细胞MTDH和PTEN mRNA表达。通过MTT测定法测定细胞活力。通过CCK-8检测奥沙利铂诱导下的细胞增殖。通过膜联蛋白V染色细胞凋亡测定细胞凋亡。通过流式细胞仪分析细胞周期。通过Transwell试验检测细胞迁移和侵袭。通过流式细胞仪分析细胞周期。通过共免疫沉淀分析MTDH和PTEN的互联作用。结果：MTDH-shRNA组MTDH mRNA表达较NC-shRNA组和对照组降低（P<0.05）,MTDH-shRNA组PTEN mRNA表达较NC-shRNA组和对照组升高（P<0.05）。当未添加奥沙利铂（浓度为0 μM）,各组细胞活力比较无差异（P>0.05）。当奥沙利铂浓度为2 μM、4 μM和8 μM时,MTDH-shRNA组细胞活力较NC-shRNA组和对照组降低（P<0.05）。0 h,各组细胞增殖比较无差异（P>0.05）,第24 h、48 h和72 h时,MTDH-shRNA组细胞增殖较NC-shRNA组和对照组降低（P<0.05）。MTDH-shRNA组细胞凋亡率较NC-shRNA组和对照组升高（P<0.05）。MTDH-shRNA组G1期细胞占比较NC-shRNA组和对照组升高（P<0.05）,MTDH-shRNA组S/M期细胞占比较NC-shRNA组和对照组降低（P<0.05）。MTDH-shRNA组细胞迁移和侵袭数量较NC-shRNA组和对照组减少（P<0.05）。结论：MTDH在卵巢癌细胞中与PTEN共表达并与可与PTEN相互作用,因此可通过抑制MTDH表达、诱导PTEN表达可以恢复对卵巢癌细胞对奥沙利铂的药物敏感性。