山杏叶片光合生理参数对土壤水分和光照强度的阈值效应

以半干旱黄土丘陵区主要灌木树种山杏(Prunus sibirica)为试验材料, 应用CIRAS-2型光合作用仪测定不同土壤质量含水量(W_m)下山杏叶片净光合速率(P_n)、蒸腾速率(T_r)及水分利用效率(WUE)的光响应过程, 探讨山杏光合特性对土壤水分和光照条件的适应性。结果表明: P_n、T_r及WUE对W_m和光照强度的变化有明显的阈值响应。随着W_m (6.5%-18.6%)的递增, 光补偿点降低, 光饱和点、表观量子效率和最大净光合速率均升高; 在W_m为18.6%时, 山杏利用弱光和强光的能力最强, 光照生态幅最宽。随着W_m (9.2%-18.6%)的递增, P_n、T_r有明显升高的趋势, 水分过高或过低, 两者均呈现下降趋势; 山杏对光照环境的适应性较强, 在光合有效辐射为800-1 200 µmol∙m^-2∙s^-1时, P_n和WUE都具有较高水平, 饱和光强在983-1 365 µmol∙m ^-2∙s^-1之间。以光合生理参数为指标对山杏土壤水分有效性及生产力进行分级与评价, 确定W_m < 9.2%或W_m > 22.3%时为“低产中效水”; W_m在20.5%-22.3%和9.2%-12.9%时, 分别为“中产低效水”和“中产中效水”; W_m在12.9%-20.5%时为“高产高效水”。其中W_m为18.6%时为“最佳产效水”, 对应光强为1 365 µmol∙m^-2∙s^-1。     

基于Maxent模型的党参全球潜在分布区预测

基于党参全球129个分布点和37个生态因子,利用最大熵模型(Maxent)与地理信息系统(GIS)预测党参的全球生态适宜区.结果表明: 党参的全球生态适宜区总面积达到884.79×10⁴ km²,主要分布在北半球的东亚地区,其中以中国最为集中.中国的党参生态适宜区中,适宜性指数较高的区域主要分布在山西、陕西、四川、甘肃东南地区、西藏东部、云南东南地区、山东东北地区等,中国是党参的最佳栽培区.影响党参地理分布的生态因子主要是气候因子,其中,温度因子起主导作用,降水因子次之;然后依次是地形与土壤因子.年均温和降水的季节性、最冷季平均温、最干季降水量对其影响最大.     

黄土半干旱区刺槐和侧柏林地土壤水分有效性及生产力分级研究

采用LI-6200型植物光合测定系统和LI-1600型稳态气孔计,对黄土半干旱区刺槐、侧柏的净光合速率、羧化效率、蒸腾速率、水分利用效率、气孔导度、气孔阻力、胞间CO2浓度和气孔限制值与土壤含水量的关系进行研究;并对林地土壤水分有效性及生产力进行分级与评价．结果表明,刺槐与侧柏林地土壤含水量分别在4．5％和4．0％以下为“无效水”;土壤含水量在4．5％～10．0％和4．0％～8．5％阈值内属于“低产低效水”;在10．0％～13．5％和85％～11．0％阈值内为“中产高效水”;在13．5％～17．0％和11．0％～16．0％阈值内属于“高产中效水”;在17．0％～19．0％和16．0％～19．0％阈值内为“中产低效水”;土壤含水量在19．0％以上也属于“低产低效水”。     

天祝白牦牛与黄牛NGB蛋白三级结构比较分析

通过比较天祝白牦牛(Bos grunniens)与黄牛(Bos taurus)NGB蛋白三级结构,分析天祝白牦牛NGB蛋白氨基酸位点突变对其三级结构的影响。利用生物信息学在线分析网站及软件对天祝白牦牛和黄牛NGB蛋白的同源性、系统发育进化、三级结构进行比较分析。结果显示,天祝白牦牛NGB蛋白进化趋于保守,83号位点为未知突变,97号位点为保守替换;83号位点突变使得NGB蛋白Ser突变为Pro,主要为R侧链由醇羟基突变为四碳环,侧链结构发生改变,使得83号位点由α-螺旋突变为无规卷曲,突变位于E、F链之间,使得E、F链之间的距离由11.79?变为8.21?,致使与卟啉环中心铁原子相连远端His 64距离由2.17?变为2.10?;97号位点突变使得NGB蛋白Arg突变为Gln,主要为R侧链由氮原子突变为氧原子,且与碳原子通过双键连接,侧链结构未发生改变,使得97号位点突变后仍为α-螺旋,突变基团指向亲水相,羧基端与近端His 96位点相连,致使His 96与卟啉环中心铁原子距离由1.98?变为2.00?。经比较天祝白牦牛两处突变未发生在NGB蛋白核心功能区,对NGB蛋白功能未产生影响;突变造成R侧链基团发生改变,可能对NGB蛋白稳定性、柔韧性及溶解度造成一定影响;核心His 64、His 96与卟啉环中心铁原子距离发生改变,说明突变极有可能会对血红素外源配体结合造成一定影响。     

普氏野马GH基因的克隆及生物信息学分析

普氏野马(Equus przewalskii)属国家 I 级保护动物,是现存的马中唯一的的野生亚种。生长激素(Growth Hormone,GH)是大脑垂体前叶分泌的一种多肽类激素,对动物个体的生长、发育的影响极其明显。为了更好的保护普氏野马,提高其野外生存与繁殖能力,本研究利用PCR技术首次获得了普氏野马 GH 基因,并利用生物信息学方法对其编码的蛋白质结构和功能进行分析和预测,旨在探明普氏野马生长激素(Growth Hormone, GH)基因的结构特点以及其编码蛋白质的结构与功能。结果显示,普氏野马 GH 基因所在基因组DNA全长为1 577 bp,经BLAST比对后,发现普氏野马与家马(GenBank: EU939446.1)GH 基因序列相似性高达99.68%,属于同源序列。该基因编码蛋白质的氨基酸数量为152个,分子量为17 638.54 Da,理论等电点为9.01,带负电荷的残基总数(Asp+Glu)为19个,正电荷残基总数(Arg+Lys)为23个,分子式为C₇₉0H₁₂₇₄N₂₁₆O₂₂₆S₇。普氏野马GH蛋白属于细胞外蛋白,含有生长激素样结构域,不具有相关跨膜结构,其含有信号肽的可能性为0.35%。这为普氏野马GH基因的开发利用奠定了分子基础。     

基于OPG/RANK/RANKL信号通路探讨铁筷子对CIA大鼠骨破坏的防护作用

目的 探讨铁筷子对胶原诱导性关节炎(collagen induced arthritis, CIA)模型大鼠的抗炎作用及对OPG/RANK/RANKL信号通路的影响。方法 雌性Wistar大鼠60只分为：正常组、模型组、阳性药物组(甲氨蝶呤,MTX)、低剂量组、中剂量组和高剂量组。采用胶原抗体诱导法于大鼠尾根部注射牛Ⅱ型胶原蛋白建立CIA大鼠模型,模型建立成功后进行灌胃给药,正常组：给予10 mL/(kg·d)生理盐水;模型组：给予10 mL/(kg·d)生理盐水;阳性药物组每次给予2.0 mL/(kg·d) MTX,每周3次;铁筷子低、中、高剂量组每次分别给予0.25 g/(kg·d)、 0.5 g/(kg·d)、1.0 g/(kg·d);连续灌胃治疗25 d。通过记录大鼠体重;观察大鼠足肿胀程度;大鼠踝关节炎指数评分;micro-CT观察踝关节骨组织病理改变;苏木素-伊红(HE)染色对大鼠踝关节骨组织和滑膜病理变化;抗酒石酸酸性磷酸酶(TRAP)染色法检测观察破骨细胞数量的改变;PCR检测骨保护素(OPG)、核因子-κB受体激活剂(RANK)、RANK配体(RANKL)、肿瘤坏死因...     

基于AHP—熵值综合赋权法的煤炭资源型城市生态—经济—社会协调发展分析——以鄂尔多斯市为例

生态—经济—社会多维关系及协调发展研究对煤炭资源型城市可持续发展具有重要理论意义。以鄂尔多斯市生态、经济、社会子系统为研究对象,构建区域生态—经济—社会系统评价指标体系,采用AHP—熵值综合赋权法、耦合协调度模型、灰色预测模型对鄂尔多斯协调发展水平进行评价。结果表明:(1)经济子系统评价指数呈快速增长趋势,生态、社会子系统相对于经济子系统具有较大滞后性,且生态子系统呈波动式下降趋势。(2)鄂尔多斯市二维、三维系统以高水平耦合状态为主,多维系统耦合协调度呈上升趋势,从失调衰退类向过渡发展类转变。(3)通过GM(1, 1)预测, EES三维系统未来10年耦合协调度呈上升发展趋势,协调发展水平不断提高。针对鄂尔多斯市自身特点构建的指标体系与评价模型对实现区域多维系统协调发展具有重要参考价值。     

脂肪干细胞对神经创伤修复的研究进展

在医学上,神经系统对神经损伤的自我修复能力往往有限。因此,探索有效修复损伤神经的方法已经成为近年来的研究热点。研究发现脂肪干细胞对各类损伤神经都有一定的修复作用,可作为修复神经损伤的种子细胞。脂肪干细胞不仅具有干细胞的特性而且还具有自身的优点;首先它属于成体细胞,来源于中胚层,具有多种分化的潜能;其次免疫原性较低,易于取材;另外脂肪干细胞移植后的风险较低,因此被认为是修复神经损伤的优秀种子细胞。就脂肪干细胞的特性及脂肪干细胞在神经创伤修复方面的研究进展和存在的问题进行综述。     

蝇蛹俑小蜂卵巢发育的研究

对寄生蜂卵巢发育的研究是生理学和生物防治的重要基础。本文研究了从瓜实蝇蛹刚羽化至死亡的蝇蛹俑小蜂雌蜂的卵巢发育。结果表明蝇蛹俑小蜂内生殖系统由1对卵巢、1对侧输卵管、中输卵管、受精囊、受精囊腺等组成,羽化后卵巢迅速发育,卵巢指数从0.34 mm~2增大到0.48 mm~2,卵粒数从37.67增加到42.67。雌蜂发育4 d后,卵巢逐渐萎缩,卵巢指数、卵粒数减少。本研究得出2日龄雌蜂繁殖力最强,对评估蝇蛹俑小蜂品质和放蜂时间有潜在应用价值,使其能在生物防治过程中发挥更大的潜能。     

苦荞FtTCPlike1和FtTCPlike2的克隆及表达分析

植物TCP转录因子家族是一类调控植物生长、发育的重要转录因子,主要分为class Ⅰ和class Ⅱ两种类型。在本研究中,我们克隆了苦荞(Fagopyrum tataricum)两个TCP转录因子基因并分别命名为FtTCPlike1和FtTCPlike2。蛋白聚类分析表明FtTCPlike1属于class Ⅱ而FtTCPlike2属于class Ⅰ,并且均含有TCP转录因子典型的保守结构域。亚细胞定位实验也表明FtTCPlike1和FtTCPlike2与报道的其他物种TCP转录因子类似,都定位在细胞核中。本文同时收集了苦荞芽期的子叶和下胚轴、第1~3片长出的真叶以及5个时期由幼嫩到成熟的种子和花共11种样本进行了实时荧光定量PCR,发现FtTCPlike1和FtTCPlike2在苦荞的各个不同时期和不同组织中均有不同的表达,并且在种子的某个特定时期(FtTCPlike1和FtTCPlike2分别在种子发育第3、第4时期和第1、第3时期)有较高的表达量,表明这两个基因可能参与种子发育。从苦荞芽期来看,FtTCPlike1在子叶中表达量较高但在下胚轴表达较低,而FtTCPlike2则相反,这说明FtTCPlike1和FtTCPlike2在苦荞早期形态建成中的调控方式可能有很大区别。