河西走廊植被净初级生产力时空变化及其影响因子研究

干旱半干旱区植被NPP变化对全球碳循环有重要影响,该区域NPP对气候变化的响应表现出较大的时空异质性,其驱动机制并不十分清楚。选择中国河西走廊,利用随机森林算法估算了2002-2018年的NPP,基于偏导数法计算了气候与人类活动对NPP的影响。结果表明：（1）随机森林算法能较好的适用于干旱半干旱区NPP估算。（2）2002-2018年间河西走廊年NPP的平均值为153.32 gC m^-2 a^-1,总量为37.468 Tg C/a,呈东南向西北递减的分布特征,研究期间NPP呈2.37 gC m^-2 a^-1（P=0.09）增长趋势。（3）河西走廊NPP变化52.51%由气候因子贡献,47.49%由人类活动贡献。（4）在气候变化对NPP的影响中,降水主导了该区72.21%的区域,温度对NPP变化量的贡献占73.71%,前者影响着NPP变化格局,后者主导NPP变化数量。升温和增湿均有利于该区NPP增加,随着西北地区气候暖湿化,河西走廊植被会持续改善,该研究有助于理解干旱半干旱区NPP对气候变化的响应机制,为适应气候变化政策制定提供理论依据。     

葡萄球菌呼吸相关双组分系统SrrAB研究进展

葡萄球菌呼吸相关双组分系统SrrAB能感应外界O2浓度,并将信号传至胞内,调控下游基因的转录,以应对外界环境的变化。有研究表明,金黄色葡萄球菌SrrAB在有氧条件下促进毒力因子的表达,抑制生物膜的形成;在厌氧条件下抑制毒力因子的表达,促进生物膜的形成。另外,在有氧及厌氧条件下,金黄色葡萄球菌SrrAB调控生长代谢的途径也不一致。表皮葡萄球菌中也存在类似的双组分系统SrrAB,且与金黄色葡萄球菌SrrAB具有较高同源性,但目前尚不清楚两者在生长代谢及毒力调控方面的异同。结合课题组研究工作,简要综述葡萄球菌SrrAB的调控机制,着重比较其在有氧及厌氧条件下的调控差异,这对临床诊治葡萄球菌引起的感染具有一定的借鉴意义。     

表皮葡萄球菌 YycG单克隆抗体抗生物膜活性的研究

YycFG双组分信号转导系统调控葡萄球菌细胞壁合成、代谢及生物膜形成,PAS是组氨酸激酶YycG的胞外信号感应区域。本研究针对胞外PAS区域制备抗YycG‐PAS单克隆抗体（YycG‐PAS MAb ）。免疫鉴定结果表明,YycG‐PAS MAb可与重组YycG‐PAS蛋白和表皮葡萄球菌菌体 YycG蛋白结合,属于IgG2a亚型,效价为log 215。YycG‐PAS MAb（80μg／ml）与表皮葡萄球菌 RP62A菌株共培养24 h ,对细菌生物膜形成的抑制率达46．5％,与 mIgG （80μg／mL ）组相比有显著差异（ P＜0．05）。YycG‐PAS MAb （80μg／ml）与低浓度万古霉素（1μg／ml）联用可增强对24 h细菌生物膜的抑制作用,抑制率由57．6％提高至93．0％（P＜0．01）。YycG‐PAS MAb对浮游状态表皮葡萄球菌的生长及存活无显著影响。本研究为YycG‐PAS MAb在抗生物膜感染中的潜在应用价值奠定了一定基础。     

基于校正的CASA模型NPP遥感估算及分析——以河西走廊为例

利用CASA模型估算植被净初级生产力(NPP)应用广泛,但其精度仍然有待提高。基于地理因子回归方法(AMMRR)和地表水分指数(LSWI)对CASA模型的两个关键参数:温度胁迫系数和水分胁迫系数进行校正,再估算NPP并分析了校正对植被NPP及各因子与NPP关系的影响。研究表明:(1)校正能有效提高CASA模型的估算精度,校正后NPP总量为34.29 TgC/a,原CASA模型高估了0.23 TgC/a。(2)研究不仅可以校正地形对NPP的影响,还可以校正平坦地形下人类活动区NPP的影响;在高海拔、地形起伏较大的区域以及人类活动地区,校正对NPP估算影响较大,绿洲区原模型存在高估。(3)校正对生长季的影响大于非生长季;坡度对NPP影响较大,坡度越大原模型高估越多;校正前高估了阳坡NPP,低估了阴坡NPP。     

毛韧革菌次生代谢产物研究进展

毛韧革菌Stereum hirsutum是属于红菇目Russulales韧革菌科Stereaceae的一种木生担子菌,在我国分布广泛。过去70余年间从毛韧革菌中发现了112种次生代谢产物,主要包括倍半萜类、甾醇类、苯甲酸酯类、苯丙氨酸衍生物以及一些杂环化合物。这些化合物被证明具有抗氧化、抗肥胖、治疗糖尿病以及广泛的抗菌、抗癌症等功效。本文对毛韧革菌中发现的各种化合物的研究情况进行了总结,讨论了目前研究的主要问题,并对其应用前景进行了展望。     

云南普通野生稻和地方稻WRKY45基因的克隆及转化

以云南地方稻‘三磅七十箩’(SB70)和景洪普通野生稻为材料,根据GenBank中水稻WRKY45基因序列设计引物,进行PCR扩增。结果表明,经测序得到目的基因长约1.3kb,推导的氨基酸具有WRKY蛋白典型的保守区域WRKYGQK。经BLAST分析,与GenBank中不同栽培稻WRKY45基因的相似性在85%以上,但也存在一些核苷酸差异,这些差异可能导致其调控抗逆能力更强。构建该基因的表达载体pCAMBIA1300,重组克隆后通过农杆菌介导法转入云南栽培粳稻‘云资粳41号’中,经PCR鉴定获得24株转基因阳性植株。     

欧洲疮痂链霉菌F5的鉴定及其抗菌活性

【背景】木豆(Cajanus cajan)是一种具有多种药理活性的药用植物,目前对其根际功能放线菌的认识和研究有限,有必要对其应用开发潜力进行研究。【目的】从木豆根际土中筛选一株对植物病原菌和常见病原菌具有广谱拮抗活性的放线菌菌株,鉴定菌株的分类地位、相关代谢产物及可能的生物合成途径,为该菌株的开发应用提供数据支撑。【方法】以7种常见植物病原真菌及8种常见病原菌为指示菌,采用平板对峙法和滤纸片扩散法筛选具有广谱抗菌活性的放线菌菌株,基于形态观察与系统发育分析对该菌株进行分类鉴定,并通过高分辨质谱和超高效液相色谱-串联质谱(UPLC-MS/MS)对活性菌株的次生代谢产物进行鉴定与验证。采用PCR扩增菌株聚酮合成酶Ⅰ(polyketide synthase,PKS-Ⅰ)和非核糖体多肽合成酶(non-ribosomal peptide synthetase,NRPS)基因,明确其活性代谢产物可能的生物合成途径。【结果】通过抑菌试验筛选得到拮抗放线菌F5,确定其为欧洲疮痂链霉菌(Streptomyces europaeiscabiei),F5菌株基因组中含有编码PKS-Ⅰ和NRPS合成的相关基...     

表皮葡萄球菌PhoU同源物(SERP0316)的抗体制备及免疫鉴定

表皮葡萄球菌可在植入性医疗材料表面形成生物膜,对多种抗生素耐受,而持留菌的形成是导致细菌生物膜耐药的原因之一。研究发现,大肠埃希菌中PhoU可影响持留菌的形成,与细菌对多种抗生素及压力条件的耐受相关,但表皮葡萄球菌中PhoU的功能仍不清楚。生物信息学分析显示,在表皮葡萄球菌中存在2个phoU同源基因,其中serp0956位于pst操纵子中,命名为phoU1;另一个编码功能未知蛋白的phoU基因同源物(serp0316)命名为phoU2。前期研究显示,敲除phoU1并不影响表皮葡萄球菌生长、生物膜形成等生物学特性,为此本研究对PhoU2进行了初步探讨。利用实时荧光定量反转录-聚合酶链反应(RT-PCR)检测phoU2基因在表皮葡萄球菌SE1457不同生长时期的转录水平,发现其在细菌生长不同时间点持续表达,其中对数期(6h)表达量相对较高。为进一步研究表皮葡萄球菌中PhoU2的表达情况,对PhoU2蛋白进行原核表达和纯化,并用纯化的重组PhoU2蛋白免疫小鼠制备PhoU2多克隆抗体。在此基础上,利用蛋白免疫印迹法检测PhoU2在SE1457菌株不同生长时间点的表达水平,结果显示PhoU2在细菌生长对数期和平台期均有表达。另外,在不同的表皮葡萄球菌临床分离株中均检测到PhoU2蛋白表达,表明PhoU2具有一定的保守性。以上研究提示,PhoU2可能作为PhoU的功能同源物发挥一定的作用,为进一步研究表皮葡萄球菌PhoU2的生物学功能及其在生物膜和持留菌形成中的作用奠定了基础。