喜温嗜酸硫杆菌SM-1在不同温度下基因组的可塑性

【目的】驯化得到喜温嗜酸硫杆菌(Acidithiobacillus caldus)SM-1在低于最适生长温度下具有较高生长活力的突变菌株,并认知喜温嗜酸硫杆菌在不同温度下的基因组可塑性。【方法】利用实验室长期进化实验对菌株进行3个温度的驯化:37、40、45°C。运用454测序技术对驯化获得的菌株进行基因组重测序,通过比较基因组分析驯化株基因组单核苷酸位点变化(SNPs),对包含位点变化的基因从功能上进行分类,在此基础上,分析可能与温度适应性相关的基因。【结果】通过不同温度下的长期驯化,得到了在低于最适生长温度下具有较高活力的菌株;重测序结果发现,SM-1基因组具有较好的可塑性,不同温度(37、40、45°C)生长的菌株中,基因组中分别有418、384和347个核苷酸位点发生累计变化,其中3个温度下有20个相同的非同义突变位点,分别分布于编码重金属和毒性抗性系统、DNA甲基化和蛋白乙酰化酶、核酸代谢相关酶类等相关基因上;相比而言,在低于最适生长温度(37、40°C)下生长菌株特有的位点变化涉及能量代谢、信号转导以及DNA/RNA稳定性相关基因;其中,2个低温菌株共同发生位点变化的基因有3个,其中两个编码转座相关的蛋白Atc_1031与Atc_1623,另一个编码假想蛋白Atc_1130,该蛋白分别与外膜蛋白组装因子B和二硫键形成蛋白具有23%和35%的相似性。另外,不同生长温度下相关蛋白中氨基酸的组成也发生变化。【结论】喜温嗜酸硫杆菌SM-1基因组具有较好的可塑性,对于其基因组变化的研究结果为认识微生物温度适应性提供了组学数据。本研究揭示喜温嗜酸硫杆菌(At.caldus)SM-1可能通过多种途径适应向低温过渡生长,既包括微生物通用的环境适应机制,也存在菌株特有的温度适应途径。     

中国两栖动物受威胁现状评估

为了了解我国两栖动物受威胁现状和致危因素, 进而制定相关的保护措施和开展国际合作, 本文依据中国两栖动物野生种群与生境现状, 利用《IUCN物种红色名录濒危等级和标准》(3.1版)和《IUCN物种红色名录标准在国家或地区的应用指南》(4.0版), 对中国已知的408种两栖动物的濒危状况进行了评估, 并编制了《中国两栖动物红色名录》。评估结果表明: 中国两栖动物有1种灭绝, 1种区域灭绝, 受威胁的两栖动物共计176种, 占评估物种总数的43.1%, 明显高于《IUCN濒危物种红色名录》(2015)的物种受威胁率(30.8%)。中国两栖动物特有种272种, 其中48.9%属于受威胁物种。中国两栖动物受威胁比例最高的目是有尾目(63.4%), 明显高于无尾目(39.0%); 受威胁比例最高的科是隐鳃鲵科(Cryptobranchidae) (仅有1种, 100%受威胁), 小鲵科(Hynobiidae) (86.7%)和叉舌蛙科(Dicroglossidae) (78.1%)。有11个省区的受威胁物种数占本省区两栖动物物种总数的30%及以上, 前3位分别是四川(40.8%)、广西(39.2%)和云南(37%)。中国大多数两栖动物物种分布在西南山地和华南地区, 以海拔2,000 m以下区域为主。栖息地退化或丧失、捕捉、环境污染列受威胁两栖动物致危因子的前3位。鉴于中国两栖动物区系的复杂性和独特性, 进一步加强两栖动物资源调查、种群和生境监测及相关科学研究, 仍是今后一段时期开展两栖动物多样性保护和濒危物种拯救行动的关键性基础工作。     

南水北调前后北京市某区自备井水硝酸盐等卫生指标变化分析

目的:掌握北京市某区南水北调通水前后农村地区自备井水中硝酸盐等主要指标含量及合格率的变化。方法:在某区农村地区5个乡镇设置29个自备井监测点,于2014年-2015年每年枯丰水期对出厂水和末梢水进行监测,监测指标为硝酸盐、氨氮、总硬度、溶解性总固体、耗氧量、pH值、硫酸盐、氯化物、氟化物。以2014年饮水监测结果作为南水北调前自备井水水质的基础数值,将南水北调后自备井水监测结果(2015年)与南水北调通水前(2014年)监测结果进行比较,分析南水北调通水对农村自备井水硝酸盐等指标含量及变化原因。结果:自备井水硝酸盐含量由2014年的39.2 mg/L降低至2015年的35.9 mg/L,同时总硬度含量由621 mg/L降低至581 mg/L,pH由2014年的7.17升高至2015年的7.36,差异均具有统计学意义(P0.05),其他指标含量无明显变化。硝酸盐合格率由2014年的19.7%上升至2015年的33.6%(P0.05),其他指标合格率无明显变化。结论:2015年某区自备井水硝酸盐、总硬度含量下降,地下水水质呈优化现象,与南水北调有一定关联性,长期水质变化及健康影响需继续研究。     

乌司他丁对重型颅脑损伤患者脑氧代谢、炎性因子及肾功能的影响

目的:探讨乌司他丁对重型颅脑损伤(SCCI)对患者脑氧代谢、炎性因子及肾功能的影响。方法:将98例SCCI患者随机分为对照组和观察组,每组患者49例。对照组患者给予常规对症支持治疗,观察组患者在此基础上给予乌司他丁滴注治疗。比较两组治疗前及治疗第3 d、7 d的脑氧代谢(SjvO_2、CaO_2、A-vDO_2和CERO_2)、炎性因子(TNF-α、IL-6和IL-10)及肾功能(BUN和Cr)的变化。结果:治疗前,两组患者的SjvO_2、CaO_2、A-vDO_2、CERO_2、TNF-α、IL-6、IL-10、BUN和Cr水平比较差异均无统计学意义(P0.05);治疗3 d、7 d,观察组患者的SjvO_2、CaO_2和IL-10水平均显著高于对照组,A-vDO_2、CERO_2、TNF-α、IL-6、BUN和Cr水平均显著低于对照组,差异显著具统计学意义(P0.05)。结论:乌司他丁治疗SCCI可有效改善患者的脑氧代谢、肾功能,减轻炎症反应。     

银杏外种皮提取物对几种蔬菜病原菌的抑制作用

以银杏外种皮提取物对几种蔬菜病原菌进行抑菌效果检测,结果表明,乙醇提取物、甲醇提取物的抑菌效果较好。乙醇提取物浓度为500 mg·mL^-1时,抑菌效果除对甘蓝黑斑病菌为88.5%外,对白菜炭疽病菌、茄子立枯病菌、茄子白绢病菌、黄瓜枯萎病菌均为100%。甲醇提取物浓度为500 mg·mL^-1时,对上述5种病菌的抑菌率均为100%。这为今后田间防治5种病菌及开发银杏植物源杀菌剂提供科学依据。     

ABCA1胞外第四环缺失突变体的构建及其抗砷性初步研究

目的：构建ABCA1细胞外第四环第1 479～1 597位氨基酸残基缺失的突变体。方法：采用重叠区扩增基因拼接法构建ABCA1第1 479～1 597位氨基酸残基缺失的突变体基因,并将其克隆至pcDNA3.1/V5-His/ABCA1重组载体上,脂质体法转染Hela细胞,激光共聚焦观察突变体定位,Cell Counting Kit-8(CCK-8)试剂盒检测其48h急性砷中毒后生存率的变化。结果：该突变体基因经DNA序列分析表明其具有正确的序列和阅读框。激光共聚焦证实其表达的蛋白仍然能正确定位在Hela细胞的细胞膜上。CCK-8结果显示转染重组质粒和突变体质粒的细胞在各种砷浓度下生存率都较空载体组高。结论：成功构建了ABCA1胞外第四环第1 479～1 597位氨基酸残基缺失的突变体,且其表达的蛋白仍然定位于细胞膜上,突变体仍然具有一定的抗砷性,提示ABCA1胞外第四环可能不是关键抗砷结构域。     

喀斯特石漠化地区不同恢复和重建措施对土壤质量的影响

采取4种不同恢复和重建措施对典型喀斯特石漠化地区进行了13年的生态治理研究.结果表明,喀斯特严重石漠化区（对照）植物多样性极低,土壤肥力极差,生态环境极为恶劣;改为花椒种植或多种乔-灌-藤混交种植后,植物多样性明显增大,土壤质量得到一定程度恢复,生态系统朝着良性循环方向发展;采取封山育林措施后,林下植被层和群落多样性恢复得最快,林地土壤质量得到较快的恢复;保留较好的喀斯特次生林中植物多样性较高,土壤质量最好.采用合适的生物措施,辅以必要的工程措施,是促进严重喀斯特石漠化地区生态重建的有效途径之一.     

菜蚜茧蜂对甲胺磷和灭多威的抗性机制

采用试管药膜法测定了菜蚜茧蜂 Diaeretiella rapae 对甲胺磷和灭多威的抗性及增效剂的增效作用,并测定了菜蚜茧蜂和菜缢管蚜 Lipaphis erysimi 乙酰胆碱酯酶动力学参数、解毒酶活性及增效剂对菜蚜茧蜂酶活性的体内抑制作用。福州地区菜蚜茧蜂已对甲胺磷和灭多威产生5.6和9.1倍的抗性,胡椒基丁醚、磷酸三苯酯和马来酸二乙酯对两种杀虫剂的抗性品系均有显著增效作用,胡椒基丁醚的作用最为显著。胡椒基丁醚对抗性菜蚜茧蜂杀虫剂敏感性的增效作用远高于对敏感菜蚜茧蜂的影响。3种增效剂对菜蚜茧蜂乙酰胆碱酯酶均无抑制作用;磷酸三苯酯和胡椒基丁醚对羧酸酯酶,马来酸二乙酯对谷胱甘肽S转移酶有显著抑制作用。抗性和敏感菜蚜茧蜂乙酰胆碱酯酶的米氏常数K_m）、最大反应速度（V_max）、羧酸酯酶及谷胱甘肽S转移酶活性值相近,但敏感菜蚜茧蜂乙酰胆碱酯酶的双分子速度常数（K_I）值远高于抗性的。此外,对菜蚜茧蜂和菜缢管蚜乙酰胆碱酯酶、羧酸酯酶和谷胱甘肽S转移酶进行了比较研究。结果表明菜蚜茧蜂对甲胺磷和灭多威的低水平抗性与乙酰胆碱酯酶的不敏感性及解毒酶的解毒代谢有关。     

应用多元 PCR 技术对我国红火蚁社会型的鉴定

红火蚁 Solenopsis invicta Buren 蚁群存在着单后型和多后型。不同型的红火蚁在行为及生态上存在着较大的差异,因此社会型的鉴别是一个地区制定正确的红火蚁监控技术的关键步骤。本文利用多元 PCR 技术首次对采自我国 4 省 16 个县(市、区)的 120 个红火蚁蚁群的社会型进行了鉴别。结果表明：我国的红火蚁多后型与单后型共存,但以多后型为主。多后型与单后型的比约为 4∶1 (97∶23),但会因地区的不同而异： 如广东多后型与单后型的比例最低,约为 3∶1 (66∶20),而广西的多后型与单后型的比为 7∶1 (21∶3)。最后,根据我国红火蚁的发生危害情况对这些结果进行了讨论。     

植物鞘脂的结构、代谢途径及其功能

众所周知, 鞘脂是生物膜结构的重要组成成分, 随着鞘脂在动物和酵母中的深入研究发现, 鞘脂及其代谢产物是一类很重要的活性分子, 它们参与调节细胞的生长、分化、衰老和细胞程序性死亡等许多重要的信号转导过程。鞘脂在植物中的研究最近几年才开始, 植物鞘脂的功能还不十分清楚。最近的研究发现, 鞘脂及其代谢产物在植物中也起着很重要的信号分子作用。该文详细总结了鞘脂在植物中的结构、代谢途径和主要生物学功能, 并结合实验室的工作对植物鞘脂的功能研究进行了展望。