盐藻PDS基因的同源克隆及在大肠杆菌中的表达

【目的】八氢番茄红素脱氢酶PDS为真核膜结合蛋白,我们通过更换不同的表达策略,探索在大肠杆菌中表达真核膜结合蛋白的方式。【方法】利用RACE的方法克隆盐藻PDS的全长c DNA序列。利用原核表达载体p ET-28a构建p ET-28a-PDS表达载体;使用PLtac启动子替换T7启动子构建p ET-PLtacPDS表达载体;合成Mistic序列融合入p ET-28 a中构建了p ET-Mistic-PDS融合表达载体。分别转化入大肠杆菌BL21(DE3)中进行原核表达。【结果】获得了盐藻PDS基因的全长c DNA序列2237 bp,开放阅读框为1749 bp,共编码582个氨基酸(NCBI登录号为GQ923693.1)。利用p ET-28a-PDS和p ET-PLtacPDS表达的PDS蛋白表达量低,并以包涵体形式存在;利用p ET-Mistic-PDS载体表达的PDS蛋白表达量明显提高,且大部分以可溶蛋白形式存在,具有脱氢酶活性。【结论】实验结果表明Mistic作为促溶标签能促进膜蛋白的正确折叠,提高蛋白的可溶性。蛋白酶活测定结果证明了Mistic的融合可以保持蛋白的天然活性。     

靶向CCL21/CCR7轴治疗肿瘤转移的研究进展

转移是肿瘤患者死亡最常见的原因,而淋巴转移是大多数肿瘤转移的主要途径之一。近年来,CC趋化因子配体21 (CC chemokine ligand 21,CCL21) 及其受体CC趋化因子受体7型 (CC chemokine receptor type 7,CCR7) 在淋巴转移中的作用逐渐受到关注。CCL21主要由淋巴内皮细胞产生,其与树突状细胞 (Dendritic cells,DCs) 和T细胞等表面CCR7的相互作用是免疫细胞淋巴迁移及淋巴结归巢的主要决定因素。然而,表达CCR7的肿瘤细胞也可以利用类似的机制进入淋巴管进行淋巴转移。如何靶向CCL21/CCR7轴,既能抑制淋巴转移,又不影响抗肿瘤免疫反应已成为肿瘤免疫治疗研究的重要议题。文中将对CCL21/CCR7轴在淋巴转移中的作用及其作为靶点治疗肿瘤转移的临床前和临床试验研究进行综述,为靶向CCL21/CCR7信号轴治疗肿瘤转移的相关研究提供参考。     

紫外诱导植物产生DNA损伤的修复机制

日光中的紫外线可以诱导生物体的DNA产生损伤,产生的损伤主要有两种：环丁烷嘧啶二聚体（CPD）和6-4光产物（即6-4嘧啶二聚体）.这些损伤如果不经修复则可能会导致生物体死亡.最近的研究证明,植物可以通过多种途径来修复紫外诱导的DNA损伤,包括6-4光产物和CPD的光修复作用.此外,植物还可以通过一般的核酸切除修复（NER）以及旁路聚合酶（bypass polymerase）来修复损伤.     

土壤有机氮组分的年际变化及其对秸秆还田的响应

阐明土壤有机氮组分的年际变化特征及其对秸秆还田的响应对合理调控土壤有机氮库和土壤可持续利用具有重要意义。在沈阳农田生态系统国家野外科学观测研究站进行田间微区试验(土壤类型为潮棕壤),设置单施氮肥(200 kg N·hm^-2,下同)、50%秸秆还田配施氮肥和100%秸秆还田配施氮肥3个处理,采用Bremner酸水解法对试验第1、3、6、9年的土壤有机氮组分进行分级。结果表明: 氨基酸态氮含量随着耕作年限的增加逐渐提升,提升幅度为39.8%;酸解未知态氮含量提升幅度为10.8%,且在第3年时最高;土壤总氮和其他有机氮组分含量随耕作年限变化不大。相对容易矿化的酸解总氮占土壤总氮的比例随耕作年限的增加逐渐增加,比较稳定的未酸解态氮占土壤总氮的比例随耕作年限的增加逐渐下降,说明随着耕作年限的增加土壤氮素有效性提高,土壤供氮能力增强。与单施氮肥相比,加入秸秆提高了土壤总氮和各酸解态氮含量,秸秆还田量越多,提升效果越明显。秸秆还田对酸解态氮组分的影响主要发生在试验第6、9年,增加的土壤总氮主要为氨基酸态氮和酸解未知态氮,从而提高了土壤中酸解态氮占土壤总氮的比例。秸秆还田能够提升土壤氮库容,提高土壤保氮供氮能力。     

瓦松总三萜成分超声提取工艺优化及抗氧化活性分析

以瓦松为原料,采用超声表面活性剂协同提取技术提取瓦松中三萜类物质。通过单因素实验和响应面分析,研究各因素对浸膏中总三萜含量的影响。结果表明最佳工艺条件为:吐温80辅助提取效果最佳,加入质量浓度为0.4%,提取温度71℃,乙醇浓度67%,液料比25:1,提取功率150 W,提取时间30 min。在此条件下,瓦松总三萜成分的含量预测值和实验值分别为78.07 mg/g及77.60 mg/g,相对误差0.60%。体外抗氧化活性实验结果表明:瓦松总三萜提取物对DPPH·及ABTS自由基具有较强的清除能力。     

五味子抗氧化及抑制α-葡萄糖苷酶活性的比较研究

筛选出五味子抗氧化活性最强及α-葡萄糖苷酶活性的抑制作用最优的部位。对各提取物及有效部位进行含量测定。以对DPPH·清除能力和铁离子还原能力代表其抗氧化活性,比较五味子各提取部位的抗氧化活性。以4-硝基苯-α-D-吡喃葡萄糖苷(PNPG)为底物,阿卡波糖(ACAR)为阳性对照,对各提取部位的α-葡萄糖苷酶活性的体外抑制作用进行比较。采用Origin 8软件中的多项拟合计算活性实验的IC50值及Abs0.7值,并采用皮尔森相关性分析测定活性成分含量与抗氧化活性和α-葡萄糖苷酶抑制活性间的相关性。五味子药材中含量最高的是总多糖类物质,含量为72.9 mg GL/g DM,其次为总酚酸类物质,含量为46.8 mg GA/g DM,木脂素类物质含量为39.6 mg SC/g DM,三萜类物质含量为32.2 mg OL/g DM,总黄酮类物质含量最低,为22.6 mg RU/g DM。五味子各有效部位抗氧化活性顺序为:总木脂素总黄酮总三萜总酚酸总多糖。对α-葡萄糖苷酶活性抑制作用最强的为总木脂素(IC50值为0.24),抑制作用最弱的为总三萜。五味子70%乙醇提取物和乙酸乙酯萃取物的抗氧化活性和α-葡萄糖苷酶活性抑制作用最优。五味子中总木脂素具有最优的抗氧活性及α-葡萄糖苷酶活性抑制活性。抗氧活性和α-葡萄糖苷酶活性抑制活性与木脂素类物质的含量呈正相关。     

喀斯特流域径流对植被和气候变化的多尺度响应

植被覆盖和气候变化对径流的影响可能具有尺度依赖性,而在生态环境脆弱和地质结构复杂的西南喀斯特区开展研究较少。为此,以喀斯特地貌广泛发育的西江流域为研究区,选取郁江、红水河、浔江和梧州4个流域,利用Mann-Kendall趋势检验对4个流域年径流深、NDVI、降水量、潜在蒸散发和气温(1982—2015)的变化趋势进行了分析,运用多元经验模态分解(MEMD)量化了流域径流深与植被和气候因子在不同尺度上的相关性,并预测了年径流深,旨在研究喀斯特流域径流对植被和气候变化的多尺度响应。结果表明,径流深仅有红水河流域呈显著下降趋势(P0.05)。其中郁江流域径流深主要表征尺度为3年和5年,红水河流域径流深主要表征尺度为10年和22年,浔江和梧州流域径流深主要表征尺度为3年和22年。径流深与植被和气候因子的关系具有尺度依赖性,在不同尺度下,4个流域径流深与降水量和潜在蒸散发始终呈显著相关性(P0.05),而径流深与NDVI和气温的多尺度关系在某些表征尺度上并不显著。利用MEMD法对径流深的预测效果(R~2=0.81—0.86)要优于基于原始数据的多元逐步回归方法(R~2=0.69—0.78)。本研究可以为合理利用喀斯特流域水资源,促进流域社会经济可持续发展和生态环境保护提供科学依据。     

耐盐菌Staphylococcus sp. YZ-1和Bacillus cereus CC-1的Cr(VI)脱毒特性与机理

[背景]高盐含铬废水的去除过程中,Cr(Ⅵ)还原菌是研究者关注的重点,但目前对耐盐菌株的Cr(Ⅵ)脱毒特性及机理的分析仍较少。[目的]比较两株耐盐菌株的Cr(Ⅵ)移除特性,并区分Cr(Ⅵ)耐受机制的差异;通过基因组测序分析,从基因层面推测铬耐受相关基因;构建铬还原菌的混菌体系,考察两者对去除污染物的协同作用。[方法]从青海茶卡盐湖分离耐盐菌Staphylococcus sp.YZ-1,与Bacillus cereus CC-1进行基础特性和Cr(Ⅵ)去除性能的比较,并通过全基因组序列的分析验证特性测试的结果。[结果]两株菌都具有铬移除特性,但CC-1的铬移除效率更高,在初始Cr(Ⅵ)浓度为0.1 mmol/L情况下,CC-1能在12h内移除95.3%的Cr(Ⅵ),而YZ-1只能移除40.1%。在进一步实验中发现YZ-1只能对Cr(Ⅵ)进行还原,将其转化为可溶的有机态Cr(Ⅲ),而CC-1能同时对Cr(Ⅵ)进行还原和吸附。全基因组分析发现YZ-1具有编码外排泵蛋白的基因和编码NAD(P)H氧化还原酶的基因,而CC-1具有编码铬转运蛋白ChrA和细胞色素C氧化还原酶的基因。两株菌的混菌体系在处理含Cr(Ⅵ)、Te(Ⅳ)的废水时,菌群能将还原产物聚集成团并沉淀到底部。[结论]菌株YZ-1和CC-1均为耐盐铬还原菌,但YZ-1中的铬还原酶为诱导型酶,CC-1则为组成型酶。基因组数据分析鉴别出两者可能同时存在多种铬耐受机制相关编码基因。混合菌群可以结合YZ-1的自絮凝特性和两者均有的Te(Ⅳ)/Cr(Ⅵ)还原活性,具有潜在的实用价值。     

珠三角重要生态区域蝶类群落携粉特征研究

蝶类是常见的访花昆虫,研究其携粉特征是揭示蝶类群落在生态系统中传粉服务功能的重要一环。2019年9月,对珠三角9个重要生态区域开展蝶类群落调查并分析其携粉特征。结果表明,携粉蝶类物种占群落总物种数的74.19%,携粉的蝶类个体数量比例为49.63%,其中,凤蝶科Papilionidae与斑蝶科Danaidae的携粉物种比例及携粉个体数量比例均高于其他各科,弄蝶科Hesperiinae的携粉物种比例最低,眼蝶科Satyridae的携粉个体数量最低。从携粉部位来看,翅（腹面）携粉的物种比例及个体数量比例均高于其他部位,不同科的不同部位的携粉种类和个体数量比例均存在较大差异。     

云南香格里拉叉襀科昆虫病原菌的鉴定

叉襀科Nemouroidea是襀翅目中数量最多的一个科,叉襀科昆虫也是水生生态系统环境监测的重要指示生物.为明确云南香格里拉叉襀科稚虫自然病死虫体上的病原菌并研究该病原菌对叉襀科稚虫的致病性,本研究利用常规组织分离法分离云南香格里拉叉襀科稚虫病原菌,结合形态学与分子生物学方法对两株病原菌进行鉴定,利用柯赫法则及二项式回归模型分析病原菌致病性.结果表明,菌株PN1为细囊霉菌Leptolegria sp.,菌株PN2为冻土毛霉Mucor hiemalis;PN1及PN2处理组对叉襀科稚虫的致病性稍弱,其中PN1处理组的致病性低于PN2处理组,PN2处理组的致病性与对照组无明显差异.综上所述,本研究首次在襀翅目昆虫中报道了细囊霉菌Leptolegnia sp.和冻土毛霉M．hiemalis,两株病原真菌均属于水生弱寄生菌,在稚虫处于亚健康状态及抵抗力降低时易感,病原菌加速寄生过程使稚虫死亡.