东北阔叶红松林群落分类、排序及物种多样性比较

植物群落是植物与环境相互作用的产物,探讨森林群落的分布格局、多样性变化规律及其与环境因子的关系,有助于该区森林群落稳定性的维持和生物多样性保护。在东北阔叶红松林区,沿纬度梯度在典型区域选择未受干扰的原始阔叶红松林进行群落调查,并运用多元回归树(MRT)、物种多样性指数比较和典范对应分析(CCA)方法,对森林群落进行分类、比较和排序。结果表明:东北阔叶红松林森林群落可分为4个类型,不同群落类型间物种组成及多样性差异显著。物种丰富度及多样性指数均为低纬度区的千金榆-枫桦-红松林显著高于高纬度地区的冷杉-红松林群落。CCA排序结果较好地反映了各群落类型的分布范围及其与环境因子的关系,其变化格局主要受温度和降水的影响,其次是土壤养分。该结果为气候变化下阔叶红松林的管理和保护提供了相应的理论依据。     

西双版纳野生有毒植物资源调查研究

通过野外及走访调查,对西双版纳野生有毒植物资源进行了调查,同时对其科属分布、生活型组成、毒性、有毒部位进行了分析。结果显示,西双版纳野生有毒植物289种,隶属于79科214属,其中优势科集中在豆科、大戟科、天南星科、夹竹桃科、芸香科,优势属为大戟属和茄属;生活型以草本植物居多,占36.68%;有毒部位以全株或全草有毒为主,占37.37%;毒性以小毒植物占大多数,剧毒植物有5种,大毒植物有11种。通过走访调查了解到,商陆、钩吻、相思子、曼陀罗、洋金花、油桐、蓖麻等有毒植物种类在民间曾多次发生误食中毒甚至死亡事例,需要特别注意识别。今后应加强对常见有毒植物的辨识与防范科普宣传,同时加强对有毒植物的开发和应用研究。     

基于CE-SRAP标记的榉树优良单株指纹图谱构建

建立了榉树SRAP分子标记技术体系,并在此基础上结合毛细管电泳技术(CE,capillary electrophoresis)对来自贵州、江西、浙江和日本京都的70个榉树优良单株进行指纹图谱构建和遗传聚类分析。筛选出13对SRAP引物,共扩增出2276个位点,均为多态性条带,多态性百分率达到100%,筛选出的任意一条引物在采用毛细管电泳技术的情况下均可将所有样本区分开。70个优良单株间的遗传距离变化范围为0.0078~0.3772,平均值为0.0629;遗传相似系数在0.9218~0.9565之间,平均值为0.9339,说明种源间遗传距离近,遗传相似性较高。SRAP遗传聚类分析结果显示,榉树的分类依次与其所生长的时间、地理位置以及秋季叶色和叶面光滑程度等性状相关。本研究可以为榉树优良单株无性系的分子鉴定、遗传资源管理及品种保护提供参考依据。     

植物非结构性碳水化合物代谢及体内转运研究进展

非结构性碳水化合物(NSC)是参与植物能量代谢的主要能量物质,是维持植物自身发育及响应环境调控的重要因子,主要包括单糖、二糖、糖醇、低聚糖和淀粉等。不同NSC成员之间存在相互转化,其代谢和转化由激素和不同环境因子共同调控,其中激素是主导因子。目前NSC的测定方法主要有滴定法、比色法、酶解法、色谱法等,其中色谱法精度高,可同时进行定性和定量分析,目前应用最为广泛。NSC的转运需要糖转运蛋白参与,主要包括单糖转运蛋白(MST)、蔗糖转运蛋白(SUT)和糖外排转运蛋白(SWEET)三类,其中MST和SUT分别负责对各类单糖和蔗糖进行转运,而SWEET既可以对多种单糖进行转运,也参与了蔗糖的运输过程。本文对NSC相关的代谢、定性定量分析及转运调控等基本规律及最新研究进行了总结,以为更好地明确NSC在植物生长发育及环境调控方面的作用和调节机理提供参考。     

蕉肥间作下微喷灌对蕉园土壤水氮动态及香蕉产量的影响

为研究香蕉—粮肥兼用绿豆间作模式(简称蕉肥间作)下微喷灌对蕉园土壤水氮动态及香蕉产量的影响,试验设置4种不同灌溉定额处理:MSI2(900 m~3·hm~(-2))、MSI3(1 350 m~3·hm~(-2))、MSI4(1 800 m~3·hm~(-2))、MSI5(2 250 m~3·hm~(-2)),以不灌溉和清耕栽培为对照。结果表明:蕉肥间作下绿豆生长期间各灌溉处理土壤棵间蒸发量均呈不同程度的下降,香蕉清耕栽培MSI0土壤棵间蒸发量呈上升趋势。随着灌水量的增加,香蕉棵间蒸发量逐渐增高,MSI5棵间累积蒸发量最高达385.6 mm,分别比MSI2、MSI3、MSI4高12.2%、7.6%、4.9%,导致灌溉水利用效率降低。微喷灌处理提高表层土壤含水量,MSI2、MSI3、MSI4和MSI5处理0～30 cm土层含水量显著高于MSI0和MSI1,在30 cm以下,土壤含水量开始递减。微喷灌还可改善土壤耕层结构,提高土壤有效氮含量。以MSI2处理土壤三相比(2∶1∶1)较为理想,MSI3处理表土层有效氮含量最高。MSI4处理产量高达48 218 kg·hm~(-2),MSI3处理蕉果含糖量高达25.67%。因此,蕉肥间作下通过微喷灌方式,适量灌溉有利于提高香蕉产量和改善品质。     

哺乳动物细胞小干扰RNA库的建立和应用

双链小干扰RNA（siRNA）在多种类型细胞中介导特异性的基因沉默,这一现象的发现为深入研究单个基因的功能提供了重要的方法学基础,从而得到了广泛的应用.最近的文献报道了全基因组siRNA库的建立,为高通量基因功能分析和研究提供了新的方法,成为新的研究热点.小干扰RNA库可以用来筛选和研究介导细胞复杂表型和生物学过程的关键基因,通过建立一系列具有目的表型的细胞系,有可能对特定细胞信号调节通路进行更为全面的解析.本文综述了目前在siRNA建库方法方面的进展,并探讨了建立小干扰RNA库中的关键问题.     

SH2D4A互作蛋白的筛选及初步鉴定

SH2D4A是SH2蛋白家族成员之一,可能参与酪氨酸蛋白激酶相关受体介导的信号转导,调节细胞的生长、增殖和分化,进而影响人类疾病的发生。为明确SH2D4A在细胞信号转导通路中的作用机制,本研究运用酵母双杂交技术筛选SH2D4A相互作用蛋白,并利用GST pull-down实验进行了初步鉴定。首先成功构建了酵母诱饵蛋白重组表达载体pGBKT7-SH2D4A;利用该重组体对人肾脏cDNA文库进行逐级筛选,共得到46个阳性克隆;经目的基因分离,DNA测序及BLAST软件序列比对分析发现5种可能的SH2D4A互作蛋白（AZGP1、DAD1、HSD17B10、KAT5和PKM2）;NetPhos 2.0 Server软件预测结果显示除HSD17B10外其他4种蛋白均含有磷酸化酪氨酸;进一步以KAT5和HSD17B10作为代表进行GST pull-down,证实两者均可直接结合SH2D4A。以上结果为深入研究SH2D4A的功能奠定了基础。     

羊肉掺假鉴别快速荧光定量PCR芯片制备及应用研究

为了建立一种基于芯片的快速鉴别羊肉掺假成分的方法,将不同动物源性成分的引物及反应所需试剂预先冻干固定到空白芯片反应池内,以制备羊肉掺假鉴别快速荧光定量PCR芯片。同时,通过模拟掺假样品（在羊肉中掺入猪肉、鸡肉、鸭肉、鼠肉成分）检测实验,对所得芯片的性能进行了评价。从与ABI7500荧光定量PCR结果对比可知,基于芯片的快速荧光定量PCR检测方法可以准确检测5种动物源性成分,具有较高的准确性及可用性,且其PCR扩增时间较短,操作简单,满足了羊肉掺假快速鉴别的要求。该芯片的研制及快速检测方法的建立将有效的简化羊肉制品掺假检测的步骤、缩短检测时间,且成本较低,仪器便于携带,使现场检测成为可能。研究结果为我国肉类食品安全监管提供了有力保障。     

高寒草甸土壤呼吸及其组分对氮添加的响应

本研究比较了青藏高原高寒草甸土壤呼吸速率(Rs)、自养呼吸速率(Ra)和异养呼吸速率(Rh)随施氮梯度的变化,揭示土壤呼吸及其组分变化的主要影响因素,为评价未来氮沉降背景下高寒草甸土壤碳释放提供科学依据。于2014年在四川红原青藏高原高寒草甸建立长期氮素添加平台,采取完全随机区组试验设计,设置0(N0,对照)、2(N2)、4(N4)、8(N8)、16(N16)和32 g N·m^-2·a^-1(N32)6个水平氮素添加控制实验。于2020年生长季对Rs、Ra和Rh进行监测。结果表明：施氮显著降低了土壤呼吸及其组分(P<0.05),且Ra的下降幅度大于Rh,导致Rh/Rs随施氮水平逐渐上升;不同施氮处理下Ra和Rh与土壤温度均呈显著的指数正相关(P<0.05);施氮降低了Ra的温度敏感性(Q₁₀),但提高了Rh的Q₁₀值;土壤呼吸各组分与土壤湿度的关系均不显著,但土壤温度和土壤湿度双因子模型对Ra和Rh的解释度高于单因素模型。本研究揭示了高寒草甸土壤呼吸及其组分对氮添加的响应特征及机制,可为评...     

中国在翻译后修饰的生物信息学研究领域的进展与前瞻

翻译后修饰在调控蛋白质构象变化、活性以及功能方面具有重要作用,并参与了几乎所有细胞通路和过程。蛋白质翻译后修饰的鉴定是阐明细胞内分子机理的基础。相对于劳动密集的、耗费时间的实验工作,利用各种生物信息学方法开展翻译后修饰预测,能够提供准确、简便和快速的研究方案,并产生有价值的信息为进一步实验研究提供参考。文章主要综述了中国生物信息学者在翻译后修饰生物信息学领域所取得的研究进展,包括修饰底物与位点预测的计算方法学设计与完善、在线或本地化工具的设计与维护、修饰相关数据库及数据资源的构建及基于修饰蛋白质组学数据的生物信息学分析。通过比较国内外的同类研究,发现优势和不足,并对未来的研究作出前瞻。