厚壳贻贝whirlin类贝壳基质蛋白的重组表达与功能分析

贝壳历来是生物工程和材料学研究的重要对象。贝壳中的贝壳基质蛋白质在贝壳的形成与发育过程中具有重要的调控作用。Whirlin类蛋白质(Whirlin-like protein,WLP)是一种从厚壳贻贝(Mytilus coruscus)中鉴定的新型贝壳基质蛋白质。序列分析结果显示,该蛋白质含有PDZ(postsynaptic density/Discs large/Zonula occludens)结构域,而该结构域对贝壳生物矿化的影响目前尚无报道。为深入了解WLP在贝壳形成中对碳酸钙晶体的影响,在序列分析基础上,采用密码子优化结合原核重组表达,获得其重组表达产物后,开展了重组WLP对碳酸钙晶体形貌及晶型的影响研究,结晶速度抑制以及碳酸钙晶体结合分析。分析结果表明,重组WLP能诱导文石型碳酸钙晶体的形貌和方解石型碳酸钙晶体的晶型发生改变;同时重组WLP对碳酸钙晶体具有结合作用,且能抑制碳酸钙晶体的结晶速度。上述结果表明,WLP对贝壳的形成及发育具有重要影响,并可能在贝壳肌棱柱层的形成中发挥了重要作用。     

The relationship between the reduction of nonstructural carbohydrate induced by defoliator and the growth and mortality of trees

Large scale herbivorous insect outbreaks can cause death of regional forests, and the events are expected to be exacerbated with climate change. Mortality of forest and woodland plants would cause a series of serious consequences, such as decrease in vegetation production, shifts in ecosystem structure and function, and transformation of forest function from a net carbon sink into a net carbon source. There is thus a need to better understand the impact of insects on trees. Defoliation by insect pests mainly reduces photosynthesis (source decrease) and increases carbon consumption (sink increase), and hence causes reduction of nonstructural carbohydrate (NSC). When the reduction in NSC reaches to a certain level, trees would die of carbon starvation. External environment and internal compensatory mechanisms can also positively or negatively influence the process of tree death. At present, the research of carbon starvation is a hotspot because the increase of tree mortality globally with climate change, and carbon starvation is considered as one of the dominating physiological mechanisms for explaining tree death. In this study, we reviewed the definition of carbon starvation, and the relationships between the reduction of NSC induced by defoliation and the growth and death of trees, and the relationships among insect outbreaks, leaf loss and climate change. We also presented the potential directions of future studies on insect-caused defoliation and tree mortality.     

碳量子点对模式植物拟南芥的生物效应研究

以模式植物拟南芥（Arabidopsis thaliana（L.）Heynh）为材料,从生理及分子层面研究碳量子点（Carbon quantum dots,CQDs）对拟南芥生物效应的影响。结果显示,CQDs能被拟南芥根部吸收并连续运输到叶片,对种子萌发率无明显影响,但能显著促进幼苗主根伸长和株重的增加。幼苗叶片叶绿体中色素含量随CQDs浓度的升高而显著降低。脯氨酸与丙二醛含量随CQDs浓度的升高呈先上升后下降趋势。超氧化物歧化酶（SOD）和过氧化氢酶（CAT）活性随CQDs浓度的升高呈先上升后下降趋势,在抗氧化酶系统中起主导作用;叶片内源过氧化氢（H₂O₂）的积累随CQDs浓度的升高而升高,具有显著的浓度依赖效应。与其他纳米材料处理不一样的是,硫同化及胁迫相关基因在CQDs处理后表达量下调,这可能与CQDs粒子本身的特性有关。     

中国晚期旧石器的碳-14断代和问题

根据已公布的47个碳-14数据,进而分析10处中国晚期遗址的年代和问题,并提出不同的看法。文中强调:露天遗址中碳-14数据的异常现象,往往与各种原因形成的再次堆积有关。因此必须注意样品的采集和避免引用孤零的碳-14数据,同时还要结合地层和文化性质的分析,才可能保证断代的准确性。     

分子氮影响下的蓝藻Anabaena7120乙炔还原

经分子氮预处理的蓝藻乙炔还原活性下降。分子氮对乙炔还原的抑制作用可因CO_2的加入而削弱,氮浓度增高时,CO_2的此种有益作用即消失。在5％ CO_2条件下:(1)光照强度大时,经分子氮预处理的蓝藻乙炔还原活性比未经处理的(氮气中)高些,弱光下则削弱,暗中削弱更大;(2)它受到光合抑制剂的抑制较大;(3)对CO_2和O_2的敏感度比未经氮预处理者小;(4)分子氢对其支持与来经氮预处理的相差甚微,但对其受O_2损伤时的保护作用则大些;(5)MSX对分子氮预处理的蓝藻乙炔还原也有明显的抑制,且比单加CO_2的大。     

三苯基锡,二环己基碳二亚胺和寡霉素对叶绿体CF0与CF1功能联系的影响

作用于H~ —ATP酶复合体质子通道的能量传递抑制剂 TPT、DQCD和 OM能明显抑制叶绿体光合磷酸化反应和膜上 ATP酶活性,减小恒态ΛpH值,加速ΛpH和515 nm吸收衰减。这种在正常叶绿体加速H_(in)~ 经CF_0外流与在残缺膜中阻塞质子外流不一致。TPT等物质是干扰了CF_0与CF_1的构象连接,使 CF_0的质子传导失去CF_1的控制,H_(in)~ 无效漏失或质子逆向转移受影响,从而抑制与质子传导紧密相关的光合磷酸化反应和膜上ATP酶活性。     

武汉东湖颗粒有机碎屑现存量的测定

对武汉东湖三个采样点的颗粒有机碎屑现存量进行了测定,三个站的平均量(以dmm^3／1表示)分别为72,505、18,125和52,398。其现存量与湖水的pH值无关;与水温有一定的正相关,但这种关系是间接的。     

生物成矿作用与生物矿化作用

列举５５种生物矿物，其中包括氧化物，含氧盐，水化物，羟基化物，钙化合物，指出它们通常经历非晶质、过渡、成熟和石化等４个相阶段。根据生物矿物体的元素丰度顺序与岩石圈和生物圈对比，将生矿元素分为６类。提出生矿元素保留于生物体内８种形式，即可溶无机化合物、有机络合物、生矿粒、生矿簇、骨针、骨片、骨壳和骨骼，并以磷为例阐明了生矿元素的富集过程。按照生物作用型式，建议划分生物矿床为堆积、粘结、吸附和储集４种成因类型，分别讨论它们成矿的生物、矿物和矿床，分析形成的环境、过程和阶段，并介绍中国某些著名生物矿床实例。最后总结了生物矿床的地史演化趋向：金属硫化物矿床→条带状硅铁（锰）粘结矿床→叠层状白云岩粘结矿床→磷酸盐和碳酸锰粘结矿床→铅锌和油气储集矿床→煤和油气。     

生物脱硫的研究新进展*

化石燃料的脱硫形势日益严峻。生物技术为脱有机硫提供了一条经济有效的可行之路。阐述了近几年生物脱硫在许多方面的重大进展 ,主要包括 :新菌种的分离 ,生物脱硫机制的研究 ,应用直接进化技术提高酶的催化效率 ,新型反应器的设计及有价值的化学副产品的生产等。     

红松越冬针叶的电子自旋共振（ESR）波谱

用ESR波谱仪在越冬红松针叶及叶绿体冻干粉中检出了g值分别为2.0044和2.0037的明确的单峰信号。针叶伤害愈重,信号愈强。此信号可被Vc或富含SOD等多种自由基清除剂的沙棘果汁所抑制。针叶受害愈重,沙棘果汁对信号的抑制作用愈强,Vc的抑制作用愈弱。据此认为红松苗越冬伤害和有机自由基的形成有关。在伤害发展的不同阶段,有机自由基的种类组成也不同。