浙江省主要亚热带森林群落类型物种和谱系水平的α和β多样性比较

了解不同森林群落类型的物种和谱系水平的α和β多样性, 有助于指导森林经营和生物多样性保护。本研究比较了浙江省内不同地点主要森林类型(包括常绿阔叶林、常绿落叶阔叶混交林、落叶阔叶林和针阔叶混交林)的物种α多样性和谱系α多样性, 以及物种β多样性和谱系β多样性。研究表明, 该地区主要森林类型的物种和谱系α多样性均存在较大差异, 但控制了空间和地形因子的作用后, 差异几乎全部消失; 森林类型内部及相互间的物种和谱系β多样性均存在显著差异, 同种森林类型内部的物种和谱系β多样性分别小于不同森林类型之间的物种和谱系β多样性, 且在控制了空间和地形因子的作用后, 以上差异仍然显著。本研究表明影响亚热带主要森林群落类型物种和谱系水平的α和β多样性的因素存在差异: α多样性可能主要受到空间和地形因子等的影响, 而β多样性则可能受到森林类型的重要影响。     

不同处理方法对灵芝β-葡聚糖降解效果的比较研究

本研究采用酸法、碱法、酶法和微波法对灵芝β-葡聚糖进行降解,通过降解率、产物分子量变化、产物聚合度分布等指标比较了不同方法的降解效果。结果表明,微波法降解率高达94%,处理后产物的分子量明显降低,寡糖产物聚合度分布广。酶法降解率约为40%,寡糖产物中含有DP2-5的成分。酸法及碱法降解率低于20%,寡糖产物少。研究表明,与其他3种方法相比,微波法降解率高、产物丰富、操作条件易于控制,是一种简单、高效的降解灵芝β-葡聚糖、制备灵芝β-葡寡糖的方法。     

黑河中游春玉米叶片水δD和δ18O的富集过程和影响因素

植物水的稳定同位素分馏过程是水在土壤-植物-大气连续体中循环的重要环节。以往研究由于叶片水¹⁸O同位素比值(δ¹⁸O _l,b)和氘(D)同位素比值(δD_l,b)(合称δ_l,b)实测数量少只能作为模型验证数据, 导致δ_l,b富集机制研究多集中于模型研究, 缺乏基于野外试验条件的δ_l,b富集的控制机制研究。叶片水δD_l,b和δ¹⁸O _l,b的富集程度(ΔD_l,b和Δ¹⁸O _l,b, 合称Δ_l,b)通常表示为δ_l,b与茎秆水D同位素比值(δD_x)和¹⁸O同位素比值(δ¹⁸O_x) (合称δ_x)之差, 即Δ_l,b = δ_l,b - δ_x。该研究以黑河中游沙漠绿洲春玉米(Zea mays)生态系统为研究对象, 重点采集和分析了季节和日尺度δ_l,b和δ_x数据, 配套开展了大气水汽δ¹⁸O和δD (合称δ_v)等辅助变量的原位连续观测, 探讨了季节和日尺度上的δ_l,b富集特征及其影响因素。结果表明: 叶片水δ_l,b和Δ_l,b的季节变化趋势不明显, 而受蒸腾作用影响表现出白天富集夜间贫化的单峰日变化特征。对于D来说, 无论季节尺度上还是日尺度上, 大气水汽δ_v和相对湿度是δD_l,b和ΔD_l,b的主要环境控制因素; 而对于¹⁸O来说, 无论季节尺度上还是日尺度上, 相对湿度是δ¹⁸O _l,b和Δ¹⁸O _l,b的主要环境控制因素。由于D和¹⁸O在热力学平衡分馏上有约8倍差异, 直接分析叶片水ΔD_l,b和Δ¹⁸O_l,b与影响因素的差异性, 有助于理解叶片水δD和δ¹⁸O富集过程以及对模型发展有一定的指导意义。     

青弋江鱼类分类群和功能群的α和β多样性纵向梯度格局

确定溪流鱼类多样性的时空分布格局可为鱼类多样性保护与管理提供科学基础。尽管溪流鱼类分类群多样性的纵向梯度格局已有大量报道, 但以鱼类生物学特征为基础的功能多样性研究较少。本文基于2009-2010年4个季度对青弋江1-5级溪流共15个样点的调查数据, 利用形态特征数据和食性构建了鱼类复合功能群, 研究了不同级别溪流间鱼类分类群和功能群组成及多样性的异同, 着重探讨了鱼类分类群和功能群的α和β多样性沿溪流纵向梯度的变化规律。采集到的56种鱼类可分为4个营养功能群和5个运动功能群, 共计14个“营养-运动”复合功能群。双因素交互相似性分析结果显示, 鱼类分类群和功能群组成都随河流级别显著变化, 但季节动态不显著; 双因素方差分析后发现, 鱼类分类群和功能群α、β多样性都随河流级别显著变化, 但受季节影响不显著。经回归分析, 分类群和功能群α多样性与河流级别大小呈显著的线性正相关, 但最大分类群α多样性出现于4级河流, 最大功能群α多样性在4级和5级河流间一致; 分类群和功能群β多样性与河流级别大小呈显著的二项式关系, 呈U型分布。分类群β多样性的空间变化主要取决于物种周转, 而功能群β多样性主要由嵌套所驱动。本研究表明, 沿着“上游-下游”的纵向梯度, 河流鱼类的α和β多样性的空间变化规律不同, 分类群和功能群α多样性的空间格局基本一致, 但分类群(主要是物种周转)和功能群β多样性(主要是功能嵌套)的空间变化过程的驱动机制不同。     

生物法合成γ-氨基丁酸的研究策略*

γ-氨基丁酸(γ-aminobutyric acid,GABA)是一种极易溶于水的非蛋白质氨基酸,被广泛应用于食品和制药工业中,市场需求量极大。可通过化学合成法、植物富集法、微生物直接发酵法和生物转化法生产。近年来,因生物法合成GABA具有相对优势,受到研究者们的重视。对GABA的生产方法、生产GABA的微生物、微生物合成GABA的关键代谢途径和GAD酶的定向改造策略进行了论述。     

高原鼠兔干扰对高寒草甸β多样性的影响

β多样性反映生物群落沿某一环境梯度的物种周转速率, 该研究尝试采用β多样性揭示植物群落随小型啮齿草食动物干扰梯度变化的生态过程。该研究利用野外随机样地的采集数据, 分析了高原鼠兔(Ochotona curzoniae)不同干扰强度下Whittaker指数的变化特征, 并利用群落二元丰富度的方差分解法, 确定了单个物种(SCBD)和单个干扰位点(LCBD)对β多样性的贡献。主要结果: 随高原鼠兔干扰强度增加, 植物群落内物种周转速率呈先增加后降低的趋势; 占据位点数居中的物种对区域内的β多样性贡献较大, 其中冰草(Agropyron cristatum)、臭蒿(Artemisia hedinii)、小花草玉梅(Anemone rivularis var. flore-minore)等单个物种对整个区域内β多样性的贡献最为突出; 整个区域内干扰位点T₀ (高原鼠兔干扰强度为0)对区域β多样性贡献值最大, LCBD值和该位点的群落丰富度呈显著负相关关系, 但与高原鼠兔干扰强度无显著关联。说明重点保护LCBD值高的干扰位点所在的高寒草甸, 以及SCBD值较高的冰草、臭蒿、小花草玉梅, 对保护高原鼠兔存在时高寒草甸植物群落多样性具有重要意义。     

壳聚糖和ε-聚赖氨酸处理对双孢蘑菇贮藏过程中品质的影响

以延长双孢蘑菇货架期为目标,探讨壳聚糖和ε-聚赖氨酸处理对采后双孢蘑菇在4 ℃贮藏过程中生理特性、营养品质和贮藏特性的影响。结果表明：与对照组双孢蘑菇相比,壳聚糖与ε-聚赖氨酸6:4复配溶液处理能够有效抑制双孢蘑菇表面微生物的生长和多酚氧化酶活性的增加,保持双孢蘑菇子实体较高的L*值和硬度,延缓双孢蘑菇的质量损失和细胞膜透性的升高,减少双孢蘑菇子实体的腐烂,保持较高商品率。在4 ℃条件下,壳聚糖与ε-聚赖氨酸6:4复配溶液对双孢蘑菇的保鲜性能最优,能够有效保持双孢蘑菇的商品品质和延长其贮藏时间。     

青藏高原北部戈壁植物群落物种、功能与系统发育β多样性分布格局及其影响因素

戈壁荒漠广泛分布于全球干旱和极旱区域, 是我国陆地生态系统的重要组成部分。由于自然环境恶劣和交通条件限制, 目前有关戈壁植物群落物种、功能和系统发育等多维度β多样性形成机制的系统研究还很缺乏, 严重制约着对戈壁植物多样性维持机制的认知。本文以青藏高原北部61个典型戈壁生境植物群落为研究对象, 通过构建系统发育树和测量8个关键功能性状, 获取戈壁生境的物种、功能和系统发育β多样性, 比较3个维度β多样性格局与零模型的差异, 同时量化环境距离和地理距离对其的相对影响, 以探讨戈壁植物多样性的形成机制。结果显示: (1)戈壁植物的物种、功能和系统发育β多样性均表现出显著的距离衰减效应; (2)戈壁植物的物种、功能和系统发育β多样性均表现为非随机的格局; (3)由于功能性状趋同进化, 植物功能和系统发育β多样性变化趋势并不一致; (4)环境差异对植物3个维度β多样性均有着比空间距离更为重要的影响, 且土壤含水量、地表砾石盖度等局域生境因素的影响比气候更为强烈。以上结果表明, 戈壁植物的β多样性可能主要由局域生境过滤作用控制, 且不同维度的β多样性分布格局并不一致。     

迷走神经刺激对难治性癫痫大鼠海马神经炎性反应及α7nAChR表达的影响*

目的: 探讨迷走神经刺激(VNS)对难治性癫痫(IE)模型大鼠海马神经炎性反应及α7nAChR表达的影响。方法: 80只成年雄性SD大鼠,SPF级,随机分为对照组、模型组、VNS组、甲基牛扁亭(MLA)+VNS组,其中对照组与MLA+VNS组分别20只,模型组与VNS组因模型制作失败与动物死亡,分别剩下15只和14只。除对照组之外,其余各组皆通过腹腔注射皮罗卡品建立氯化锂-皮罗卡品IE大鼠模型。对照组仅分离迷走神经,不采取电刺激;模型组不采取任何干预措施;VNS组在模型制作成功后7 d采取VNS,连续4周;MLA+VNS组先侧脑室给药MLA(3.4 μg/μl,5 μl),然后给予VNS,连续4周。观察并记录各组大鼠癫痫发作的次数与持续时间的变化;然后断头处死大鼠,快速分离海马并制备10%组织匀浆,离心并提取上清液,通过分光光度法测定上清液中AChE、ChAT活性;ELISA法检测TNF-ɑ、IL-6和IL-1β表达;Western blot检测海马组织α7nAChR蛋白表达;免疫荧光染色法检测海马组织α7nAChR与小胶质细胞共表达。结果: ①通过VNS治疗4周后,大鼠癫痫发作的频率以及持续的时间都明显低于模型组(P<0.01);MLA阻断后在给予VNS,大鼠癫痫发作的频率以及持续的时间也明显低于模型组,但高于VNS组(P<0.01)。②与对照组比较,模型组大鼠海马组织ChAT表达明显下降,AChE表达明显升高(P<0.01);与模型组比较,VNS组与MLA+VNS组大鼠海马组织ChAT表达明显升高,AChE表达明显降低(P< 0.01);与VNS组比较,MLA+VNS组大鼠海马组织ChAT、AChE表达无明显变化(P>0.05)。③与对照组比较,模型组大鼠海马组织TNF-ɑ、IL-6和IL-1β表达明显升高(P<0.01);与模型组比较,VNS组大鼠海马组织TNF-ɑ、IL-6和IL-1β表达明显降低(P<0.01);与VNS组比较,MLA+VNS组大鼠海马组织TNF-ɑ、IL-6和IL-1β表达明显升高(P<0.01)。④与对照组比较,模型组大鼠海马组织以及小胶质细胞上α7nAChR表达明显降低(P<0.01);与模型组比较,VNS组大鼠海马组织以及小胶质细胞上α7nAChR表达明显上调(P<0.01);与VNS组比较,MLA+VNS组海马小胶质细胞上共表达α7nAChR数量明显减少(P<0.01)。结论: VNS对IE大鼠有明显的治疗作用,其机制可能是通过直接激活海马小胶质细胞CAP,抑制海马神经炎性反应来实现的。     

提高源自Bacillus circulans 251的β-CGTase对麦芽糖亲和性及其在生产海藻糖中的应用 *

将B. circulans 251 β-CGTase应用于海藻糖制备,海藻糖转化率从50.4%提高至71.9%。为进一步提高底物的转化率,运用易错PCR-高通量筛选技术筛选对以麦芽糖为歧化反应受体的亲和性提高的B. circulans 251 β-CGTase突变体。利用低底物浓度的96孔板4,6-亚乙基-对硝基苯-α-D-麦芽七糖苷(EPS)显色法,最终筛选得到了一株对麦芽糖亲和性提高的突变体M234I。将野生型β-CGTase和突变体酶M234I进行蛋白质纯化,测定其酶学性质。结果表明,突变体的比活为345.25U/mg,野生型则为357.63U/mg;突变体M234I对麦芽糖的K_m为0.258 2mmol/L,仅为野生型(0.474 9mmol/L)的54.4%,对麦芽糖的亲和性显著提高;突变体的最适温度、最适pH较野生型未发生较大变化。以麦芽糊精(DE值16)为底物,将突变体M234I用于多酶复配体系生产海藻糖,酶反应结果表明海藻糖的转化率最高达74.9%,较野生型β-CGTase提高约3%。     

红树植物木榄胚轴中的挥发性成分和脂肪酸成分分析

应用毛细管气相色谱-质谱联用技术对红树植物木榄胚轴中挥发性成分和脂肪酸成分进行了分析检测,检测到挥发性成分30个,鉴定了其中的27种成分,占所检测挥发性成分总量的97.01%,以烷烃类为主,占鉴定成分的67.43%,还有酸、酯及萜类化合物等;检测到脂肪酸组分23种,确定了其中的19种,脂肪酸检出量为97.81%,其中饱和脂肪酸占64.87%,不饱和脂肪酸占35.13%。     

Molecular docking analysis of stevioside with Akt and PPARγ

Stevioside is a diterpenoid glycoside consisting of an aglycone (steviol) and three glucose molecules. It is commonly used as an anti-hyperglycemic food because of its non-caloric property. Therefore, it is of interest to document the interactions of stevioside with AKT & PPAR-γ proteins using Autodock Vina PyRx docking techniques. Results of the docking studies indicate that stevioside had more than two hydrogen bond interactions with the AKT and PPAR γ protein for further consideration.     

Comparative Effects of Chlortetracycline, Freezing, and γ Radiation on Microbial Population of Ocean Perch

The microbial populations in chlortetracycline (CTC)-treated (50, 100, 200, and 500 ppm), frozen (-15 C), and irradiated (0.1 Mrad) ocean perch (Sebastodes alutus) were compared. The control sample spoiled at 7 C, primarily because of the growth of Pseudomonas. Irradiation changed this to Achromobacter-dominated spoilage. Freezing or CTC treatment altered the spoilage pattern very little. CTC was particularly effective against ultraviolet fluorescent Pseudomonas species at the higher concentrations. Freezing and CTC were not effective against "coryneforms."     

不同光强光质对艾草生长及挥发油成分积累的影响

为探究光照对艾(Artemisia argyi)的产量及主要挥发油成分积累的影响,以蕲艾组培苗为试材,采用高光强、红光、蓝光等进行不同光强光质处理实验。结果表明,高光强及蓝光处理可促进艾生物量积累,红光和蓝光处理可促进植株伸长。高光强、红光及蓝光均可提高艾叶挥发油中1,8-桉油素、β-萜品醇含量。高光强还能促进龙脑积累,而蓝光处理下可检测到较多在其他光照条件下未检测到的化合物,如萜烯和蓝桉醇等物质。对不同光强光质处理下光受体及光响应转录因子基因表达量进行分析,在高光强处理下,所有光受体的表达量均显著升高;而响应不同光质的对应光受体基因表达量增加。光受体基因表达与艾生物量及主要挥发油的相关性分析表明,光受体基因表达对艾草生物量的影响起重要作用,且不同光处理调控可通过光受体响应并级联调控相关基因表达,调控艾叶生长及挥发油的合成。高光强和蓝光处理下,艾草的生物量及有效挥发油代谢物增加,可在艾草栽培中加以应用。     

In Vitro Effects of Gamma Radiation from 60Co and 137Cs on Plasmid DNA

The effects of gamma radiation from ⁶⁰Co and ¹³⁷Cs on DNA in aqueous solution are studied experimentally. Using an improved plasmid purification protocol and improved electrophoretic gel analysis techniques provided results with relatively small uncertainties. The results are compared with both theoretical and experimental results. In particular, the results obtained here are discussed in the light of recent discussion on supposed differences of the effects induced by gamma radiation from ⁶⁰Co and ¹³⁷Cs. We find that the effects of both types of gamma radiation are similar.     

Protein proximity networks and functional evaluation of the casein kinase 1 gamma family reveal unique roles for CK1γ3 in WNT signaling

Aberrant activation or suppression of WNT/β-catenin signaling contributes to cancer initiation and progression, neurodegeneration, and bone disease. However, despite great need and more than 40 years of research, targeted therapies for the WNT pathway have yet to be fully realized. Kinases are considered exceptionally druggable and occupy key nodes within the WNT signaling network, but several pathway-relevant kinases remain understudied and “dark.” Here, we studied the function of the casein kinase 1γ (CSNK1γ) subfamily of human kinases and their roles in WNT signaling. miniTurbo-based proximity biotinylation and mass spectrometry analysis of CSNK1γ1, CSNK1γ2, and CSNK1γ3 revealed numerous components of the β-catenin–dependent and β-catenin–independent WNT pathways. In gain-of-function experiments, we found that CSNK1γ3 but not CSNK1γ1 or CSNK1γ2 activated β-catenin–dependent WNT signaling, with minimal effect on other signaling pathways. We also show that within the family, CSNK1γ3 expression uniquely induced low-density lipoprotein receptor–related protein 6 phosphorylation, which mediates downstream WNT signaling transduction. Conversely, siRNA-mediated silencing of CSNK1γ3 alone had no impact on WNT signaling, though cosilencing of all three family members decreased WNT pathway activity. Finally, we characterized two moderately selective and potent small-molecule inhibitors of the CSNK1γ family. We show that these inhibitors and a CSNK1γ3 kinase–dead mutant suppressed but did not eliminate WNT-driven low-density lipoprotein receptor–related protein 6 phosphorylation and β-catenin stabilization. Our data suggest that while CSNK1γ3 expression uniquely drives pathway activity, potential functional redundancy within the family necessitates loss of all three family members to suppress the WNT signaling pathway.     

阳光紫外辐射和盐胁迫对钝顶螺旋藻光合作用和形态变化的耦合效应

将钝顶螺旋藻培养在含有不同NaCl浓度（0、0．4、0．8mol·L^-1）的培养基中,并置于室外全波段太阳辐射、阳光辐射滤除uvB以及光合有效辐射（PAR）三种辐射条件下,以探讨阳光uV辐射和盐胁迫对钝顶螺旋藻的耦合效应。结果表明,阳光uv辐射显著抑制钝顶螺旋藻的光化学效率,且随着盐浓度的提高,其受抑制程度加剧。D1蛋白含量在高水平PAR和uV辐射下都明显降低,而高盐浓度（0．8mol·L^-1NaCl）导致其含量进一步下降。此外,阳光uv辐射与盐胁迫的耦合作用使得藻丝发生明显断裂。     

^60Coγ辐射对亚洲玉米螟体内保护酶活力的影响

作研究了亚洲玉米螟Ostrinia furnacalis(Guen．)不同虫态(3～4龄幼虫、1～2d龄蛹、当天羽化成虫)体内过氧化物醇(POD)和过氧化氢醇(CAT)活力在不同^60Coγ辐照条件下的变化。结果表明：亚洲玉米螟不同虫杰的POD活力顺序为;雌成虫>1～2d蛹>雄成虫>3～4龄幼虫;CAT活力为：3～4龄幼虫>雄成虫>雌成虫>1～2d龄蛹。辐照处理后,POD活力随辐照剂量的增加而呈上升趋势,三种虫态均以40Krad处理后曲活力最高;CAT的话力变化较大．3～4龄幼虫、1～2d龄蛹和雄威虫都以30Krad处理曲活力最高,雌戚虫以20Krad处理的最高。本试验结果有助于阐明辐射对昆虫生理生化的效应。     

补增UV—B辐射对香蕉叶片光合作用和叶氮在光合碳循环组分中分配 …

补增UV -B辐射的香蕉叶片光下呼吸速率 (Rd)和不包括光下呼吸的CO2 补偿点 (г ) ,分别为0 .33μmol·m- 2 ·s- 1 和 46.5μl·L- 1 ,较对照植株分别高 5.6%和 1 0 .0 %。在较高CO2 浓度 (>340 μl·L- 1 )条件下的An/θp关系最初直线部分斜率 ,即表观量子产率 (αA)为 0 .0 2 3± 0 .0 0 7,而补增UV B辐射处理的植株则降低 1 3.0 % ,光能转换效率 (δ)亦降低 2 8.6% ,表明UV B辐射明显降低αA 和δ。在高θp(1 1 0 0 μmol·m- 2 ·s- 1 )和Ci<2 0 0 μl·L- 1 条件下 ,对照植株的An/Ci关系为An =0 .0 2 8Ci 1 .44,补增UV B辐射处理的植株则为An =0 .0 2 1Ci 1 .0 1 ,UV B辐射降低羧化限制速率。最大羧化速率 (Vcmax)和电子传导速率的光饱和值 (Jmax)亦较低 ,补增UV B辐射的叶片 ,叶氮在Rubisco的分配系数 (PR)和叶氮在生物力能学组分的分配系数 (PB)分别较对照低 8.1 %和 3.0 % ,叶氮分配到类囊体膜捕光色素蛋白组分的则略见增高 ,UV B辐射降低叶氮在光合循环组分的分配     

Effects of UV‐A Radiation on Desmodesmus armatus: Changes in Growth Rate,Pigment Content and Morphological Appearance

Laboratory cultures of Desmodesmus armatus (R. Chod. ) Hegew. were grown under different levels of photosynthetically active radiation (PAR) supplemented with 3.75 mW · cm^–2 UV‐A radiation. Growth rate was monitored daily, chlorophyl‐a concentration, total carotenoid content, cell number and the relative abundance of different coenobial forms was determined at the end of each experiment. Exposure to UV‐A radiation resulted in an increasing inhibition of growth towards higher PAR levels, reaching 100% at 400 µmol · m^–2 · s^–1. Cellular carotenoid content was higher in the presence of UV‐A radiation, on the other hand no differences were observed in cellular chlorophyll‐a concentration. UV‐A radiation also induced changes in coenobium formation with a decreasing proportion of 4‐celled coenobia and an increase in the abundance of 2‐celled and teratologic coenobia, suggesting that high intensity UV‐A radiation may influence cell cycle events or morphology development. (© 2006 WILEY‐VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim)