退化高寒草甸关键生态属性对多途径恢复措施的响应特征

高寒草甸是青藏高原的主体植被类型，但退化态势较为严峻，严重威胁青藏高原生态屏障的战略地位。退化高寒草甸的复健是世界性难题，治理效果也因退化状态、恢复措施及气候环境而异。以春季休牧、秋季休牧、畜群结构优化、减畜轮牧、围栏封育及翻耕改建等典型多途径恢复措施下的退化高寒草甸为对象，系统探讨主要生态要素和生态功能的响应特征及潜在过程。结果表明，典型恢复措施下退化高寒草甸的植被生产力、土壤有机碳密度及土壤饱和持水量等生态要素都得到一定程度的提升，而恢复效果与实施年限及恢复措施密切相关。围栏封育和翻耕改建下土壤有机碳密度及饱和持水量随恢复年限均表现为对数饱和型的响应特征，退化高寒草甸固碳持水功能的基本恢复年限约为6—10年。春季休牧、秋季休牧、畜群结构优化、减畜轮牧、围栏封育等放牧管理恢复措施应适用于轻度退化至重度退化的高寒草甸，而翻耕改建则是极度退化高寒草甸的适宜治理措施。由于多途径恢复措施的关注目标不同，今后研究应集中在恢复措施的组合优化和综合评价等方面。     

recA基因通过同源重组途径参与由整合质粒发动的大肠杆菌染色体复制

我们在前文中报道由整合的F'质粒所发动的大肠杆菌染色体的复制依赖于recA基因。本文报道有关recA、recB、recC以及lexA等在染色体复制中的作用,实验结果说明,recA基因通过同源重组途径而不是通过SOS途径参与复制,而且recA基因和Chi热点无关。实验结果还说明,RecBC酶的依赖于ATP的双链DNA外切核酸酶活性和recA基因的作用无关。     

力复霉素前体甲基丙二酰CoA合成途径的研究

力复霉素合成的碳前体之一(2R)—甲基丙二酰CoA至少可以有三条酶学合成途径。三条途径中的关键酶分别为甲基丙二酰CoA转羧基酶、丙二酰CoA羧化酶、甲基丙二酰CoA变位酶和甲基丙二酰CoA消旋酶。通过比较各个酶活性的时间进程和力复霉素合成时间的相关性,以及各个酶的底物亲合力,对它们在地中海拟无枝酸菌(Amycolatopsis mediterranei)甲基丙二酰CoA合成中的贡献作了排序,发现甲基丙二酰CoA变位酶途径是主要负责酶系。但是各个途径的贡献排序并不是固定不变的,能受到环境因素的调控,丙酸盐的加入将抑制甲基丙二酰CoA变位酶活力,而使得甲基丙二酰CoA转羧基酶成为主要酶系。甲基丙二酰CoA合成途径的多样性有助于细胞对环境变化的灵活反应。此外,对各个酶的调控特性也进行了研究。     

橐吾属的起源、演化与地理分布

橐吾属Ligularia Cass．是菊科千里光族款冬亚族的一个大属。在款冬亚族中本属与大吾风草属 Farfugium Lindl．亲缘关系最近,但进化程度较高。本属包括6组,11系129种。所有种类均分布在 亚洲,仅2种扩散至欧洲。在东亚地区有119种,占该属总种数的96％。高度集中在横断山区的有4组、 6系67种,其中61种为特有种,占该属总组数的66％,总系数的54．5％,总种数的52％。这个事实 表明了横断山区是该属的多度中心和多样化中心。通过性状分析,伞房组伞房系Sect．Corymbosae, Ser．Calthifoliae叶肾形,具掌状叶脉,头状花序大而少,排列呈伞房状,总苞半球形,被认为是该属的 原始类群。原始种齿叶橐吾L. dentata和鹿蹄橐吾L.hodgsonii的分布区从我国四川东部经过湖北、湖 南、安徽、福建等省至日本。这个分布格局与近缘属大吴风草属Farfugium一致。 根据共同起源原理,这两个属的祖先极有可能就发生在这一地区。因此我们推测东亚地区从中国四 川东部至日本这一地区是本属的发源地,然而根据地质历史和现代分布,作者认为中国中部(包括四川 东部)是本属的初始起源地。该属起源后,基本上沿亚洲南缘的山地扩散,少数种类向东北至亚洲东北部。本属起源时间至少不晚于中白垩纪。     

枯草芽孢杆菌聚谷氨酸合成途径相关基因功能研究

聚谷氨酸(polyglutamic acid, PGA)作为一种天然多功能的聚合物,近年来成为研究的热点。由于很难通过化学方法合成,微生物发酵是目前生产聚谷氨酸的有效途径。【目的】从基因水平探究枯草芽孢杆菌聚谷氨酸合成途径中degS、degQ、degU、swrA、rocA、putM基因的功能,通过分子改造实现对代谢途径的调控。【方法】以枯草芽孢杆菌为出发菌株,通过对代谢途径中相关基因进行敲除或过表达,分别构建degS、degQ和degU基因缺失的重组菌,swrA、rocA和putM基因过表达的重组菌,借助菌株胞外聚谷氨酸积累的变化分析影响途径的关键节点。【结果】在摇瓶发酵条件下,重组菌Bacillus subtilis 168-swrA、Bacillus subtilis 168-rocA、Bacillus subtilis 168-putM的胞外聚谷氨酸含量分别是原始菌株的1.28倍、1.47倍和1.37倍。重组菌Bacillus subtilis 168-ΔdegS、Bacillus subtilis 168-ΔdegQ、Bacillus subtilis 168-ΔdegU的胞外...     

河西走廊芦苇的光合碳同化途径对生境条件的适应

本文以甘肃省河西走廊生长的四个不同生境芦苇为对象,比较研究了它们的叶解剖结构,光合关键酶活力,乙醇酸氧化酶活力和稳定碳同位素组成（δ13C）,结果发现,沼泽芦苇叶中虽具有不典型的花环结构,但维管束鞘细胞中不含叶绿体,RUBPcase活力／PEPcase活力比值为24．4,乙醇酸氧化活力为1218Unit mgpro^-1.min^-1δ13C值为－34‰,这些测值位于C3植物（小麦）的范围内,生长于沙兵上的芦苇叶片具有明显的花环结构,维管束鞘细胞内含异型叶绿体,RUBPcase活力／PEPcase活力比值为0．985,乙醇酸氧化酶活力为504Unit mg pro^-1.min^-1,δ13C值为－20．9％,这些测值与典型C4植物玉米十分相似。盐化草甸芦苇和盐化草－－沙丘过渡地带芦苇叶中均具有明显的花环结构,维管束鞘细胞中含大型叶绿体,RUBPcase活力／PEPcase 活力比值分别为2．45和1．53,但乙醇酸氧化酶活力分别为1470和2058Unmitmgpro^-1,min^-1,δC值分别为35．6和30．6‰综合盐化草甸芦苇和过渡地带芦苇的上述指标,似介于沼泽芦苇和沙丘芦苇之间,由这些结果可以认为,分布于甘肃省河西走廊的芦苇,在种内发生有由环境因子引起的光合碳代谢途径的适应性改变。     

酿酒酵母合成木栓酮及其衍生物的研究现状及展望

木栓酮及其衍生物在植物中普遍存在且种类繁多,具有丰富的生理药理学活性。木栓酮衍生物是以木栓酮为骨架经细胞色素氧化酶P450(cytochromeP450,CYP450)及UDP葡萄糖醛酸转移酶(UDP-glucuronosyltransferase, UGT)修饰而来。植物中天然木栓酮及其衍生物的含量极低,传统的萃取分离和化学合成效率低、能耗高且污染环境,因此,利用酿酒酵母作为宿主菌生产木栓酮及其衍生物是一种高效且环保的策略。本文从增加前体含量、提高酶活性和产物合成的亚细胞定位等方面介绍并展望了木栓酮在酿酒酵母中高效生产的策略,并介绍了目前几种常见的木栓酮衍生物研究现状,从根据碳骨架相似性挖掘CYP450、蛋白质工程改造CYP450和合成代谢基因簇的挖掘等方面展望了木栓酮衍生物的合成途径解析的新思路。     

二苯醚类除草剂的微生物降解研究进展

二苯醚类除草剂是一类广谱、高效、高选择性的除草剂,广泛应用于大豆、花生等农田一年生和多年生阔叶杂草的防除。由于该类除草剂不易降解,多年连续使用会导致其在土壤环境中的大量积累。本文概述了二苯醚类除草剂的基本结构及其对生物的影响,总结了降解二苯醚类除草剂的微生物种类、降解途径和降解过程中关键酶及其基因,分析了影响微生物降解二苯醚类除草剂的因素,对二苯醚类除草剂微生物降解未来的研究方向进行了展望,为深入研究二苯醚类除草剂的生物降解提供参考。     

阿司匹林通过调节Hippo途径抑制大鼠颅内动脉瘤的形成和机制

摘要 目的：探讨阿司匹林通过调节Hippo途径抑制大鼠颅内动脉瘤形成的机制。方法：选择40只健康SD大鼠分为对照组（不做任何处理）、假手术组（暴露双侧肾动脉后支和左颈总动脉,但不结扎）、动脉瘤组（结扎双侧肾动脉后支和左颈总动脉后生理盐水灌胃）和阿司匹林组（动脉结扎后阿司匹林灌胃）,各10只。灌胃12周后检测血清炎性因子[肿瘤坏死因子-α（TNF-α）、单核细胞趋化蛋白-1（MCP-1）、白细胞介素-6（IL-6）、IL-10]、血管内皮损伤标志物[一氧化氮（NO）、内皮素-1（ET-1）、血管内皮生长因子（VEGF）]。处死大鼠后,检测动脉瘤大小、壁厚比、内腔面积和中膜变薄长度,检测动脉瘤血管组织中Yes相关蛋白（YAP）表达情况。结果：（1）动脉瘤组和阿司匹林组大鼠Willis环上有明显凸起,且阿司匹林组大鼠凸起明显小于动脉瘤组。阿司匹林组大鼠动脉瘤大小、内腔面积和中膜变薄长度均显著小于动脉瘤组,壁厚比显著大于动脉瘤组（P＜0.05）。（2）动脉瘤组和阿司匹林组大鼠血清TNF-α、MCP-1、IL-6水平显著高于对照组和假手术组,IL-10水平显著低于对照组和假手术组（P<0.05）;阿司匹林组大鼠血清TNF-α、MCP-1、IL-6水平显著低于动脉瘤组,IL-10水平显著高于动脉瘤组（P<0.05）。（3）动脉瘤组和阿司匹林组大鼠血清NO水平显著低于对照组和假手术组,ET-1和VEGF水平显著高于对照组和假手术组（P<0.05）;阿司匹林组大鼠血清NO水平显著高于动脉瘤组,ET-1和VEGF水平显著低于动脉瘤组（P<0.05）。（4）动脉瘤组和阿司匹林组大鼠YAP蛋白表达相对吸光值显著高于对照组和假手术组（P<0.05）;阿司匹林组大鼠YAP蛋白表达相对吸光值显著低于动脉瘤组（P<0.05）。结论：阿司匹林能够显著减轻颅内动脉瘤大鼠炎性反应,改善血管内皮功能,抑制颅内动脉瘤形成,这可能与阿司匹林调控Hippo信号通路有关。