棘胸蛙的性腺分化及温度对其性别决定的影响

单性养殖在棘胸蛙(Quasipaa spinosa)养殖中意义显著。为了了解棘胸蛙性腺分化,并探讨在不同的培育温度条件下性腺分化的差异。通过组织切片观察了棘胸蛙原始性腺的形成和性腺分化。棘胸蛙的性腺分化有其特殊性:生殖嵴形成时,其中既有体细胞,又有原始生殖细胞(PGCs);无论原始性腺是分化成为精巢还是卵巢,其中都出现一个带有单层扁平上皮初生性腔,当单层扁平上皮逐渐消失后形成次生性腔。性腔周围的PGCs开始长大2—3倍时,性腺将分化成为卵巢;体细胞渗入性腔中,使腔隙变小直至消失,这种原始性腺分化成为精巢。棘胸蛙蝌蚪孵化后的l7—80 d(Gosner 25—26期)为性腺分化的敏感时期。实验选取同一批次刚孵出蝌蚪(Gosner 24期),分别用不同水温(16±1)℃、(27±1)℃、(31±1)℃3组实验组及自然水温(23±1)℃对照组条件下的培育蝌蚪。结果显示,对照组的雌、雄性比为26∶24,雄性率接近50%;(16±1)℃实验组的雌、雄比例为33∶17,雄性率仅34%(P0.05);从(27±1)℃实验组起,雄性率提高,(31±1)℃实验组的雄性率达70%(P0.05)。棘胸蛙的性别分化属于温度依赖型性决定(TSD)。较高的培育温度可使棘胸蛙蝌蚪性别分化趋向雄性,而较低的培育温度则使蝌蚪雌性化。     

不同低氧训练模式对大鼠力竭运动后骨骼肌线粒体抗氧化能力及呼吸链酶复合体活性的影响

本研究旨在观察4种低氧训练模式对大鼠骨骼肌线粒体抗氧化能力及呼吸链酶复合体活性的影响。将雄性Wistar大鼠40只随机均分为5组(n=8):常氧训练组(LoLo)、高住高练组(HiHi)、高住低训组(HiLo)、低住高练组(LoHi)和高住高练低训组(HiHiLo)。各组大鼠分别在常氧(海拔1500m,大气压632mmHg)或/和低氧(模拟海拔3500m,大气压493mmHg)环境中居住及递增负荷训练5周,每周训练6天。各组大鼠在最后一次训练后,在常氧环境恢复3天,然后进行力竭运动,之后即刻取骨骼肌样本,用差速离心法提取骨骼肌线粒体,分光光度法测定丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量及超氧化物歧化酶(su-peroxide dismutase,SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(glutathione peroxidase,GSH-Px)和过氧化氢酶(catalase,CAT)活性及呼吸链酶复合体Ⅰ～Ⅲ(CⅠ～Ⅲ)活性。结果显示,与LoLo组相比,HiHi和HiHiLo组骨骼肌组织MDA含量均显著升高(P<0.01),SOD、GSH-Px和CAT活性均显著升高(P<0.05或P<0.01)。与LoL...     

木本植物茎叶功能性状及其关系随环境变化的研究进展

植物功能性状反映了植物对生长环境的响应和适应,是植物与环境相互作用的结果。植物功能性状之间的关系决定了植物的生活史对策,进而影响多物种的共存和生物多样性的维持。本文综述了叶大小、比叶面积、叶寿命和木质密度、叶大小-小枝大小、叶内生物量分配和叶大小-数量等随环境变化的研究进展,并简述其变化机理。植物功能性状及其关系的研究已经取得了很多成果,建立起了一套有效的研究方法和理论体系;但在今后的研究中,还需要对植物的地上部分和地下部分植物性状之间的协变关系、当年生末端小枝上功能性状间的关系的普遍性,以及叶大小-数量的等速关系在整个被子植物中的保守程度等几个方面进行深入研究。我国常绿阔叶林物种的植物功能性状及其关系研究较少,有待加强和系统化。     

基于重组氧化葡萄糖酸杆菌生物合成吡咯喹啉醌

吡咯喹啉醌(Pyrroloquinoline quinone,PQQ)是一种重要的氧化还原酶辅基,具有多种生理生化功能,在食品、医药卫生及农业等领域具有广泛的应用。文中采用重组氧化葡萄糖酸杆菌生物合成吡咯喹啉醌。首先构建丙酮酸脱羧酶基因GOX1081敲除的重组菌G. oxydans T1,减少副产物乙酸的形成。然后利用筛选的内源性组成型启动子P0169融合表达pqqABCDE基因簇及tldD基因,构建重组菌G. oxydans T2。最后对发酵培养基添加物和发酵条件进行优化。结果显示重组菌G. oxydans T1、G. oxydans T2生物量较野生菌分别提高43.02%和38.76%,而PQQ的产量分别是野生菌的4.82倍和20.5倍。进一步优化G. oxydans T2碳源及培养条件,最终PQQ产量达(51.3241±0.8997)mg/L,是野生菌的345.62倍。通过基因工程手段,可以有效提高氧化葡萄糖酸杆菌的生物量和合成PQQ的产量,为改善PQQ生物合成效率奠定基础。     

浙江东白山次生针阔混交林群落组成及结构动态

次生针阔混交林是亚热带地区常见的森林类型,研究次生针阔混交林群落的演替特征及其更新规律,将为本地区植被恢复及森林经营管理提供重要依据。该文基于2013和2018年两次调查东白山次生针阔混交林1 hm²固定样地的数据,从木本植物组成、群落物种多样性、物种重要值、径级结构等方面,分析了东白山次生针阔混交林群落组成和结构的动态变化。结果表明:(1)2013—2018年间,群落内物种数和植株数均显著下降(P<0.05);(2)样地内DBH≥1 cm的个体死亡1 505株,年均死亡率6.40%,新增个体71株,年均补员率0.35%;(3)群落物种多样性指数均显著下降(P<0.05),其中Margalef丰富度指数下降最多,降低了25.03%,Shannon-Wiener指数降低了11.88%;(4)林冠层中常绿阔叶树种的优势地位在进一步加强,而针叶树种的优势度在逐渐下降;(5)5 a间,大、中径级的个体比例逐渐增加,小径级植株的存活个体比例逐渐下降。该研究表明,2013—2018年间,东白山次生针阔混交林群落组成和结构总体发生了较为显著的动态变化,群落处于次生针阔混交林向常绿阔叶林快速演替阶段。     

重组nkx2.5腺病毒抑制过氧化氢诱导的H9c2细胞凋亡

为研究心脏发育关键基因nkx2.5的功能及应用价值,构建Ad-Nkx2.5重组腺病毒,并检测nkx2.5过表达拮抗氧化应激损伤的效应及机制。采用AdEasy腺病毒表达系统构建Ad-Nkx2.5重组腺病毒,建立H2O2诱导H9c2心肌细胞凋亡模型,分别用Ad-Nkx2.5重组病毒或对照病毒感染细胞,采用Hoechst33342染色观察细胞形态变化、MTT法检测细胞存活率,免疫印迹检测caspase-3活化、细胞色素C的胞浆含量。并通过Real-timePCR检测凋亡相关基因bcl-2和bax表达。结果发现,nkx2.5过表达促进H9c2细胞存活,抑制H2O2诱导的caspase-3活化及线粒体细胞色素C的释放。Nkx2.5过表达上调bcl-2表达,显著下调H2O2诱导的bax表达。并发现H2O2对Nkx2.5核定位无明显影响。结果显示重组腺病毒介导的Nkx2.5过表达可通过调控凋亡相关基因表达,抑制线粒体凋亡途径,保护心肌细胞抗氧化损伤。     

铜铅胁迫下水分、温度和施肥对黑麦草富集能力的影响

黑麦草（Lolium perenne L.）,是我国南方主要种植牧草之一,对土壤重金属（As、Zn、Cu、Pb、Cd等）具有一定富集效果。通过室内盆栽、正交试验的方法,研究不同水分、温度和施肥条件及其互作对黑麦草在Cu、Pb单一及复合胁迫下耐受性及富集能力的影响。结果表明：（1）在Cu、Pb胁迫下,黑麦草在90% WHC、保证N肥施用时取得最大生物量,其茎叶及根分别在30及25℃时生长积累最大;Cu-Pb复合胁迫使黑麦草地上部分的生长受到抑制。（2）综合分析金属含量及富集系数,90% WHC有利于黑麦草对Cu、Pb的富集,而温度、肥料随黑麦草富集部位及单一、复合金属污染的不同具有最适差异性。（3）黑麦草仅在90% WHC水分、30℃及施NPK肥时,对重金属Pb具有大于1的转运系数,其余各环境因子组合只能在不同程度上小幅改变植物转运系数,即黑麦草对Cu、Pb重金属的转运能力较差。（4）方差分析结果显示,水分和温度可作为对黑麦草Cu、Pb富集能力具有显著影响的单因子,在Cu、Pb单一污染胁迫下,还受到其二因素交互的显著影响;在单一及复合污染中,富集能力均受到与肥料间三因素交互作用的显著影响。综上,运用黑麦草作为修复植物改善土壤Cu、Pb污染状况时,可主要调节水分至90% WHC,并辅以改善温度和施肥条件来优化富集效果。     

棘胸蛙（Quasipaa spinosa）对重复急性冷暴露的生理应激与适应耐受

为探讨棘胸蛙(Quasipaa spinosa)这一溪源性两栖类对环境温度极端变化做出的生理响应与适应机制,测定了该物种在反复遭受急性冷暴露(4℃,12 h)过程中其非特异性免疫反应、氧化还原状态以及热休克蛋白70(Hsp70)mRNA表达的变化,结果发现:棘胸蛙在初次冷暴露过程中外周血细胞吞噬活性(第4小时和第12小时;P0.05)、脾巨噬细胞呼吸爆发强度(第4小时和第12小时;P0.05)以及胃溶菌酶活力受到显著抑制(第12小时;P0.05);当蛙返回到22℃环境12 h后3种免疫指标均恢复到初始和对照组水平(P0.05)。经过连续7 d冷暴露后,除溶菌酶外,血细胞吞噬活性和脾巨噬细胞呼吸爆发强度均能恢复到初始和对照组水平(P0.05)。另外,冷暴露增加了肝脏和肾脏内丙二醛(MDA)的含量,但肾脏内MDA含量升高的幅度要明显大于肝脏;肝脏SOD活力和GSH含量也表现出急性和适应性升高,而肾脏仅SOD活力有所升高,暗示在低温胁迫状态下棘胸蛙肝脏氧自由基清除能力要强于肾脏。HSP70作为应激保护蛋白,当机体遭受冷暴露后肝脏Hsp70 mRNA表达量始终未呈现出应激性升高,反而受到显著抑制(P0.05)。综上所述,棘胸蛙在经历多次急性冷胁迫后体内部分非特异性免疫功能以及肝脏氧化防御系统可以产生不同程度的适应性改变。     

人血浆LDL的分离纯化及兔抗人apoB-100抗体的制备

目的：为分离得到较高纯度的人血载脂蛋白B-100（apoB-100）及制备高效的兔抗人apoB-100抗体。方法：采用两步密度梯度离心分离人血浆得到LDL,产物经6％琼脂糖凝胶（Sepharose-6B）分子筛分离纯化后,再由透析浓缩获得纯化产物即apoB-100,同时用5％聚丙烯酰胺凝胶（PAGE）电泳鉴定为一条带。用分离纯化得到的apoB-100与完全及不完全福氏佐剂混合,以此作为免疫原经4-3-2—2-1（周）免疫新西兰大白兔,随后心脏取血制备兔抗人apoB-100抗体。结论：分离纯化apoB-100浓度为1．4625mg／ml,制备的兔抗体经免疫双扩散测定其效价为1：32。     

大肠杆菌转酮醇酶分子改造及催化酒石酸半醛合成

转酮醇酶(transketolase,TK,EC. 2.2.1.1)是一种焦磷酸硫胺素和二价阳离子依赖性酶,可催化二碳单位的转移,可逆形成C–C键,在多酶催化生产化学品、药物前体和不对称合成方面有广泛应用。文中以大肠杆菌(Escherichia coli)K12转酮醇酶TKTA为研究对象,通过定点饱和突变和组合突变提升对非磷酸化底物的反应活性,并探索突变酶TKTA_M催化合成酒石酸半醛。结果表明：突变酶TKTA_M(R358I/H461S/R520Q)最适反应温度为32℃,最适反应pH为7.0,以d-甘油醛为受体底物的比酶活为(6.57±0.14)U/mg,是野生型比酶活((0.71±0.02)U/mg)的9.25倍。在酶学性质研究的基础上,设计20mL的反应体系,以50mmol/L5-酮基-d-葡萄糖酸和50mmol/L非磷酸化乙醇醛为底物,TKTA_M催化合成酒石酸半醛,最终酒石酸半醛的产量为3.71g,摩尔转化率为55.34%。研究结果为生物质制备l-(+)-酒石酸提供数据支撑,同时为转酮醇酶催化非磷酸化底物提供了借鉴。