中国孑遗红树植物水椰的资源现状与种群特征

水椰属棕榈科真红树植物，也是孑遗植物，被列为国家二级重点保护植物。中国水椰仅天然分布于海南岛。为探讨其濒危现状和保护策略，本研究采用样方法对水椰群落进行调查，并分析其地理分布、群落特征、种群结构及其空间分布。结果表明：(1)中国水椰共有6个自然种群，总面积为3.96 hm²,种群数量为9319棵，自然分布于海口东寨港的野菠萝岛和道学村、文昌的玉阳公园和头苑村、琼海长坡镇文场村、万宁日月湾，并且仅在日月湾有小面积成片分布，其他种群均为零星分布。(2)水椰样地内共有28种红树植物，形成以水椰+海莲+桐花树、水椰+海莲等为优势种的红树林群落。(3)海口、琼海、万宁水椰的种群结构均为衰退型，而文昌水椰种群为增长型，并且各种群分布格局都为聚集分布。(4)宏观尺度的极端气候变化、过度砍伐与开发利用、小尺度上的个体自身繁殖受限是水椰种群濒危的三大原因。建议通过增加科研技术投入解决种源问题、加大生境修复与就地保护力度、优化迁地保护与野外回归策略等措施扩大其种群数量。     

海南岛红树林湿地的水鸟多样性

从2015年10月至2016年6月,调查了海南岛17个沿海红树林湿地春、夏、秋、冬四季的湿地鸟类。共记录水鸟74种,隶属5目12科,其中,翘鼻麻鸭（Tadorna tadorna）为海南鸟类分布新记录种。位于海南省儋州市白马井镇洋浦湾的新英作为黑脸琵鹭（Platalea minor）新的越冬点被发现。全岛水鸟数量较多的地点在万宁小海、海口东寨港和乐东莺歌海,种类较多的地点在东寨港、东方四更和莺歌海。Jaccard指数分析表明,栖息地具有相似适合度的地方,水鸟种类相似性更高,人工湿地之间的水鸟相似性高,人工湿地与天然湿地之间的水鸟相似性低。海南岛沿海红树林湿地的鸟类种类和数量随季节变化,秋、冬季种类多、数量丰富,春、夏季的种类和数量均较少。鸻鹬类在春、冬季种类和数量占比均为最大,秋、夏季数量最多的为鹭类。Shannon-Wiener指数、Pielou均匀度指数分析得出东寨港的多样性指数最高,东寨港和莺歌海的均匀度指数表现较高。研究表明,海南岛的沿海红树林湿地是很多水鸟的重要栖息地,保护红树林是保护湿地水鸟多样性的关键。     

固定化硝化菌群联合芽孢杆菌处理对虾养殖废水

【背景】高度集约化的对虾养殖业面临着日益严重的水污染问题,同步高效降解养殖废水中的有机物、氨氮和亚硝酸盐是对虾养殖业健康可持续发展的重要保障之一。【目的】通过分别固定化硝化菌群(Nitrifyingbacterialconsortia,NBC)和芽孢杆菌,优化菌群空间结构,提高菌群功能,实现同步高效降解对虾养殖废水中的有机物、亚硝酸盐和氨氮,保障南美白对虾养殖的可持续发展。【方法】采集养殖虾塘底泥进行硝化细菌自养富集和连续培养,利用16S rRNA基因高通量测序技术分析硝化菌群组成。从5株芽孢杆菌中筛选化学需氧量(Chemical oxygen demand,COD)降解能力最强的菌株。选用吸附和成球效果好的无毒包埋材料,通过正交实验优化固定化配方提高机械强度。选择硝化菌群和芽孢杆菌最适使用浓度进行分别固定化并联合应用于对虾养殖废水的处理。【结果】高通量分析结果显示硝化菌群中变形菌门(Proteobacteria,61.10%)占绝对优势,具有自养硝化功能的类群丰度达12.69%并呈高多样性。还包含丰度达47.44%的具有反硝化功能或者潜在反硝化功能的优势菌群和丰度达12.85%的光合细菌,是高有机负荷下硝化作用的重要补充,并可通过反硝化作用实现真正脱氮。COD降解能力最强的是解淀粉芽孢杆菌(Bacillusamyloliquefacien)YL-10,48h内COD降解率达100%。固定化最佳配方为贝壳粉5%、海藻酸钠3%、交联剂氯化钙为4%、优化后的固定化小球其机械强度可达129.68m N。固定化使硝化菌群的氨氮和亚硝酸盐降解率分别提高了128.13%和130.11%(P0.05),但对芽孢杆菌YL-10的COD降解率无明显提高。1×10~8 CFU/mL为硝化菌群和芽孢杆菌YL-10在养殖废水中最适使用浓度。在固定化硝化菌群和芽孢杆菌YL-10联合作用下,对虾养殖废水的氨氮、亚硝酸盐和COD浓度在48h内分别由初始的6.32±0.12、5.69±0.11和65.29±1.14 mg/L降至0.03±0.03、0.06±0.01和0 mg/L (P0.05),降解率分别为99.57%、99.03%和100%。【结论】通过优化固定化有效提高硝化菌群的硝化作用,联合COD降解能力强的芽孢杆菌,同步高效降解对虾养殖废水中的有机物、氨氮和亚硝酸盐,为规模化应用于南美白对虾高密度养殖提供科学依据。     

热带假丝酵母ctpxa1基因缺失菌的构建及对长链二元酸积累的影响

Pxa1p为酿酒酵母Saccharomyces cerevisiae过氧化物酶体上的膜蛋白,与Pxa2p组成二聚体,参与转运长链脂肪酸进入过氧化物酶体过程。热带假丝酵母能够发酵烷烃和脂肪酸生产长链二元酸,而过氧化物酶体中发生的β-氧化会消耗产生的长链二元酸造成产率降低。本研究以热带假丝酵母Candida tropicalis 1798为宿主菌,通过基于PCR片段的同源单交换法,快速构建ctpxa1基因敲除菌株C.tropicalis 1798-pxa1。利用半定量RT-PCR技术,检测ctpxa1基因在C.tropicalis 1798、C.tropicalis 1798-pxa1的表达量,灰度值比值为2.03,表明ctpxa1在C.tropicalis 1798-pxa1中的表达被弱化。经144 h发酵,C.tropicalis 1798-pxa1比C.tropicalis 1798的十二碳二元酸产量明显提升,其产出浓度为10.3 g/L,比野生型菌株C.tropicalis 1798提高了94.3%。     

日本囊对虾Cathepsin B基因在不同卵巢发育时期的表达

采用实时定量PCR技术,以18SrRNA为内标基因,检测日本囊对虾Cathepsin B基因在mRNA水平不同卵巢发育时期的表达。结果显示,Cathepsin B在卵黄合成前期表达最高,内源性卵黄合成期和外源性卵黄合成期表达水平基本一致,而在成熟期表达水平急剧下降。其中卵黄合成前期与其它3期相比具有显著性差异(P0.05),内源性卵黄合成期和外源性卵黄合成期Cathepsin B不具有显著性差异(P0.05),而成熟期与前边三期相比具有显著性差异(P0.05)。推测Cathepsin B可能在日本囊对虾卵巢发育中发挥了作用。     

高脂肪日粮和产甲烷菌抑制剂对C57BL/6J小鼠盲肠微生物及脂肪代谢的影响

摘要:【目的】本文旨在研究产甲烷菌抑制剂溴氯甲烷(BCM)对采食高、低脂肪水平日粮小鼠的肠道微生物以及脂肪代谢的影响。【方法】选取32只21日龄的雌性C57BL/6J小,随机分成4组:对照低脂日粮组、对照低脂日粮加BCM组、高脂日粮组及高脂日粮加BCM组,每组8个重复,BCM通过饮水添加。饲养周期为6周,试验期结束,采集小鼠血液样品,用于生化指标分析;采集小鼠盲肠内容物,用变性梯度凝胶电泳(DGGE)和real-time PCR技术分析其菌群;气相色谱法分析粪样中短链脂肪酸含量;real-time PCR技术分析 肝脏中脂肪代谢相关基因表达。【结果】高脂日粮和BCM处理对小鼠体增重均无显著影响;DGGE图谱中低脂日粮组和高脂日粮组样品聚于不同簇,但对各组总细菌、产甲烷菌和硫还原菌数量无显著影响。高脂日粮组粪样中乙酸占总挥发酸比例显著降低(P＜0.05);BCM处理显著增加小鼠粪样丙酸比例(P＜0.05);高脂日粮处理显著影响高密度脂蛋白胆固醇、低密度脂蛋白胆固醇和总胆固醇含量(P＜0.05);高脂日粮处理促进了甘油三酯水解酶表达(P＜0.05)。【结论】高脂日粮对小鼠肠道菌群结构以及脂肪代谢有明显影响,而BCM处理影响较小。     

人工巢箱中大山雀和褐头山雀的繁殖比较

2009年3-7月,在北京小龙门森林公园悬挂人工巢箱,对大山雀(Parus major)和褐头山雀(P.montanus;)的繁殖进行比较研究.野外共悬挂100个巢箱,其中19巢(19.0%)被大山雀、11巢(11.0%)被褐头山雀进驻,总利用率为30.0%.同域繁殖的大山雀和褐头山雀在窝卵数、孵化期上有极显著差异(P＜0.01),其中大山雀的窝卵数(8.21枚±0.25枚,n=19)极显著大于褐头山雀(6.18枚±0.23枚,n=11),而褐头山雀的孵化期(14.22d±0.44d,n=10)极显著长于大山雀(13.17 d±O.83 d,n=12).两者在卵重、卵大小、出雏数、雏鸟出飞数上无显著差异(P＞0.05).大山雀的繁殖成功率(27.0%)和营巢成效(63.2%)均显著低于褐头山雀(54.5%和100%)(P＜0.01).表明大山雀可能采取高产卵数、低存活率的繁殖对策,而褐头山雀的繁殖策略则可能为低产卵数、高存活率.     

3种海桑属濒危红树植物的种群结构与动态特征

以3种海桑属（Sonneratia）濒危红树植物——海南海桑（Sonneratia × hainanensis）、拟海桑（S. × gulngai）、卵叶海桑（S. ovata）为研究对象,通过编制静态生命表,绘制存活曲线、死亡率和消亡率等曲线分析其种群结构,并用生存分析与时间序列对其未来的数量动态进行预测,以阐述其种群结构特征和动态变化规律,为海桑属濒危植物种群的保护和恢复提供基础资料和科学依据。结果显示：（1）卵叶海桑种群结构为增长型;而由于缺乏幼龄个体,海南海桑和拟海桑均为衰退型。（2）三者的种群存活曲线都表现为Deevey-Ⅱ型,各种群的死亡率和消失率曲线的变化趋势一致,并随着龄级的增加呈波状上升趋势,其中海南海桑和拟海桑均在老龄阶段遇到了障碍,而卵叶海桑幼龄个体的发展遇到了瓶颈。（3）海南海桑和拟海桑种群自我更新能力较差,未来种群数量将逐渐衰退。卵叶海桑种群具有良好的恢复潜力,未来种群数量将逐步增加,但由于其种群个体数随龄级增加呈衰减趋势,若继续保持这种态势,将有可能导致龄级断层现象。（4）人类的养殖活动导致原有生境破碎化,产生了一系列不适宜种子萌发与幼苗生长的环境因子（光照、盐度、潮汐等）,这在很大程度上抑制了海桑属濒危植物种群的自然更新。建议在加大天然种群就地保护力度的基础上,优化迁地保护策略和科学实施野外回归,并积极开展人工辅助育种工作,突破育种难题,以保证其种群的正常更新。     

海藻糖合酶在毕赤酵母表面的展示

海藻糖合酶能够利用麦芽糖一步法转化生产海藻糖,其底物专一性较高,该酶体系生产工艺简单,不受底物麦芽糖浓度的影响,是工业生产海藻糖的首选。为获得具有生产海藻糖合酶能力的毕赤酵母表面展示载体,实验以筛选的Pseudomonas putide P06海藻糖合酶基因为模板,PCR扩增得到海藻糖合酶基因(tres,2064 bp),连接至pPICZαA质粒中,获得重组质粒pPICZαA-tres。以来自酿酒酵母的共价连接细胞壁的Pir系列蛋白的Pir1p成熟肽蛋白作为毕赤酵母表面展示的锚定蛋白,利用PCR技术扩增得到pir1p(847 bp),连接至重组质粒pPICZαA-tres中,获得重组质粒pPICZαA-tres-pir1p。将重组质粒电击转入毕赤酵母GS115中,利用α-factor信号肽将蛋白引导分泌至细胞壁展示于毕赤酵母表面。通过Zeocin抗性筛选,挑选出阳性克隆子并摇瓶发酵。发酵产物经离心、破碎并使用昆布多糖酶水解,洗脱,结果显示,SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳分析可见明显融合蛋白条带,表明海藻糖合酶已成功地锚定在毕赤酵母。将重组毕赤酵母使用pH 7.5的缓冲液清洗并重悬,与底物浓度为30%的麦芽糖在30℃~60℃水浴条件下作用2 h,反应产物利用HPLC检测,能够检测到酶学活性。在优化后的条件pH 7.5,50℃,表面展示海藻糖合酶酶活达到300.65 U/g。40℃~50℃酶活较稳定,保温60 min,残留酶活相对活力达75%以上;最适反应pH值为7.5,并在碱性环境下稳定。