稀土矿区植物修复研究进展

稀土资源过度开采严重地破坏了生态环境, 矿区生态修复亟待解决。综述了我国稀土矿区的污染现状, 归纳了矿区先锋植物和超积累植物对稀土元素的富集和耐受机制; 探究了土壤改良剂在矿区植物修复过程中的作用, 以及根际微生物与植物联合修复的机制; 分析了Proteobacteria(变形杆菌门)、Firmicutes(厚壁菌门)、Acidobacteria(酸杆菌门)等菌群成为植物修复中优势类群的影响因素。最后对根际微生物与植物联用在矿区生态修复中的研究与应用做出了展望。     

酵母表面展示体系的构建及在纤维素降解中的应用*

纤维素是来源广泛且储量较大的低成本可再生资源,但其结构致密难以利用。目前降解纤维素需要多种纤维素酶协作,而游离纤维素酶成本高、难以重复利用等问题限制了其广泛应用。利用酵母表面展示技术,可以将多个纤维素酶分别与锚定蛋白融合后共展示在细胞表面,从而构建酵母表面展示纤维素酶体系。这一体系可高效降解纤维素,一方面可以充分发挥表面展示的优点,如易回收、稳定性好、操作简单、成本低;另一方面可以将纤维素有效地降解为葡萄糖,并具有代谢产生物乙醇的潜力。阐述了酵母表面展示体系的构建原则,总结了影响展示体系效率的因素,介绍了这一技术在降解纤维素中的应用,为构建高效酵母表面展示纤维素酶体系及其他多酶体系提供参考。     

阳离子交换树脂对甜菜碱的吸附特性研究

目的：阐明阳离子交换树脂吸附甜菜碱的机理和特性,获得从甜菜废糖蜜中提取分离甜菜碱的工艺路线。方法：采用雷氏盐比色法测定甜菜碱含量,根据吸附等温线的图形拟合方程。结果：阳离子交换树脂吸附甜菜碱是指数型的吸附等温线类型,并且可以与Freundlich方程很好地拟合。采用阳离子交换树脂从废糖蜜中分离甜菜碱,树脂动态吸附量最大为40mg/ml,吸附流速为40ml/min,盐酸洗脱浓度为1.5mol/L,洗脱速度为30ml/min进行解吸时,解吸率为33%,甜菜碱提取率为58%。结论：阳离子交换树脂吸附甜菜碱的特性为从废糖蜜中提取分离甜菜碱提供了理论依据,使工艺操作简单、易行。     

花生遗传转化的主要方法和研究进展

花生遗传转化研究对于花生品种改良、新品种繁育具有重要意义。农杆菌介导的遗传转化法和基因枪法是花生遗传转化的主要方法。随着对花生研究的深入开展,花生的遗传转化技术也越来越成熟。介绍了农杆菌介导的遗传转化法和基因枪法在花生遗传转化研究中的应用现状及存在的问题。     

花生种皮抗黄曲霉差异基因表达分析

选择高抗黄曲霉花生种质J11与高感种质金花1012为研究材料,利用基因芯片技术开展了抗病差异基因表达分析研究。试验共使用61078组大豆杂交探针。初步结果表明,与金花1012相比,J11种皮共有417个差异基因表达量上升,650个差异基因表达量下降,其中两份种质的种皮过氧化物酶（POD）差异基因表达量存在明显差异。为初步验证基因芯片分析结果,进行了POD活性测定。结果表明,种子接近成熟前,J11种皮的POD活性迅速上升,明显高于金花1012水平;金花1012则变化不明显,与相关基因差异表达量基本一致。     

小熊猫妊娠期粪便中孕酮、雌二醇的水平变化

2000年3—8月在成都动物园和成都大熊猫繁育研究基地,用放射免疫分析法测定了6只雌性小熊猫粪样中孕酮（P）和雌二醇（E2）的水平变化,同时对其繁殖行为进行了观察。研究结果表明,交配后的雌体粪样中E2浓度下降至基础水平,P浓度在30d后上升至150ng／g以上;怀孕雌体在妊娠期粪样中P水平在200ng／g以上,P峰值可以达500ng／g以上;假妊娠者粪样中P水平一般不超过150ng／g,P峰值在200ng／g以下;雌体产前半个月孕酮迅速下降,E2缓慢上升,产后P保持在基础水平。这意味着可通过测定粪便中P水平进行早孕诊断、产期预测和真假妊娠判断。根据行为观察和粪样激素分析可知,雌兽妊娠期为123—128d（X=124,N=5）,产仔率为1．8／胎（N=5）。     

环氧角鲨烯环化酶在三萜化合物生物合成中的进展

三萜类化合物是植物代谢产物中最具多样性的化合物之一,具有广泛的生理活性和重要的经济价值。环氧角鲨烯环化酶(oxidosqualene cyclases,OSCs)催化2,3-氧化鲨烯环化生成不同类型的甾醇和植物三萜化合物,对天然产物的结构多样性具有重要意义。然而,目前对于OSCs酶催化2,3-氧化鲨烯发生环化多样性的机理尚不清晰。文中总结了近几年OSCs酶的研究进展,主要包括以下几个方面:催化功能;基因与蛋白的分子进化关系;OSCs酶蛋白结构;分子模拟与分子计算。期望为三萜环化酶的蛋白质工程和代谢工程的研究奠定基础。     

Periostin表达上调对去势大鼠骨髓间充质干细胞生物学行为的作用

目的:探究Periostin(骨膜蛋白)表达上调对雌性去势大鼠骨髓间充质干细胞(BMSCs)成骨分化、细胞增殖与凋亡特性的作用。方法:通过去势手术建立雌性大鼠骨质疏松模型,待建模成功后分离培养并鉴定BMSCs,利用含有增强型绿色荧光蛋白(EGFP)和大鼠Periostin基因的重组慢病毒转染P3代BMSCs,成骨诱导后鉴定其成骨分化能力改变,流式细胞仪检测其细胞周期以及细胞凋亡率的变化。结果:成功建立骨质疏松模型;荧光显微镜下观察到绿色荧光提示慢病毒载体实现转染并表达目的蛋白;慢病毒转染组BMSCs成骨诱导后ALP及茜素红染色较去势组BMSCs染色加深;慢病毒转染组BMSCs的S期细胞比例为(17.07±0.56)%,显著高于去势组BMSCs的S期细胞比例(8.42±0.02)%,差异具有统计学意义(P0.05);慢病毒转染组BMSCs的细胞凋亡率为(7.3±0.1)%,显著低于去势组BMSCs的凋亡率(12.05±0.55)%,其差异具有统计学意义(P0.05)。结论:Periostin表达上调可提高去势骨髓间充质干细胞的成骨分化及细胞增殖能力,并对其凋亡有抑制作用。     

1960-2010年广西红树林空间分布演变机制

为全面摸清1960—2010年广西红树林空间分布及其演变机制,采用多源遥感数据提取不同年度的红树林空间分布信息,分析了广西红树林空间分布动态特点,采用基于斑块的红树林空间演变机理分析方法,研究了1960/1976—2010年广西红树林空间演变机制。结果表明:1960/1976年、1990s年、2001年、2007年和2010年广西红树林斑块数量分别为1020、829、1094、1718个和1712个,面积分别为9062.5、7430.1、7015.4、6743.2、7054.3 hm2,近50年间红树林面积减少了22.16%,年均减少0.53%,斑块数量增加了67.8%;斑块平均面积由1960/1976年的8.9 hm2减小至2010年的4.1 hm2,大斑块数量显著减少,斑块破碎化严重;不同时期、不同区域和海湾,红树林面积和斑块数量的变化量、变化速率均不同;1960/1976年的斑块中,只有24个斑块至2010年时尚保持稳定,占2.4%,绝大部分斑块都发生了某种程度的变化。进一步分析结果表明:1960/1976—2010年,斑块消失(46.1%)、碎化(40.4%)、萎缩(13.5%)是面积减少的主要途径,新增(70.0%)和碎化(29.9%)是斑块数量增加的主要途径,但在不同时期,斑块数量和面积在各个途径上发生的变化量不尽相同;养殖塘和盐田建设(80.0%)、工程建设(10.9%)和围垦(9.1%)是面积净减少的驱动因子,自然过程(92.6%)和人工造林(7.4%)是斑块数量净增加的驱动因子,不同驱动因子在不同时期对斑块数量和面积变化的影响程度不同;斑块数量变化主要由自然过程作用下通过新增(39.6%)、消失(-9.1%)两个途径,以及养殖塘和盐田作用下通过消失(-15.3%)、碎化(14.5%)两个途径发生,斑块面积变化主要由自然过程影响下通过新增(17.5%)、扩张(12.6%)、消失(-6.1%),以及养殖塘和盐田建设驱动下通过斑块消失(-14.8%)、碎化(-13.9%)、萎缩(-6.6%)3个途径发生。     

不同因子驱动下通过不同途径发生的红树林斑块数量和面积变化量的计量方法

为深入阐明区域红树林空间演变机理,需对红树林斑块数量和面积在不同因子驱动下通过不同途径发生的变化量进行准确计量。提出了在GIS平台支持下的通过空间叠置分析方法进行斑块数量和面积变化量计量的两种方法——精确计量法和整体计量法。首先将前后两期通过遥感图像提取的红树林斑块分布图、遥感图像进行叠合,采用视觉信息叠合方法,将全部斑块划分为众多具有相同主要驱动因子和变化途径的分析单元;若前后期遥感图像能够精确配准,采用精确计量法计量:通过线与多边形叠置方法,用前期斑块的线状图对后斑块的面状图、后期斑块的线状图对前斑块的面状图分别进行切割,每个分析单元得到多个亚斑块,逐一确定每个亚斑块的驱动因子、变化途径,据此统计每个分析单元中斑块数量和面积在不同因子驱动下通过不同途径发生的变化量;若前后期遥感图像难以精确配准,采用整体计量法计量:对于每个分析单元,根据斑块恢复的难易程度、面积和斑块数量变化量的大小,确定其主要驱动因子和主要变化途径,该分析单元前、后期斑块数量和面积之差即为其在监测期间由该因子驱动通过该途径发生的斑块数量和面积变化量。尽管整体计量法对红树林空间演变机制分析的结果与精确计量法存在一定差异,但也属于定量分析范畴,都能深刻阐明红树林空间演变机制,能够全面、准确地反映了区域红树林斑块数量和面积在监测期内增加、减少的动态过程。