番鸭呼肠孤病毒YB株σB蛋白的基因序列分析及其原核表达

番鸭呼肠孤病毒(Muscovy duck reovirus,DRV)是造成雏番鸭高死亡率的重要病原体,深入其检测与免疫研究对于防控DRV感染意义重大。利用RT-PCR和测序技术,对3株福建DRV分离株的S3基因进行序列分析,发现DRV-YH、YJL株与禽呼肠孤病毒(Avian reovirus,ARV)遗传距离较近,同源性高达94.6%～98.9%,而DRV-YB株与ARV同源性仅为60.6%～61.7%。构建和鉴定DRV YB株重组原核表达质粒pET-30a-S3,并转化大肠杆菌BL21,SDS-PAGE表明,表达的目的蛋白分子量约为42ku,IPTG最适诱导浓度为0.1mM,最适诱导时间为5h,最适诱导温度为37℃,以包涵体形式存在。薄层扫描显示重组DRVσB蛋白占菌体总量的67.7%。以Ni 2+柱亲和层析纯化蛋白,纯化后的目的蛋白纯度为93%,质量浓度为0.86g/L。Western blot分析该融合蛋白能与抗DRV阳性血清发生特异性反应,表明重组DRVσB蛋白具有良好的免疫反应性。     

北京城市与西北远郊地表臭氧浓度梯度移动监测研究

北京城市与区域臭氧浓度逐年升高,对自然生态系统已经构成影响。但地表臭氧在北京城市与远郊梯度空间上的连续递变特征机制尚不清楚。采用移动监测车,搭载臭氧分析仪,选择夏季典型臭氧污染天气,以北京教学植物园为对照点,从北京城市中心向西北远郊方向,多点位连续测定地表臭氧浓度。通过分析臭氧浓度和采样点周围归一化植被指数(NDVI)的关系以及典型臭氧污染情况下的天气形势和气团轨迹,探讨北京城市和区域臭氧浓度连续空间变化特征及机制。结果表明:(1)北京西北山区森林区域臭氧浓度显著高于"城市区域",约为城市区域的2.00倍。十三陵是地表臭氧浓度的分界点,从十三陵开始臭氧浓度陡然升高,在西北山区方向保持在高水平。空间上从高到低的顺序是西北山区(254.68μg/m~3)对照点教学植物园(220.89μg/m~3)城市支路(162.84μg/m~3)城市快速路和高速路(103.24μg/m~3);(2)植被分布影响臭氧空间格局。在相同时间范围内,臭氧浓度和NDVI正相关,随NDVI增加臭氧浓度呈Logistic增长;(3)西北山区地表臭氧空间变异系数为0.11,城市支路上平均为0.28,城市快速路上为0.26,高速公路上为0.36。山区地表臭氧浓度的空间变异系数最小,高速公路最大,城市快速路、城市支路空间变异较大;(4)大范围均压场、高压后部、低压前部等稳定型天气型易造成南向弱气流,能够把空气污染物输送到西北远郊,但本研究中监测到的西北山区高浓度臭氧并非当天从城区输送而来。北京城市与区域臭氧格局与植被的关系及成因需要深入研究。     

一株高产Monacolin K紫红曲霉菌株筛选、鉴定及发酵条件优化

为从天然发酵红曲米中分离的30株红曲霉菌株中筛选高产MonacolinK的菌株,并对其产MonacolinK的发酵条件进行优化。实验采用高效液相色谱法(HPLC)筛选到9株具有产MonacolinK能力的红曲霉菌株,其中以编号ZX26的菌株产MonacolinK能力最高,发酵液中Monacolin K产量达到107.6mg/L,并且产MonacolinK能力具有良好的稳定性。微生物形态学结合ITS基因同源性分析结果表明,编号ZX26菌株为紫红曲霉。进一步采用单因素试验和正交试验法优化紫红曲霉ZX26产MonacolinK的发酵条件,结果表明在培养基组分为葡萄糖70g/L,牛肉膏15g/L,NaNO32g/L,MgSO4·7H2O0.5g/L,KH2PO41.5g/L时,其最优发酵条件为:发酵初始pH4.0,接种量为7%,培养温度30℃,发酵10天,在此条件下,紫红曲霉ZX26发酵液中MonacolinK产量达到271.36mg/L,相对于培养条件优化前MonacolinK产量提高152.19%,经验证此培养条件下MonacolinK产量最佳。     

秦岭山区中国大鲵生境因子的选择

通过对秦岭山区中国大鲵(Andrias davidianus)栖息地生境因子调查、统计,利用R语言分析了各因子与大鲵生境选择的相关性,得出研究结果:秦岭山区影响大鲵生存的主要因子为栖息地类型(相关系数r=0.98),其次是水温(相关系数r=-0.8)、河岸坡度(r=-0.6)和p H (r=-0.6);浊度(相关系数r=0.5)、电导率(r=0.49)、DO(r=0.4)、人为干扰(r=0.35)和海拔(r=0.31)对大鲵分布影响不大。研究结果为探讨中国大鲵对野生环境的适应性选择提供了参考。     

miR27a对结肠癌细胞增殖和侵袭能力的影响

目的:检测mi R196a、mi R146a、mi R27a和mi R200a在结肠癌患者中的表达情况,研究差异mi RNA对结肠癌细胞功能的影响。方法:用PCR检测mi R196a、mi R146a、mi R27a和mi R200a在结肠癌患者癌组织中的表达情况;用转染技术高表达和低表达mi R27a后,检测结肠癌细胞的增殖能力和侵袭能力。结果:结肠癌组mi R27a的表达水平与正常组和大肠炎组相比显著增加(P0.05);mi R27a mimics转染组结肠癌细胞的增殖速度和侵袭能力显著增高(P0.05),且mi R27a inhibitors转染组结肠癌细胞的增殖速度和侵袭能力明显降低,差异具有统计学意义(P0.05)。结论:结肠癌患者mi R27a的表达水平显著增高,且mi R27a能增强结肠癌细胞的增殖能力和侵袭能力。     

干湿交替格局下黄土高原小麦田土壤呼吸的温湿度模型

全球气候变化的直接后果是气温升高,同时还可能引起强降雨增多和干旱频发,形成干湿交替的格局.土壤呼吸在全球变化过程中发挥着重要作用.以黄土高原沟壑区小麦田土壤为研究对象,采用3个全自动多通量箱以及相应的气象监测系统,对土壤呼吸和环境因子全天候连续测定,利用已有的单因子模型、双因子模型对测定的土壤呼吸与气温和湿度的关系进行了拟合,通过优化,根据实际情况提出E-Q(exponential-quadratic)模型.结果表明:(1)干湿交替格局下,基于气温的单因子模型(指数模型,幂函数模型和线性模型)不适合模拟土壤呼吸;(2)基于土壤湿度的单因子模型中,二次曲线模型最适合模拟干湿交替格局下土壤呼吸的响应情况;(3)基于气温和土壤湿度的双因子模型中,E-Q模型SR=aebT(c+dW+fW2)g,既能反映土壤呼吸随气温的正向指数变化,又能表现土壤湿度对土壤呼吸的双向调节作用,解释了土壤呼吸73.05%的变化情况,比其他双因子模型和单因子模型更能有效描述干湿交替情况下土壤呼吸对气温和土壤湿度协同变化的响应特征.     

城市生态系统长期观测研究站及其主要任务

随着对城市人居环境质量高度关注,城市生态学越来越受到重视。城市生态系统长期观测研究站(简称城市生态站),作为能够跟踪和研究城市生态系统长期变化规律的一种研究手段,在国内外得到了较快发展。在分析国内外城市生态站的研究经验和实践过程基础上,提出了城市生态站的科学目标、研究内容和主要工作,特别就城市生态站的观测工作、模拟实验工作和社会服务的基本框架和工作内容进行了论述,可以作为城市生态站建设的设计思路。为我国新建和完善城市生态站工作提供重要指导作用。     

黄土高原小麦田土壤呼吸对强降雨的响应

全球气候变化的可能后果之一是干旱频繁，强降雨增多。土壤呼吸是全球碳循环的关键组成部分，探讨强降雨对土壤呼吸的影响，有助于预知在全球变化背景下，土壤CO2排放的可能反馈机制。然而，由于测定技术限制，目前在降雨前后，对土壤呼吸进行原位、全天候、高频率测定的研究尚不够深入。研究选取黄土高原半干旱区小麦田土壤为研究对象，采用全自动多通量箱系统，对降雨前后的土壤呼吸及环境因子在原位置进行了全天候连续监测，分析了3次强降雨前后的土壤呼吸变化。结果表明，（1）强降雨对土壤呼吸促进还是抑制取决于雨前、雨中、以及雨后的土壤水分状态。土壤水分相对亏缺条件下的强降雨促进土壤呼吸，降雨结束后土壤呼吸的平均水平是降雨发生前的1．5—2倍；湿季的强降雨整体上抑制土壤呼吸，降雨过程中观测到呼吸波谷，雨中及雨后土壤呼吸分别下降了约33％和15％。（2）土壤呼吸与土壤水分之间存在二次曲线关系，此关系同时受土壤水分状况和温度的影响。当土壤由干旱和水分相对亏缺状态过渡到湿润时，上述二次曲线关系可靠；当土壤水分充裕时，该二次曲线关系减弱。在于湿交替情况下，二次曲线拐点是土壤呼吸因土壤水分增加而受到抑制的临界点，并且当温度升高时，该临界点相应升高。（3）温度和水分共同影响土壤呼吸。在土壤水分相对亏缺时，水分的增加是影响土壤呼吸的关键因子，温度对土壤呼吸的影响处于相对次要的位置；在水分充裕时，温度是影响土壤呼吸的关键因子，水分的增加会抑制土壤呼吸，但其对土壤呼吸变化的影响相对弱化。     

以川陕哲罗鲑为目标物种的水样环境DNA分析流程的优化

水样环境DNA分析包括水样采集、DNA提取和分析等流程,已成为监测濒危水生生物种群分布调查的重要手段.为减少在监测目标物种尤其濒危物种中的不确定性,对水环境DNA分析流程的优化至关重要.本研究以川陕哲罗鲑为目标物种,采用滤膜法采集养殖池中的水样,设计了 250 mL、500 mL、1 L和2 L等4种水样采集量,分别采用 PoweWater DNA Isolation kit和DNeasy Tissue and Blood DNA extraction kit 提取水样环境DNA(eDNA),使用物种mtDNA D_loop区特异性引物进行PCR扩增,通过研究滤膜法、水样采集量和水样DNA提取方法对水样eDNA中目标基因检出率的影响,探索适宜的eDNA分析操作方案.结果表明: 使用DNeasy Tissue and Blood DNA extraction kit提取的水样DNA中目的基因的检出率为100%,效果明显优于PoweWater DNA Isolation kit(目标基因的检出率为0);目标基因扩增条带的亮度随水样采样量的增加而增加,其中2 L水样目标基因的扩增效果较理想;序列比对结果显示,本试验从水样DNA中成功扩增得到了川陕哲罗鲑mtDNA Dloop区部分序列.表明DNA提取方法和水样采集量对目标物种的检出率有显著的影响,滤膜法、2 L水样采集量、DNeasy Tissue and Blood DNA extraction kit更适宜进行水样的DNA分析,mtDNA D-loop区可作为川陕哲罗鲑识别的特异性分子标记.     

基于树干液流技术的北京市刺槐冠层吸收臭氧特征研究

全球范围内加速的城市化导致空气质量严重退化。随着北京市建设范围不断扩大和机动汽车数量迅猛增长,空气污染日益严重。浓度不断增加的近地层臭氧作为影响全球气候变化的重要因素和危害人类健康、动植物生长的二次污染物,受到广泛关注。城市树木能够有效地去除大气污染物,进而提高空气质量。目前已有很多研究关于区域尺度上城市树木吸收臭氧,然而,冠层尺度上城市树木吸收臭氧特征少有研究。因此,本文基于树干液流技术,结合天气变化和大气臭氧浓度分析,研究夏秋季节北京市典型绿化树种刺槐（Robinia pseudoacacia）整树冠层吸收臭氧特征及环境影响因素。结果表明,在日尺度上,刺槐吸收臭氧速率变化呈单峰曲线,于下午15:00左右达到峰值;夏季峰值范围较宽,秋季峰值范围较窄;中午前后累积吸收臭氧量增加最明显。在季节尺度上,夏季刺槐吸收臭氧速率高于秋季;夏季累积吸收臭氧量显著增加,秋季略有增加。刺槐吸收臭氧的时间变化规律取决于大气臭氧浓度和冠层对臭氧的导度。臭氧浓度日变化和季节变化明显,导致刺槐吸收臭氧速率时间变化格局与之接近。在一定的臭氧浓度下,刺槐吸收臭氧速率的变化主要由冠层对臭氧的导度调控,进而受水汽压亏缺和总辐射的影响。随着水汽压亏缺降低,刺槐冠层对臭氧的导度明显下降;总辐射大于600 W/m2,冠层对臭氧的导度迅速下降。研究树种刺槐单位冠层投影面积上年吸收臭氧量约为0.16 g/m2,明显低于基于模型得到的结果,表明评估森林受臭氧危害的风险应考虑树种冠层臭氧通量。