山地景观遗传学研究文献综述

山地生态系统是生物多样性分布与保护的热点。山地景观遗传学（Mountain Landscape Genetics）研究在山地景观尺度上野生生物的种群遗传格局及其驱动机制和影响因素,是景观遗传学（Landscape Genetics）的重要分支。山地景观遗传学研究对于深入理解物种的空间遗传结构、形成过程、物种形成与分化机制具有重要意义与价值,同时可以为珍稀濒危物种和山地生物多样性的有效保护与管理提供科学指导。为了更好地掌握目前山地景观遗传学的发展趋势与重点研究问题,为未来生物多样性与山地生态系统的保护管理提供科学参考,基于对Web of Science核心数据库和中国知网数据库的系统检索,全面汇总分析了1999-2020年山地景观遗传学领域发表的192篇英文文献与31篇中文文献。结果显示,该领域自2008年起迅速发展,截至2020年共有46个国家的研究机构发表了山地景观遗传相关研究,研究热点地区包括北美洲的落基山脉、内华达山脉、阿巴拉契亚山脉,欧洲的阿尔卑斯山脉、比利牛斯山脉,以及亚洲的喜马拉雅-横断山脉。研究对象类群涵盖真菌、植物、节肢动物、脊椎动物,其中脊椎动物是研究发表最多的类群,占发表文献总数的62.0%;脊椎动物中,又以对哺乳类（占脊椎动物发表文献总数的52.9%）与两栖类（23.5%）的研究最多。目前主要的研究方向包括：（1）识别山地景观中的基因流路径或阻碍;（2）量化山地景观特征对种群遗传结构时空变化的影响。中国是发表山地景观遗传学文章数量最多的亚洲国家,近十年来相关研究发展迅速,研究类群以植物（占在中国发表文献总数的62.3%）与脊椎动物（35.8%）为主,对脊椎动物的研究中以两栖动物为最多（占所有脊椎动物发文数量的52.6%）,研究区域主要集中在喜马拉雅-横断山脉与秦岭。本文进一步对目前山地景观遗传学研究中存在的空缺及未来重点关注问题提出建议。     

Ran及其结合与调控蛋白在核膜装配过程中的调控作用

核膜在细胞周期中呈现高度的动态性：在细胞分裂的前中期,核膜崩解并分散到细胞质中;在细胞分裂的后期,核膜开始在染色体的表面重新装配,最终形成完整的核膜结构。近期的研究发现,Ran GTP酶、物质转运蛋白importinβ、内层核膜蛋白LBR（lamin B receptor）以及核孔复合体蛋白nucleoporins在核膜重建的过程中起关键性调控作用,并受到细胞周期调控因子p34cdc2激酶的调节。LBR是一个八次跨膜的膜蛋白,主要定位于内层核膜。在细胞分裂的早期,随着核膜崩解,LBR与核膜崩解而生成的小膜泡一起分散到细胞质中;在细胞分裂的后期,通过LBR与importinβ相互结合,含有LBR的膜泡被importinβ携带至染色质的表面参与核膜重建。目前已知p34cdc2激酶对LBR与importinβ介导的核膜重建起重要调控作用。Nucleoporins是核孔复合体主要组分。随核膜崩解,核孔复合体解聚成nucleoporins,分散到细胞质中,或结合到其他亚细胞成分上。细胞分裂后期,核孔复合体伴随核膜装配而组装。     

BDCGrid:基于Globus的生物信息高性能计算网格系统

随着分子生物信息数据量高速增长,生物信息学面临着大规模、高通量、密集型计算的巨大挑战。为有效利用计算机资源,缩短高通量生物信息计算程序执行时间,我们基于Globus Toolkit网格中间件,实现了一个支持高通量生物数据计算的网格系统(Biological Data Computing Grid,简称BDCGrid)。BDCGrid计算网格系统模型可以有效整合中小型生物信息学实验室计算机资源,大大缩短高通量生物信息计算程序执行时间,为相关研究人员利用现有计算机资源处理大规模、高通量生物信息计算任务提供一种新的途径。     

影响动物细胞同源重组发生与基因打靶效率的分子机制

真核细胞的基因打靶是基因结构与功能研究的一种非常有价值的技术,也是可应用于基因治疗的具有潜力的工具。有2个限制因素束缚真核细胞基因打靶的发展,即同源重组(HR)率非常低而随机整合率非常高。通过特定基因的过表达或表达干涉,使一些参与DNA重组的蛋白表达水平瞬间改变,可能会增加HR率,降低随机整合率。本文列举了一些与HR相关的候选基因,详细介绍了其中的Rad52上位簇基因,还讨论了打靶载体的设计与修饰、DNA转染方法的有效性等。     

2005年第16届国际生物学奥林匹克竞赛理论考试答案

题号答案题号答案题号答案题号答案题号答案题号答案题号答案题号答案l一l A l一2 B l一3 D 1-4 E 2 C 3 C 4 B 5 A 6 E 7 D 8 B 9 D l0 ll B l2 D l3 C l4 AC 15 E l6 B l7 B l8 B l9 A 20 C 2l B 22 E 23 B 24 D 25一l G 25一2 F 25一3 D 25--4 A 25一5 B 26 27 28 C 29 E 30     

Construction of recombinant strain containing vitreoscilla hemoglobin gene(Vnb) of aeruginosa and its rhamnolipid expressing conditions

将RDR(ribonucleotide diphosphate reductase)启动子驱动下的透明颤菌(Vitreoscilla sp.)血红蛋白(Vitreoscilla hemoglobin,VHb)基因的表达载体pSETRDR-VHb转入铜绿假单胞(Pseudomonas aeruginosa)S301菌株中.并对其中阳性转化子AY26菌株进行了鼠李糖脂表达条件的研究.正交实验L9(43)优化培养基,最佳组分为:硫酸镁0.075％、硝酸钠0.5％、清油3mL/L、酒石酸钠0.4％.在限碳培养条件下,转化子SY26鼠李糖脂产量达到12.9 g/L,比对照菌株S301(8.4 g/L)提高150％,5L发酵罐放大实验验证,重组菌AY26的表面活性剂产量达到33.12 g/L.     

雄性秀丽隐杆线虫能提高热胁迫下种群生存优势

秀丽隐杆线虫的性别包括自体受精的雌雄同体以及可以与雌雄同体交配的雄性,实验室培养的线虫种群中雄性比例很低,目前尚未发现雌雄同体与雄性线虫杂交后代的遗传优势.为了探讨雄性线虫个体存在的生态意义,本研究比较了热胁迫下两性线虫的生活史变化,以及有无雄性存在的线虫种群应对热胁迫的耐受程度.结果表明:虽然雄性线虫对热胁迫更为敏感,然雨当有雄性存在的情况下,整个线虫种群数量在热胁迫后得以更快地恢复,而且与常温培养相比,经常受到热胁迫的线虫种群中雄性的比例可维持在一个较高的水平.这些结果暗示,在多变的自然状态下,秀丽隐杆线虫雄性性别的保留对种群数量的维持有重要的进化意义.     

青枯菌hrp基因的研究进展

青枯菌的hrp基因可诱发植物的超敏反应.对其基因组全序列测定表明:hrp基因簇位于基因组的大质粒上,共有20多个基因组成.从青枯菌中分离得到的可直接诱发植物超敏反应的效应蛋白主要为pop基因编码,它由hrp基因编码的类型Ⅲ蛋白分泌通道释放.目前的研究表明:(1)在hrp基因簇中,hrpY、hrpX及hrpV与分泌通道的一种纤毛的组装有关;(2)hrpB是整个类型Ⅲ蛋白分泌通道基因的转录激活子并作用于基因组中的其它效应基因;(3)hrpG是植物信号对hrp,基因的表达进行级联调控的组分之一.     

甲虫鞘翅间的锁合机构、联接力及其表面织构效应

轻质材料、结构和联接机构对高性能飞行器的发展具有重要意义．利用组织切片技术和SEM获得鞘翅及其连接部位的几何结构和形貌;建立三维运动行为观测系统研究甲虫鞘翅的展开／闭合运动行为,以求证其运动机构;建立鞘翅联接力的测量装置,以测量鞘翅间的联接力．结果表明：甲虫鞘翅绕一个轴做简单的旋转运动实现展开／闭合运动;鞘翅间的联接力可高达自身体重的160倍;鞘翅间的连接是榫嵌入机构、榫表面的微观织构和锁合解开的角度对联接力影响很大．上述鞘翅轻质结构和联接机构可能对航空航天器的结构和机构设计有启示．     

转Bt基因棉叶片表面特性与棉蚜取食行为的关系：非靶效应的个案研究

本文选择转Bt基因棉和其非靶生物棉蚜（Aphis gossypii）作为研究对象,对转Bt基因棉的生态安全性进行个案评价．利用刺探电位技术（electrical penetration graph,EPG）、光学显微镜和电子显微镜观察、生物测定和化学分析等手段,研究了两种转Bt基因棉花（GK12和GK19）及其常规棉亲本泗棉3号叶片表面的物理和化学特征以及棉蚜在棉叶上的搜寻行为．EPG结果显示棉蚜在3种棉株上的取食搜寻行为存在差异;生物测定实验中,棉蚜对3种棉花叶片表面淋洗物的反应没有显著差异;对棉花叶片表面化学物质进行分析后发现,3种棉株的叶表面化学物质的成分和含量基本一致;但在光学显微镜和电子显微镜观察下发现3种棉花叶片叶毛的密度存在显著差异．利用多元回归方法建立了叶片的物理特征和棉蚜的搜寻行为之间的相互关系模型,由模型可知腺毛和分支为5的覆盖毛对棉蚜的搜寻行为有明显的影响,其他分支的覆盖毛对棉蚜的影响关系较为复杂．由以上结果可以得出结论,所研究的这两种转Bt基因棉表面的物理特征异于其亲本,且这种差异会影响转Bt基因棉的非靶昆虫棉蚜在其上的取食刺探行为,棉蚜在两种Bt棉上较容易进行刺探和取食．