可降解新烟碱类杀虫剂微生物及其代谢途径的研究进展

新烟碱类化合物基于烟碱结构改造修饰制备,相较菊酯、含磷类等杀虫剂,因其选择性毒力被认为是一类对人类和生态无害的农药。然而,近年来由于新烟碱类杀虫剂(neonicotinoid insecticides)过度施用,其残余或转化的物质通过在土壤与水体中累积,影响昆虫甚至哺乳动物及其生理与行为,导致了一系列生态环境问题和继发危害。本文聚焦新烟碱类杀虫剂的产业现状,面向生物降解新烟碱类杀虫剂这一迫切需求,围绕新烟碱类杀虫剂的微生物菌株资源,重点阐述微生物降解新烟碱类杀虫剂的代谢机制及其多样性。通过梳理新烟碱类杀虫剂生物降解及其应用转化的关键问题和前沿进展,旨在为借助合成生物学和宏基因组学手段建立或筛选安全可控的新烟碱类杀虫剂的高效转化体系提供参考。     

新冠病毒主蛋白酶小分子抑制剂荧光共振能量转移高通量筛选模型的优化与应用北大核心CSCD

基于荧光共振能量转移(fluorescence resonance energy transfer, FRET)原理,以新冠病毒主蛋白酶(main protease, Mpro)为靶标,建立并应用Mpro小分子抑制剂FRET高通量筛选模型,以期快速筛选新型Mpro小分子抑制剂。利用大肠杆菌原核表达与分离纯化高活性的Mpro,再以FRET法进行比活力测定。基于FRET原理,以7-甲氧基香豆素-4-乙酸(7-methoxycoumarin-4-acetic acid, MCA)与2,4-二硝基苯酚(2,4-dinitropheno, Dnp)标记的多肽作为Mpro水解底物,通过优化反应缓冲液、Mpro反应浓度、反应温度与时间及DMSO耐受浓度,建立并应用Mpro小分子抑制剂FRET高通量筛选模型进行苗头化合物的筛选。利用大肠杆菌实现了高活性Mpro的原核表达与分离纯化,且比活力不低于40 000 U/mg。通过一系列优化实验,使用0.4μmol/L Mpro与5μmol/L底物建立了Z′因子值为0.79的Mpro小分子抑制剂FRET高通量筛选模型,且反应体系中含有的二硫苏糖醇(1,4-dithiothreitol,DTT)是影响FRET筛选模型可靠性的重要因素。通过对天然产物化合物库进行高通量筛选,发现白花丹素与银杏酸在体外对Mpro酶活性具有良好的抑制作用。本研究建立了基于FRET原理的Mpro小分子抑制剂高通量筛选模型,初步证实了白花丹素与银杏酸是一类新型苗头化合物,为抗新型冠状病毒药物先导化合物的筛选与发现奠定了基础。     

中国水韭属两个四倍体新种

水韭属(Isoëtes)是起源最为古老的水生维管植物,全属物种均被列为国家一级重点保护植物。通过对全国水韭属植物的调查和研究发现,不同产地的四倍体植株在形态上存在显著差异。基于形态学、孢粉学和细胞学证据,将分布于中国湖南省长沙地区和怀化地区的四倍体居群分别命名为隆平水韭(Isoëtes longpingii)和湘妃水韭(I. xiangfei),并详细描述了其形态特征。隆平水韭形态上与中华水韭(I. sinensis)相似,不同之处在于其大孢子具小的瘤状或冠状纹饰,叶细长而柔弱,长达60 cm; 该种也与六倍体东方水韭(I. orientalis)相似,不同之处在于其染色体44条,大孢子具瘤状或冠状纹饰。湘妃水韭的大孢子纹饰虽与二倍体云贵水韭(I. yunguiensis)相似,但在小孢子纹饰、孢子囊形状和染色体数目方面却不同。隆平水韭仅少数植株生长于湖南省宁乡市一处池塘,完全沉水生长,而湘妃水韭则分布于怀化市通道县和会同县的湿地。由于这两个新种的分布区狭窄,野生居群数量和个体数较少,栖息地环境受到人为干扰,因此根据IUCN红色名录评估标准,将隆平水韭评为极危(CR)等级,湘妃水韭评为易危(VU)等级。所编制的中国已知水韭属物种的分种检索表,为本属物种的鉴定和保护工作提供了重要参考。     

绿绒蒿属一中国新记录种——尼东绿绒蒿

中国西藏植物多样性较为丰富,尽管已经进行了多次的植物多样性调查,但仍存在较严重的不均衡现象,部分地区和类群存在采集不足,甚至空白。我们针对西藏日喀则植物多样性调查薄弱区域开展调查,发现一个未记录的绿绒蒿属(Meconopsis Viguier)植物,采集了标本和种子。经查阅《西藏植物志》《中国植物志》、Flora of China、Flora of Nepal鉴定为尼东绿绒蒿(M. dhwojii G. Taylor ex Hay)。该文植物新资料报道如下:(1)尼东绿绒蒿形态描述及其彩色图片。(2)该植物种子微形态、与近似种间的形态差异。新发现丰富了中国绿绒蒿属植物多样性,对研究西藏乃至中国绿绒蒿属植物具有一定的生物地理学意义和潜在的园艺价值。绿绒蒿属分类须加强野外调研,多技术手段开展研究。     

燕麦雄性不育新种质在育种中的应用

摘 要:对燕麦CA雄性不育材料的特征与遗传表现的研究表明,该不育性状是由一对隐性核基因控制遗传的。对原CA雄性不育材料进行改造,设计出培育不同类型不育材料的选育程序,并转育出性状独特、不育株分离比例较高的新种质。提出了利用不育新种质改进燕麦杂交技术的方法,采用改进的杂交技术建成具有高千粒重、高蛋白质、低脂肪、丰产、抗病等性状的、遗传基础丰富的后代选择群体供育种应用。     

燕麦雄性不育新种质在遗传改良中的应用

对燕麦CA雄性不育材料的特征与遗传表现的研究表明,该不育性状是由1对隐性核基因控制的。对原CA雄性不育材料进行改造,设计出培育不同类型不育材料的选育程序,并转育出性状独特、不育株分离比例较高的新种质。提出了利用不育新种质改进燕麦杂交技术的方法,采用改进的杂交技术建成具有高千粒重、高蛋白质、低脂肪、丰产、抗病等性状的,遗传基础丰富的后代选择群体供育种应用。     

局部进展期胃癌术前动静脉结合化疗的疗效观察

目的:局部进展期胃癌,即使没有出现远处转移或腹膜种植,预后也极不理想.我们对局部进展期胃癌患者进行术前mECF方案的动静脉结合化疗,以评价其治疗疗效.方法:选取自2009年1月至2011年6月间我院局部进展期胃癌Ⅱ-ⅢC期患者38例,均由影像学确定淋巴结高度可疑转移或浸润、包绕主要血管结构,且没有发现远处转移或腹膜种植,进行2个周期的术前动静脉结合化疗后,行手术治疗.记录化疗毒性反应、临床、病理缓解率、手术并发症发生率和病死率以及1年无病生存率.结果:化疗毒性反应低,3级反应不超过10％,仅有1例出现4级反应,表现为腹泻、恶心和呕吐.38例患者中临床CR有6例,占15.8％,PR17例,占44.7％,NC13例(34.2％),PD2例(5.3％),RR为60.5％(23/38).全部患者均施行了手术,37例患者进行了根治性手术,R0切除率为97％.病理缓解率为5例完全缓解(13.2％),21例部分缓解(55.3％),8例轻微缓解(21.1％),4例未缓解(10.5％).手术并发症发生率为7.9％,无治疗相关死亡发生.1年无病生存率为81.6％.结论:局部进展期胃癌患者术前进行mECF方案的动静脉化疗毒性反应低,疗效理想,之后行手术完整切除后临床效果突出,是理想的治疗方法.     

中国科学家在果蝇视觉神经研究方面取得新突破

2004年8月13日Science发表了我国青年科学家唐世明为第一作的题为“果蝇的视觉模式识别具有视网膜位置不变性”的研究论。年仅33岁的中科院生物物理研究所研究员唐世明等人发现和证明了果蝇的视觉具有位置不变性，这一研究成果改变了人们以往对     

大鹅观草与蛇河披碱草属间杂种的细胞遗传学研究

为探讨大鹅观草(Roegneria grandis,2n=4x=28)的染色体组组成,为其正确的分类处理提供细胞学依据。该研究通过人工远缘杂交,成功获得3株大鹅观草与蛇河披碱草(Elymus wawawaiensis,2n=4x=28)属间杂种F1植株。杂种植株形态介于两亲本之间,不育。亲本及杂种经I2-IK溶液染色后进行花粉育性检测,结果显示Roegneria grandis和Elymus wawawaiensis的花粉可育,育性高达94.6%和90.5%;杂种F1不育。花粉母细胞减数分裂中期I染色体配对结果显示,亲本花粉母细胞配对正常,均形成14个二价体,以环状二价体为主,Roegneria grandis有频率很低(0.04/细胞)的单价体出现;杂种F1平均每个花粉母细胞形成6.46个二价体,变化范围为5~8;在观察的83个花粉母细胞中,有35.2%的花粉母细胞形成了7个二价体,形成6个二价体的细胞占42.59%,较少细胞形成8个二价体;平均每个细胞形成14.66个单价体,变化范围为10~18;平均每细胞观察到0.14个三价体;杂种花粉母细胞染色体构型为14.66 I+6.46 II+0.14 III;平均每细胞交叉数为9.83,C值为0.35。结果表明:(1)R.grandis与Elymus wawawaiensis有一组染色体组同源的St染色体组,另外一组染色体组不是St或者H染色体组,Roegneria grandis的染色体组组成不是St Stg;(2)较低频率的三价体(平均0.14个/细胞),可能是由于R.grandis的St和Y染色体组间具有一定的同源性,也可能是染色体易位等原因导致,对于Y染色体组的起源还需深入地研究;(3)在不同地理来源的披碱草属和鹅观草属物种中St染色体组同源性不同,R.grandis与来自于北美的Elymus lanceolatus与E.wawawaiensis的St染色体组较与分布于亚洲的E.sibiricus和E.caninus的St染色体组同源性反而更高,其原因还需要进一步地研究。     

卷叶薄齿藓和北美赤藓形态特征及其地理新分布

通过对采自贵州省梵净山和内蒙古赛罕乌拉自然保护区的苔藓植物标本进行鉴定,发现了丛藓科的2个新分布种——卷叶薄齿藓(Leptodontium pungens)和北美赤藓(Syntrichia amphidiacea)。卷叶薄齿藓为中国新记录种,首次在中国贵州省梵净山发现,其主要特征为茎无中轴分化,具透明层,常分布于火山和温带高海拔地区。北美赤藓为内蒙古新分布种,发现于内蒙古赛罕乌拉自然保护区,其主要特征为叶腹面近叶尖处生有大量芽胞,成熟芽胞棕色,多细胞,圆柱状。本研究对卷叶薄齿藓和北美赤藓的形态特征和地理分布进行了具体描述,并提供了图版和分种检索表。