腾冲嗜热厌氧菌热休克蛋白60及其基因表达的热激动态变化分析

热休克蛋白60(HSP60)是细菌体内一种非常重要的分子伴侣,其可以协助蛋白质或肽链的正确折叠和构型,防止变性和降解。基于本实验室的早期观察,腾冲嗜热厌氧菌的HSP60是一个典型的温度相关蛋白质,在80℃的表达水平最高。为了进一步了解嗜热菌应急的分子机制,继续进行了在热激后HSP60基因表达的动态研究。将最适温度(75℃)下培养的腾冲嗜热厌氧菌迅速地转移至80℃继续培养,然后在不同的时间点上分别取样,并通过双向电泳、Western blot和Real_time PCR等方法,分析了HSP60在mRNA和蛋白质水平上的表达量的改变。试验结果表明,在80℃热处理4h内的短期应急过程中,HSP60蛋白水平一直呈上升趋势,而它的mRNA水平则表现为先升高后下降的一个非对称性的峰形变化。HSP60的mRNA和蛋白质的对温度的应答快慢程度是不同的。HSP60的mRNA水平的显著变化在1h内便可观察到,而蛋白质水平的显著改变要延迟3h左右。此外,HSP60的mRNA和蛋白质对温度的应答量变大小也是不同的。     

年轻小鼠咀嚼刺激长期改变对焦虑和认知的影响

建立长期增加或减少年轻小鼠切牙的咀嚼刺激模型.通过形态学的观察,研究小鼠下颌骨和咬肌的变化以及大脑皮层和海马的厚度改变;通过行为学实验(旷场实验、高架十字迷宫、新异物体识别和Morris水迷宫实验)观察小鼠认知能力和焦虑情绪的变化;通过高效液相色谱(HPLC)检测小鼠皮层、海马中4种单胺类神经递质(去甲肾上腺素(NE)、肾上腺素(E)、多巴胺(DA)和5-羟色胺(5-HT))的变化,以探讨小鼠焦虑情绪改变的机理;通过荧光实时定量PCR检测小鼠皮层和海马与认知紧密相关的4种基因(BDNF、Synapsin I、NR2B和CREB)的mRNA表达,以研究小鼠认知能力改变的机理.形态学结果显示:各组小鼠下颌骨和咬肌纤维的形态没有影响,各组小鼠皮层和海马的厚度也没有差异.行为学实验结果显示:咀嚼增加组小鼠焦虑倾向低于对照组和咀嚼减少组,各组小鼠短期记忆能力没有统计学差异,咀嚼增加组小鼠空间认知能力优于咀嚼减少组.高效液相色谱结果显示,咀嚼减少组小鼠与咀嚼增加组和对照组相比,去甲肾上腺素在皮层中明显升高(P<0.05).mRNA检测结果显示,咀嚼减少组小鼠4种与认知相关基因的表达量与咀嚼增加组相比都明显下调(P<0.05).上述结果提示,切牙咀嚼刺激的长期增加可以提高小鼠的自主运动能力,降低焦虑程度,提高空间认知能力,上调海马中认知相关基因的表达.切牙咀嚼刺激的长期减少,会降低小鼠的自主运动能力,下调认知相关的基因表达,增加大脑皮层中去甲肾上腺素的含量.     

不同森林恢复方式对我国南方红壤区土壤质量的影响

2008-2009年在我国南方红壤区,研究了3种典型森林恢复方式(自然恢复的天然次生林、人工恢复的本地种马尾松人工林和引进种湿地松人工林)对林地土壤质量的影响.结果表明： 天然次生林的土壤含水量、土壤容重、土壤粒径构成、土壤全碳、全氮、全磷、有机碳、速效氮、速效磷、速效钾含量均优于两种人工林.综合土壤物理性状、化学性状和微生物性状得到土壤质量综合指数.天然次生林土壤的综合质量指数(1.20±0.10)显著高于马尾松人工林(0.59±0.03)和湿地松人工林(0.59±0.06),而两种人工林之间差异不显著.在我国南方红壤区,自然恢复的天然次生林土壤质量优于人工恢复的马尾松林和湿地松林.     

油瓜的组织培养与快速繁殖

1植物名称油瓜[Hodgsonia macrocarpa(Blume)Cogn.]。2材料类别云南西双版纳油瓜种子,经实验室温室栽培萌发出的茎尖和带腋芽茎段。3培养条件丛生芽诱导和增殖培养基:(1)1/2MS 6-BA1.5mg·L-1(     

稻田生态系统汞的生物地球化学研究进展

汞作为一种毒性很强的重金属污染物,已被我国和联合国环境规划署、世界卫生组织、欧盟及美国环境保护署等多个国家(机构)列为优先控制污染物。汞的毒性与其化学形态密切相关,其中甲基汞是毒性最强的汞化合物。无机汞可在适当环境条件下被转化成毒性更强的甲基汞,进而在食物链中富集、放大,对人体健康构成潜在威胁。研究证实,稻田土壤是重要的甲基汞产生场所,稻田是陆地生态系统重要的甲基汞"源"。汞污染区稻米富含甲基汞是一个普遍的现象。在这些地区,居民食用稻米是人体甲基汞暴露的主要途径,由此所导致的人体甲基汞暴露风险日益受到人们的关注。近年来,随着汞污染区稻米甲基汞污染事件被频频报道,稻田生态系统汞的生物地球化学过程研究日益受到学术界的重视,国内外学者围绕这一方向开展了大量的研究工作,取得了一系列重要的研究成果。本文对前人有关稻田生态系统汞的生物地球化学过程进行了系统的总结,包括:(1)稻田生态系统汞污染现状;(2)稻田土壤汞的甲基化过程及其影响因素;(3)水稻对汞的吸收、富集机理;(4)居民食用稻米导致的甲基汞暴露的健康风险;(5)对缓解稻米甲基汞污染问题所可能采取的措施。最后,对目前的研究缺陷及不足进行了探讨,并对未来需要进一步开展的研究工作进行了展望。     

乌江流域不同营养水平水库水体中汞的含量和形态分布

为了弄清不同营养状态水库水体的汞含量、形态分布、季节变化及甲基化特征,选取乌江流域富营养状态的乌江渡水库和贫-中营养状态的弓l子渡水库为研究对象,分别于2007年的1月(冬季)、5月(春季)、8月(夏季)和11月(秋季)采集水库水体分层水样及界面水(仅乌江渡水库),分析样品中活性汞(RHg)、总汞(THg)、溶解态汞(DHg)、颗粒态汞(PHg)、总甲基汞(TMeHg)、溶解态甲基汞(DMeHg)和颗粒态甲基汞(PMeHg).结果显示:乌江渡水库THg、DHg、PHg、RHg浓度和引子渡水体中的含量相当,而TMeHg、DMeHg、PMeHg的浓度则显著高于引子渡水库;相对于上覆水体,乌江渡水库底层水体/界面水甲基汞含量明显升高,表明乌江渡水库全年均有甲基化现象发生,而引子渡水库没有发现甲基化现象.以上研究表明,初级生产力水平是水库汞甲基化的重要影响因素.     

夜郎湖水库水体不同形态汞的时空分布

于2006年7月(夏季)、2007年1月(冬季)和3月(春季)采集了贵州省夜郎湖水库水样,研究了不同形态汞(总汞、溶解态汞、颗粒态汞)的时空分布特征及其影响因素.结果表明,夏季水体总汞、溶解态汞、颗粒态汞平均含量分别为4.48±2.59、2.37±1.40、2.11±1.86 ng·L-1,均显著高于冬季和春季(P＜0.001),而冬春2季不同形态汞含量无明显差异.水质参数悬浮颗粒物(SPM)和硝酸盐(NO-3)与不同形态汞之间均存在显著的正相关关系,表明这些参数对于不同形态汞的季节分布起着重要作用.夏季农业耕作活动相对活跃,表层土壤的扰动增加,雨水冲刷农田土壤,带进大量的外源颗粒物,致使夜郎湖水体夏季总汞水平较高.空间分布表明,夜郎湖水库夏季总汞平均浓度从水库入库河流至大坝方向、出库河流呈现总体下降的分布趋势,但水体各采样剖面没有明显的分布规律.     

古大湖湿地盐碱土壤微生物群落结构及多样性分析

以黑龙江省古大湖湿地原生、林地、耕地及湖岸盐碱土壤微生物为研究对象,基于高通量测序方法,分析4种生境类型条件下土壤细菌和真菌群落结构及多样性。结合土壤理化指标,进一步分析影响微生物群落多样性的环境因子。结果表明:细菌群落中变形菌门的相对丰度值最高,真菌群落中为子囊菌门。同一生境细菌群落多样性具有相似性,而真菌具有一定的差异;不同生境间两者均具有差异。耕地土壤和林地土壤的细菌群落多样性接近,但与湖岸土壤真菌的更相近。前两者中细菌群落多样性较高,其次为原生土壤,而湖岸土壤中的最低。耕地土壤与湖岸土壤真菌群落多样性较高,原生土壤较低,而林地土壤中最低。与真菌相比,细菌的群落多样性受土壤环境因子影响更大,其中pH值、含水量对土壤细菌和真菌群落多样性均具有显著影响。