华福花的解剖学特征及其同五福花的比较

本文记载了华福花的地理分布,生长和繁衍的物理条件,详细描述了营养器官的解剖学特征和花粉形态。从四个方面比较了两种植物的共同点和不同点,强调了华福花和五福花相比处于更高的阶段,并在发展和分化中。     

混合式教学在面向非生物类学生“生命科学导论”课程中的探索与实践

在“互联网+”时代下,本科教学模式正因信息技术的快速发展发生着变革,线上教学和线下教学相结合的混合式教学模式正在各高校推行和发展。为促进教学模式改革和提升教学效果,本课程组针对面向非生物学专业学生开设的“生命科学导论”通识课程开展了混合式教学改革探索。通过线上线下混合式教学探索和实践,课程集合了高水平大型开放式网络课程(Massive Open Online Course,MOOC)、小班化教学、多元化平台、多维度教学模式等特点,建设了多学科背景的协作式教学团队,形成了重过程重能力的多元评价体系,践行了知识传授与价值引领相结合的育人理念,获得了宝贵的实践经验和良好的教学成效,可为国内高校同类课程的改革建设提供借鉴和参考。混合式教学的开展,拓展了教学的广度和深度,激发了学生的学习兴趣和潜能,开拓了学生的思维和视角,培养了学生的科学素养和综合能力,为创新型复合型人才的培养发挥了积极作用。     

长江流域中华鲟保育进展、存在问题及对策分析

中华鲟具有重要的保育及学术研究价值。长江流域环境恶化及一些建设阻断了其洄游路线,破坏了其繁殖生境。同时因其具有较高的营养和药用价值而被大肆捕捞,导致其资源遭到严重破坏。系统阐述了当前中华鲟保育的紧迫性和必要性,回顾了中华鲟保育的历史过程,分析了当前中华鲟保护面临的一些问题和危机,并提出了相应的保育策略。对保护和拯救这一濒危的“活化石”,恢复其资源及维护长江和近海生态平衡具有重要意义。     

施蚯蚓粪对日光温室土壤及番茄产量与品质的影响

设施蔬菜化肥过量施用造成土壤劣化、土传病虫害发生严重,从而导致蔬菜产量和品质下降。蚯蚓粪在改善土壤环境和促进蔬菜生长、提高产量和品质方面具有良好的效果。本试验在日光温室采用等量撒施和沟施两种方式研究了增施蚯蚓粪对土壤养分、酶活性、微生物数量及番茄生长、产量和品质的影响。结果表明: 与不施蚯蚓粪的对照相比,撒施蚯蚓粪和沟施蚯蚓粪处理均改善了土壤环境,显著增加了土壤有机质和氮、磷、钾等养分含量;显著提高了蔗糖酶和过氧化氢酶活性,增加了土壤中细菌、放线菌数量,降低了真菌数量。沟施蚯蚓粪处理明显促进了植株地上部的生长,撒施效果不显著。蚯蚓粪处理明显增强了植株根系活力,提高了叶片的光合作用和叶绿素含量,促进了植株氮和钾含量的积累。撒施和沟施蚯蚓粪处理的番茄产量比对照分别提高了22.7%和32.6%。沟施处理果实中可溶性蛋白、可溶性糖、维生素C和可滴定酸含量分别提高了66.1%、11.0%、122.6%和29.9%,硝酸盐含量降低了65.7%,而撒施处理对番茄果实品质提升效果不明显。     

模拟酸雨对小麦产量及籽粒蛋白质和淀粉含量及组分的影响

以宁麦13和徐麦31两种小麦(Triticum aestivum)品种为材料,通过盆栽试验研究了不同pH值酸雨对小麦产量和籽粒品质的影响。结果表明:模拟酸雨抑制了小麦的生长,减少了生物量的积累。pH值2.0酸雨处理后宁麦13的单穗粒数和单茎产量分别较对照下降了48.6%和56.7%,徐麦31则分别下降了31.2%和39.7%,差异显著。小麦籽粒主要营养成分对酸雨胁迫响应不同,酸雨处理提高了籽粒氨基酸、蛋白质含量,pH值2.0酸雨处理后,宁麦13和徐麦31小麦籽粒中氨基酸含量分别比对照高36.6%和30.9%,总蛋白含量分别比对照高20.6%和15.1%,均与对照差异显著。而小麦可溶性糖、淀粉和脂肪含量较对照降低,且总体表现为酸度增强变化幅度增大。不同蛋白组分也对酸雨胁迫反应不同,酸雨处理提高了籽粒中清蛋白和球蛋白含量,而降低了谷蛋白含量和谷/醇。pH值2.0的酸雨处理后,宁麦13和徐麦31的清蛋白含量较对照分别增加了13.1%和23.9%,但与对照差异不显著。酸雨胁迫降低了总淀粉和支链淀粉含量,宁麦13和徐麦31的pH值2.0酸雨处理总淀粉含量分别较对照下降了11.8%和20.2%,与对照差异显著,但对直链淀粉含量影响不明显。可见酸雨不仅影响小麦的产量,而且对品质也有明显影响。酸雨处理尽管提高了籽粒总蛋白含量,但降低了谷蛋白和谷/醇,降低了其加工品质。     

农业的起源、传播与影响

农业是文明形成和发展的基础。约1万年以前,农业在西亚、中美洲和东亚地区几乎同时独立出现。西亚的两河流域被认为是小麦、大麦、燕麦等作物的起源中心;中美洲则是玉米、马铃薯和花生等农作物的诞生地;中国拥有两套独立的原始农业系统,分别是起源于长江中下游地区的稻作农业和黄河中游地区的粟-黍旱作农业,孕育了中华农耕文明。西亚的小麦农业、东亚的稻作和粟-黍农业逐步传播到世界上大多数地区,促进了早期农业全球化。15世纪末,新航路的开辟和众多贸易路线的出现加快了欧亚大陆和美洲大陆农作物的传播和融合,加速了农业全球化进程。农业的发展改变了人类改造和适应环境的能力;促进了人类定居,导致人群结构的重大变革,出现劳动分工和商品交换等,为人类提供了稳定的食物供应及储存,推动了人口的增长。农业起源和发展极大地增强了人类活动的强度和范围,深刻地影响着全球生态和气候环境。     

英国多克隐花植物保护区森林土壤和凋落叶特性及其与真菌的关系

报道了英国独特的真菌保护区里真菌的生态学和生物多样性,而该保护区内有关物种构成的数据自1994年就开始进行收集了。关于真菌的生态学相互关系以及它们在总的生态系统功能中的作用可以作为生物多样性数据的补充。5~8月期间,在8块覆盖着不同植被（山毛榉,桦树,桦栎山毛榉,禾本科植物）实验区里,研究了森林凋落叶和叶本层土壤的特性和构成,测量了细菌种群数量和真菌的生物量（针对麦角固醇而言）。用相关分析和分段回归建模方法,结合可通过并行研究采集到的原生动物和线虫数据,得到了一系列结果。这些结果强调了某些因素的复杂性,这些因素影响着森林土壤和森林凋落叶中真菌生物量空间可变性的时间动态。大多数的相互作用看起来是瞬时的,在解释环境观测记录时应该对这一点给予充分考虑。最后,解释了若干具体关系,给出了进一步研究的方向,讨论了对整个生态系统功能研究的必要性。     

合理施肥对银杏园土壤肥力和酶活性的影响

首次研究合理施肥对银杏园土壤肥力和酶活性的影响,结果表明合理施肥,改善了土壤理化性状,显著地提高了土壤肥力和土壤酶的活性;从而培育了银杏发达的根群,促进了树体的生长。增加了银杏鲜根重和百叶鲜重,减少了银杏黄化株率,提高了银杏挂果株率及种核的产量和品质。     

麋鹿行为谱及PAE编码系统

以麋鹿为实例,通过辨识行为的基本单元,区别了“姿势”、“动作”和“环境”,分解了动物行为的层次,然后根据行为的适应和社群机能归类,建立了以“姿势—动作—环境”为轴心的,以生态功能为分类依据的动物行为分类编码系统（PAE编码分类系统）。PAE编码分类系统以集合论为基础,明确了动物行为的三要素：姿势、动作和生态环境之间的关系,避免了笼统地将动物的姿势、动作和行为混为一谈的做法,区分了动物行为的组成要素和结构层次。行为要素编码方法为动物行为学研究提供了一个新的生长点。在继承前人工作的基础上,记录了有关麋鹿的姿势、动作和行为达200多种,还区别了各种行为在雄性、雌性和幼体之间的相对发生频次以及发生季节。     

注重学生创新能力培养的微生物学教学改革

探索和实践了注重学生创新能力培养的微生物学教学改革。在优化理论教学内容,构建与学科发展相适应的新的微生物学知识体系基础上,对教学方法进行了改革。注重启发式教学,通过有针对性的微生物学问题的引导来启发学生的思考和学习兴趣,注重理论与实践相结合的教学方法,并通过开展综合设计性实验来培养学生的实践能力和创新能力。改革了考核办法,加强了对平时学习和实践环节的重视,更加有效地培养学生的能力和综合素质,从而提高了教学质量。     

后基因组时代的生物信息学

随着人类基因组计划的完成,不断积累的巨量的生物学数据和快速发展的信息学技术,给后基因组时代的生物信息学研究带来了新的挑战。该文对后基因组时代的生物信息学研究内容进行了比较全面的描述,分别就其研究对象和研究方向作了区别讨论,分析了生物信息学研究的现状和趋势,比较了国内外的研究发展情况和差距。针对我国在研究中所存在的主要问题,提出了建议并做了展望。     

关于干细胞临床产业化的一些思考

干细胞的基础研究和临床应用是近几年国内外的热点之一。但是因为没有产业化的明确途径,这个领域的产业化发展缓慢,很有可能像基因治疗和肿瘤疫苗的产业化一样无疾而终。本文探讨了干细胞治疗能够产业化之前需要解决的几个问题。从技术层面,我们比较了胚胎干细胞和成体干细胞,自体干细胞和异体干细胞的优缺点和国内外公司采取的一些途径。从政策方面,我们探讨了把干细胞治疗作为一种医疗技术还是一类医药产品的优缺点,比较了美国FDA和国内监管部门的相关政策,也提出了进一步的问题。最后,我们以美国FDA刚刚批准的Provenge为例,对细胞治疗和干细胞治疗的产业化提出了一些希望和想法。     

模拟酸雨和镉复合处理对秃瓣杜英生长和荧光参数的影响

通过盆栽试验研究了模拟酸雨(pH 3.0和pH 5.6)和镉(Cd 50和Cd 100)复合污染以及对照处理(CK)对秃瓣杜英(Elaeocarpus glabripetalus)的生长和生理指标的影响。结果表明:单独的酸雨处理显著增加了植株总生物量的积累,促进了根和叶片生物量的分配,降低了茎干生物量的分配,且显著降低了叶片中的镉含量。单独镉处理下,Cd 50显著增加了植株生物量的积累,促进了根和叶片生物量的分配,Cd 100虽抑制了植株生物量的积累,但生物量分配几乎不受影响。复合处理促进了植株根和叶片生物量的分配,降低茎干生物量分配,且降低了根冠比,其中pH 5.6+Cd 100显著促进了植株生物量的积累。所有处理的荧光参数与对照无显著差异,说明未对植株的PSⅡ反应中心产生显著影响。镉在植株体内的积累为:根茎叶。酸雨强度和镉浓度的交互作用对生物量,镉含量和F0影响显著。因此,秃瓣杜英对酸雨和镉的复合污染有较强的耐受能力。     

添加高粱根茬根际土对连作黄瓜生长和根际微生物的影响

为了分析添加高粱根茬根际土对连作黄瓜生长和根际微生物群落特征的影响,本研究通过盆栽试验,采用荧光定量PCR和高通量测序技术分析土壤细菌和真菌群落组成的差异。试验共设4个处理: CK(不施肥),T₁(单施化肥),T₂(优化施肥),T₃(优化施肥+高粱根茬根际土)。结果表明: 与其他处理相比,T₃处理促进了黄瓜生长发育,提高了土壤中16S rRNA和ITS rRNA基因数量。与T₁处理相比,T₂和T₃处理明显提高了细菌群落的丰富度和多样性,不同处理间真菌群落的丰富度和多样性差异不明显。添加高粱根茬根际土在一定程度上改变了基于门、属水平上的细菌和真菌群落结构。其中,细菌中提高了酸杆菌门和拟杆菌门的丰度,降低了变形菌门、厚壁菌门、硝化螺旋菌门和芽孢杆菌属的丰度;真菌中提高了担子菌门、木霉菌属和假散囊菌属的丰度,降低了镰刀菌属和绿僵菌属的丰度。冗余分析表明,土壤硝态氮和有机质含量分别是影响细菌和真菌群落结构差异的关键因子。添加高粱根茬根际土不仅提高了连作黄瓜土壤微生物数量和细菌多样性,而且增加了有益菌木霉菌属的丰度,降低了致病镰刀菌的丰度和数量,保障了黄瓜存活率,为缓解黄瓜连作障碍提供了一条切实可行的解决途径。     

植物源UDP-糖基转移酶及其分子改造*

糖基化能够增加化合物的结构多样性,有效改善水溶性、药理活性和生物利用度,对植物天然产物的药物开发至关重要。UDP-糖基转移酶(UGTs)能够催化糖基从活化的核苷酸糖供体转移到受体形成糖苷键,植物中天然产物的糖基化修饰主要通过UGTs实现。但是大多数天然UGTs的催化活性、稳定性和底物特异性较低,难以满足工业用酶的要求,限制了它们的工业化应用。近年来,通过分子改造技术改进天然UGTs的催化特性取得了突破性的研究进展。为此,概述了植物源UGTs的挖掘与表征、三维结构和催化机制,归纳了UGTs分子改造的思路和方法,包括理性设计和定向进化,重点介绍了结构域替换、序列保守分析和结构分析与定点突变的结合,总结了定向进化中的高通量筛选方法,为植物天然产物酶法糖基化的工业应用提供了参考和借鉴。     

CAD技术在白酒生产中的应用探讨

伴随着社会的进步和发展,CAD技术在白酒生产中得到了广泛的应用,这促进了新时期白酒酿造和生产和健康发展,也为企业带来了更多的社会效益和经济价值,对促进白酒企业的转型升级也发挥出了十分重要的作用。本文主要结合生产实践,就CAD技术在白酒生产中的应用开展了分析和探讨,以期能够更好的促进白酒生产技术的提升。     

多孔纳米材料固定化酶研究进展

酶是一种天然生物催化剂,有催化效率高、底物选择性强和绿色环保等优点,但酶结构不稳定且重复利用率低,制约了其产业化应用。随着技术的发展,酶的固定化可以提高酶的活性和稳定性,为生物酶的工程化应用带来了新的机遇。多孔纳米材料具有比表面积大、孔隙率高、机械和化学性能稳定等特点和优异的成本效益,是理想的固定化酶载体。本文综述了近些年来金属有机框架、共价有机框架和多孔微球等纳米材料固定化酶的研究进展和应用,重点介绍了载体固定酶的方式,并总结了每种载体的特点,最后讨论了多孔纳米材料固定化酶面临的挑战和发展趋势。     

肿瘤相关生物学通路的发现和建模

肿瘤是一种严重影响人类健康和生命的复杂疾病。某些生物学通路在肿瘤的发生、发展和转移的过程中发挥了关键作用,如何发现和研究肿瘤相关通路是人们面临的一大挑战。随着以基因芯片数据为代表的海量实验数据的产出,很多研究小组提出了一系列算法和模型通过整合和分析实验数据,鉴定和模拟肿瘤相关的生物学通路,发现了很多重要的生物学结论。文章对这些研究工作进行了综述,给出了一些常用的算法、软件和数据库资源,并讨论了该领域存在的问题和以后的发展方向。     

砷对烤烟(Nicotiana tabacum L.)碳代谢的影响

采用盆栽试验,系统地研究了砷对烤烟全生育期碳代谢及其过程的影响,结果表明,砷降低了烤烟整个生育期的叶绿素含量、光合速率、蔗糖合成酶（SS,合成方向）活性和现蕾以后的蔗糖磷酸合成酶（SPS）活性,提高了全生育期的SS（分解方向）活性和可溶性糖含量,因而抑制了碳的同化和蔗糖的合成,促进了蔗糖的分解,不利于碳向积累方向转化。砷提高了全生育期的腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶（ADPG-PPase）活性,增加了团棵期和现蕾期淀粉的积累,降低了团棵期和采收期的可溶性淀粉酶（SSS）活性和采收期的淀粉含量,从而导致了碳积累代谢的紊乱,最终造成碳积累的减少。     

靛蓝及其同类色素的微生物生产与转化

靛蓝类色素广泛应用于印染、食品和医药工业, 其环境友好的合成或生产途径越来越受到人们的关注, 特别是微生物生物合成。已经鉴定和分离了能够合成靛蓝类色素的多种微生物, 并且明确了起催化作用的主要是单加氧酶和双加氧酶。已经克隆和利用了一些加氧酶的基因, 构建了工程菌, 优化了其发酵过程。同时, 微生物合成靛蓝的生物转化也已经起步。这些进展将带来环境友好的靛蓝类色素的合成与生产。