Real Time Measures of Prestin Charge and Fluorescence during Plasma Membrane Trafficking Reveal Sub-Tetrameric Activity

Prestin (SLC26a5) is the outer hair cell integral membrane motor protein that drives cochlear amplification, and has been described as an obligate tetramer. We studied in real time the delivery of YFP-prestin to the plasma membrane of cells from a tetracycline-inducible cell line. Following the release of temperature block to reinstate trans Golgi network delivery of the integral membrane protein, we measured nonlinear capacitance (NLC) and membrane fluorescence during voltage clamp. Prestin was delivered exponentially to the plasma membrane with a time constant of less than 10 minutes, with both electrical and fluorescence methods showing high temporal correlation. However, based on disparity between estimates of prestin density derived from either fluorescence or NLC, we conclude that sub-tetrameric forms of prestin contribute to our electrical and fluorescence measures. Thus, in agreement with previous observations we find that functional prestin is not an obligate tetramer.     

主养青鱼池塘生态系统能量转换率的研究

1985—1987年对苏州市郊区主养青鱼池塘生态系统的能量转换率进行了分析。结果表明,主养青鱼净产7.5、11.25、15t/ha 3个产量级型池塘青鲤团头鲂产出能占养鱼总产出能的比例分别为82.49、78.03、79.34％;总投入能(太阳辐射能+辅助能)转移到鱼的总产出能转换率分别为0.19、0.24、0.31％;太阳辐射能转移到毛和净初级生产力的能量转换率分别为0.76、0.90、0.96％和0.61、0.72、0.77％;净初级生产力转移到滤食性鱼净产量的能量转换率分别为4.02、4.63、5.27％;辅助能转移到鱼净产量的能量转换率分别为12.20、11.33。11.74％。在3个产量级型池塘中,以15t/ha产量级的能量转换率为最佳型。     

皖南、赣北奥陶纪笔石立体标本形成环境的初步研究*

皖南、赣东北和赣西北地区奥陶纪笔石地层发育良好,笔石化石丰富。宁国组和胡乐组均为笔石相地层,但笔石的保存特点并不相同。立体保存的黄铁矿化笔石标本主要见于宁国组,而胡乐组的笔石几乎均为薄膜标本。在比较宁国组和胡乐组在岩性、颜色、化石、矿物和元素等方面的特点后发现,两者有较明显的差异。这表明宁国组和胡乐组形成时的环境是不同的,前者为弱还原环境,后者为较强的还原环境,而在研究区内影响笔石体立体保存的主要因素为还原环境和较高的铁含量。在还原环境下,铁可呈Fe~(2+)存在,笔石体内含有硫,死亡后经降解作用可生成H_2S;H_2S和Fe~(2+)结合可使笔石体黄铁矿化,从而使笔石体硬化而呈立体保存下来。宁国组的铁含量明显高于胡乐组,这似可以解释宁国组产有较多笔石立体标本的原因。     

四种细菌L型的形态定量分析

用抗生素或臭氧的方法诱导出四种细菌和Ｌ型后,用图像分析技术定量检测Ｌ型多形性,表面积、最大直径、周长、等效圆直径和形状因子,并作比较分析。四种细菌Ｌ型及Ｌ型中的巨形体在上述５项形态学参数指标上除形状因子外均较细菌型明显增大,而形状因子参数明显小于细菌型。细菌Ｌ型之间在形态学指标上的差异有显著性（ｐ＜０．０５）。形态定量分析能准确客观地反映形态定性观察的结果以及细菌Ｌ型的形态变异程度,为细菌Ｌ型的形态定量分析提供依据。     

耐钙心肌细胞的分离和电生理特性观察

用快速、恒压的无钙和胶原酶Ｔｙｒｏｄｅ液相继灌流豚鼠心脏冠脉系统后,再经无钙液室温浸泡心脏和用改变的Ｋ－Ｂ液帮助分离细胞的恢复,可获得耐钙的游离心肌细胞。全细胞电流记录：静息电位为－７２±９ｍＶ（ｎ＝１２）,并显示出快内向电流（ＩＮａ）,可被异搏定阻断的慢钙离子流和时间依赖性外向钾流（Ｉｋ）;单通道记录分别显示了Ｎａ＋Ｃａ２＋和Ｋ＋通道的电压依赖性等特征。结果表明了用此法分离的细胞具有耐钙性和正常电生理特性。     

Sphingopyxis sp. YF1吸附镉的特性及其机制

【背景】水中的重金属污染是一个严峻的环境问题,严重危害人体健康,利用微生物吸附剂修复重金属污染的水体是一种高效环保的方法。Sphingopyxis能够去除重金属,但是其去除水体中镉的研究很少,且其吸附镉的机理尚不清楚。【目的】以从水体中分离的Sphingopyxis sp. YF1为对象,探究该菌对镉的吸附特性和机制。【方法】分析在不同pH、接触时间及重金属初始浓度条件下YF1活菌和死菌对Cd²⁺的吸附效果,对其进行动力学模型和等温模型拟合,通过扫描电镜和能谱(scanning electron microscopy and energy dispersive X-ray spectroscopy, SEM-EDS)观察镉在活菌和死菌细胞表面的富集,并通过傅里叶变换红外光谱(Fourier transform infrared spectroscopy, FTIR)和X射线光电子能谱(X-ray photoelectron spectroscopy, XPS)分析确定YF1菌中参与吸附Cd²⁺的官能团,阐明YF1对镉的吸附机理。【结果】当pH值为3.0-5.0时,随着pH值的升高,活菌与死菌的镉吸附量都随着增加,pH值为5.0-7.0时,活菌与死菌的镉吸附量均无较大变化,吸附主要发生在前10 min,之后吸附速率逐渐降低,活菌和死菌吸附Cd²⁺的过程更符合准二级动力学模型,表明菌体对镉主要是以化学吸附的方式进行;活菌和死菌等温模型拟合都更符合Langmuir模型,说明YF1对Cd²⁺的吸附为均相吸附;活菌和死菌对Cd²⁺的吸附量分别达到36.20 mg/g和62.98 mg/g;吸附后的活菌和死菌的细胞表面均有Cd(II)沉积在菌体表面,活菌和死菌的-OH、C-(O,N)和-NO₂等基团参与了镉的吸附。【结论】Sphingopyxis sp. YF1菌具有较强的Cd²⁺去除能力,该菌株在去除水体Cd²⁺方面具有良好的应用前景。     

大叶杨干旱和水淹胁迫的转录组分析

大叶杨（Populus lasiocarpa）是中国特有的杨属物种,干旱和水淹是影响大叶杨生长和分布范围的两个关键因子。AP2/ERF转录因子家族在植物响应非生物胁迫中发挥重要作用。本研究采用转录组测序、生物信息学分析手段并结合分子实验验证初步鉴定了参与大叶杨干旱和水淹胁迫响应的关键基因。研究结果显示：（1）在大叶杨中分别鉴定到3,986/385个响应干旱/水淹胁迫的差异表达基因,其中包括237个同时响应干旱和水淹胁迫的差异表达基因。（2）在大叶杨中共鉴定到205个AP2/ERF家族成员,系统发育分析表明其在大叶杨中主要分为5个亚家族,并显著富集于差异表达基因中。（3）筛选部分胁迫前后差异表达的PlAP2/ERF基因进行qRT-PCR实验,经证实这些基因在大叶杨受到干旱/水淹胁迫时均可被诱导表达。综上,大叶杨在水淹胁迫下的差异表达基因数量明显少于干旱胁迫,AP2/ERF基因家族的部分基因参与到大叶杨干旱/水淹胁迫的应激表达过程。     

声学指数在城市森林鸟类多样性评估中的应用

鸣声是鸟类之间进行沟通和传递信息的重要方式,这为通过声学监测评估鸟类多样性提供了独特的机会。利用声学指数快速评估生物多样性是一种新兴的调查方法,但城市森林中的复杂声环境可能会导致声学指数的指示结果出现偏差。为了解声学指数在城市森林中应用的可行性,本研究在北京市东郊森林公园设置了50个矩阵式调查样点,于2021年4–6月每月进行1次鸟类传统观测和同步鸣声采集,通过比较两种方法的结果来探究声学监测的有效性。采用Spearman相关分析和广义线性混合模型评估6个常用声学指数与鸟类丰富度和多度的关系,并衡量了每个指数的性能。结果表明:(1)本研究共记录到鸟类10目23科35种,通过声学监听识别的总物种数与传统鸟类观测相等,但具体鸟种存在差异;(2)不同月份间声学指数与鸟类丰富度和多度的相关性有明显差别,声学复杂度指数(ACI)和标准化声景差异指数(NDSI)优于其他指数,是评估鸟类多样性的关键变量;(3)声学指数对鸟类多度的预测能力(R²m=0.32,R2c=0.80)要高于丰富度(R²m=0.12,R2c=0.18)。声学指数为快速评估生物多样性提...     

广西北部湾海岸带、海岛的外来入侵植物

为保护广西北部湾海岸带、海岛的植物多样性和生态系统多样性,通过样方、样带法野外实地调查并结合文献资料,对其外来入侵植物的物种组成、原产地、生活型、入侵途径和危害状况等进行了分析。结果表明,广西北部湾海岸带、海岛共有入侵植物64种,隶属28科55属,其中菊科(Asteraceae)最多(15种)。草本植物最多,有48种(75.00%)。原产地来自美洲的植物最多,有49种。入侵风险等级可划分为5个等级,其中Ⅰ级严重危害的有8种(12.50%)。与广西、广东、海南及华南地区的外来入侵植物在物种组成、生活型和原产地等方面呈现出较强的相似性;北部湾与广西中越边境内陆地区来自美洲的入侵植物都超过60%。因此推测广西外来入侵植物有两条可能的入侵线路：一是从海南登录,二是从中越边境跨入。广西北部湾海岸带、海岛的外来入侵植物总数(相对整个广西)虽较少,但其8种Ⅰ级严重危害植物的防治,仍需引起重视。     

A new strategy for cellulases application in high temperature industrial scenarios with syringic acid assisting

In the process of bioethanol production, more stable and active cellulase in high temperature condition is required. In this study, syringic acid was applied in cellulase hydrolysis system. At 70°C, TvEG3 activity increased 201.36%, CtBglA activity decreased 72.79% by syringic acid. With syringic acid assisting, TvEG3 thermostability was improved, CtBglA thermostability was reduced. Syringic acid scarcely affected CtCBH. In hydrolysis system with the cellulases containing TvEG3, CtCBH, and CtBglA, the reducing sugar yield improved by 28.37% with syringic acid assisting. With the molecular dynamic simulation in syringic acid system, the backbone root-mean-square deviation (RMSD) and the residue root-mean-square fluctuation (RMSF) of TvEG3, CtCBH reduced, while the RMSD and RMSF of CtBglA increased. The reduction in the number of secondary structures, especially α-helix, caused the structure of CtBglA in the presence of syringic acid to collapse at high temperature. More secondary structures in TvEG3 and more α-helix in CtCBH in the presence of syringic acid make them more stable at high temperatures. These means syringic acid can stabilize TvEG3 and CtCBH structure, destabilize CtBglA structure at high temperature. In summary, this study not only provides insight into cellulase hydrolysis at high temperature with syringic acid assisting but also demonstrates the promoting mechanism of syringic acid.