体外重构STUB1介导α-1抗胰蛋白酶突变体Z蛋白泛素化修饰反应体系

α-1抗胰蛋白酶Z型突变体蛋白(α-1 antitrypsin Z-mutant protein, ATZ)是引发α-1抗胰蛋白酶缺陷症(α-1 antitrypsin deficiency, AATD)的主要原因,研究ATZ蛋白的泛素化修饰和降解对于治疗AATD具有重要意义。STUB1是一种重要的E3泛素连接酶,参与调节多种蛋白质的泛素化修饰。然而,STUB1是否参与ATZ的泛素化修饰尚未明确。本研究首先将ATZ和STUB1的编码基因克隆到pET28a质粒,构建了这2个蛋白的表达质粒。随后,将重组质粒转入大肠杆菌表达系统,在优化诱导条件实现了重组蛋白的异源表达。通过金属螯合亲和层析技术纯化得到目的蛋白,并通过蛋白质谱分析验证了其氨基酸序列的准确性。利用纯化的ATZ和STUB1重组蛋白,构建了一个体外泛素化修饰反应体系。实验结果显示,在ATP、E1泛素激活酶和E2泛素结合酶的协同作用下,STUB1成功催化了ATZ的泛素化修饰。本研究提供了一种体外获得Z型突变体ATZ纯化蛋白的方法,并确认了STUB1介导ATZ的泛素化修饰功能,推进了对α-1抗胰蛋白酶Z型突变体蛋白在细胞内降解过程的调控机制的理解。     

胜利河连续系统中蜉蝣优势种的生产量动态和营养基础

大型底栖动物在河流生态系统中发挥着重要作用, 2009 年3月至2010 年3月间对长江中游支流巴河流域的胜利河大型底栖动物群落优势种类的生产力进行为期1 周年的调查研究, 结果表明, 主要蜉蝣优势种扁蜉、等蜉和红斑蜉的生活史为3代/年、3代/年和 2代/年。现存量呈现出1-3级河流增加,而4级又较3级有所下降的趋势。采用龄期频率法( instar-frequency method) 测算的平均周年生产量分别为扁蜉, 200.13 g/(m².a) , P/B 为23.69; 等蜉, 82.06 g/(m².a), P/B 为18.12;红斑蜉, 12.30 g/(m².a), P/B 为8.78。三种蜉蝣的生产量动态在时间上与现存量动态较一致,但彼此各不相同。扁蜉的日均产量于2009年3月在二级河流中达到最大(363.56 mg/m².d),等蜉于2010年3月在三级河流中到达最大(282.76 mg/m².d),而红斑蜉于2009年3月在一级河流中到达最大(33.36 mg/m².d)。生产量的营养基础分析结果表明,扁蜉前肠内含物中无形态碎屑、动物组织、植物纤维、丝状藻类、硅藻所占平均比例为74.37%,4.19%,17.11%,4.29%,0.04%,对生产量的贡献率分别为77.15%,11.27%,6.57%,4.95% ,0.04%;等蜉前肠内含物中无形态碎屑、动物组织、植物纤维、真菌、丝状藻类和硅藻所占平均比例为65.64%,6.17%,23.04%,0.54%,4.53%,对生产量的贡献率分别为: 68.16%,16.61%,8.86%,1.03%,5.23%,0.09%,0.10%;红斑蜉前肠内含物中,无形态碎屑、动物组织、植物纤维、真菌、丝状藻类和硅藻所占平均比例为41.14%,5.96%,38.04%,1.34%,11.21%,2.31%,对生产量的贡献率分别为46.67%,17.52%,15.98%,2.81%,14.13%,2.91%。这与我们在黑竹冲和叹气沟的研究结果存在一定差异,可能与这些溪流自身环境和地区分布有关。     

中国东南高海拔黄山松生长对气候的响应——以浙江省九龙山和安徽省牯牛降为例

利用中国浙江省西南部九龙山自然保护区和安徽省南部牯牛降的高海拔黄山松树轮径向宽度资料,分别建立了2个树轮宽度差值年表(RES).由子样本信号强度(SSS)>0.8判定,九龙山年表(JLS01)的可靠时段为1884—2010年,牯牛降年表(GNJ01)的可靠时段为1837—2008年.将采样点周围气象站气象数据做算术平均代表区域气候状况,利用相关函数检验了两年表与区域气象数据的月降水量、月平均温度、月平均相对湿度、月总云量和月日照时数的关系.结果表明： 2个高海拔点树木径向生长主要受夏季(上年6、7月,当年6月)水热条件的影响.九龙山年表与上年6、7月温度呈显著正相关,与上年6、7月和当年6月降水及相对湿度呈显著负相关,与上年7月总云量呈显著负相关,与上年6、7月日照时数呈显著正相关;牯牛降年表与上年7月温度呈显著正相关,与上年7月和当年6月降水及相对湿度呈显著负相关,与上年6月总云量呈显著负相关,与上年7月、当年6月日照时数呈显著正相关.由于高海拔地区温度较低,夏季温度的升高有利于该地区树木生长,同时较多降水对应的高相对湿度、高云量和低日照时数,限制了光合作用产物的合成,导致树木的径向生长受到抑制.
     

复合菌剂M5对红螯螯虾(Cherax quadricarinatus)高密度养殖系统水质及其肠道微生物群落影响的初步研究

应用自制复合菌剂M5于红螯螯虾(Cherax quadricarinatus)的高密度养殖系统中,通过分析肠道菌群并监测养殖水质,研究了复合菌剂作用的效果及潜在的机理。结果显示,复合菌剂M5的使用可显著降低养殖水环境的pH值,降低污染物NH⁺₄、NO^-₂和COD的浓度,抑制弧菌属（Vibrio）中某些条件致病菌的生长。基于PICRUSt与KEGG数据库的功能预测及肠道菌群的群落分析,复合菌剂既可作为额外的营养补充物,缓解肠道群落之间对营养源的竞争,又可提高虾的消化能力、免疫力。新型复合菌剂M5可显著改善养殖水质并影响肠道菌群的组成与功能,从而提高养殖存活率。     

美国对入侵种的管理对策

外来种入侵是产生当前世界生物多样性危机的重要原因之一。目前外来种入侵问题已经引起人们的普遍关注。1999年2月美国联邦政府发布总统令,号召联邦政府机构执行人员防止外来入侵种所造成的严重环境威胁,指示有关职能部门行使职权阻止引入入侵种并且恢复本地种。总统令指示建立一个入侵物种理事会,并就理事会、联邦机构的职责做了相应界定。美国农业部等部门支持的入侵植物管理国家策略项目,提出了针对入侵种的三项国家目标一入侵种的预防、控制和本地种的恢复。国家管理策略的制定不同层次的人们提供了合作、教育和研究的机遇。美国政府部门以及有关社会团体已经就外来种入侵危害防范积极展开行动,包括制定标准防止入侵种进入,控制、根除入侵种,向民众进行有关外来种入侵的教育,增加财政年度预算等等。     

生化网络中基序的适应性与敏感性

复杂生物系统的适应性和敏感性是许多生物网络中的两个基本特性,改善这两者有着十分重要的意义。然而,要同时改善两者往往有一定的困难。基于生物系统自适应调控的思想,一种能同时改善两者的方法被提出,并用40种典型的生化网络中的基序为例说明此方法的可行性。结果表明此方法对于所有40种基序均有效。此外,还从数值上论证了方法对参数的鲁棒性。     

乌头类双酯型生物碱水解产物-苯甲酸的含量测定研究

目的:建立RP-HPLC测定乌头类双酯型生物碱水解产物苯甲酸含量的方法.方法:色谱柱:Waters C18(150×4.6 mm),流动相:甲醇-0.02 mol/L乙酸铵溶液(5∶95),检测波长:230 nm,流速:1.0 ml/min,柱温:30℃.结果:苯甲酸在0.432～3.888μg(r=0.9999)之间呈线性关系,苯甲酸加样回收率为98.62%(RSD=1.89%).结论:该方法简便、稳定、准确,可做为乌头类双酯型生物碱水解产物苯甲酸含量测定的方法.     

百年来直接与昆虫学有关的诺贝尔奖得主

本文介绍了 1 0名直接与昆虫学有关的诺贝尔奖得主的事迹 ,并简要讨论了百年诺贝尔奖历史带给人们的启示     

异丙甲草胺及其高效体对潮土微生物的影响Ⅱ.土壤呼吸

研究了0、5、20和100 mg·kg^-1浓度的异丙甲草胺及其高效体金都尔对土壤微生物呼吸的影响.结果表明,5 mg·kg^-1异丙甲草胺对土壤呼吸的激活程度大于同浓度的金都尔,后期异丙甲草胺起抑制作用,而金都尔则一直处于激发和恢复状态;20 mg·kg^-1金都尔对土壤呼吸的影响不大,而异丙甲草胺具有激发作用;100 mg·kg^-1异丙甲草胺对土壤呼吸的激活程度大于同浓度的金都尔,后期二者的抑制程度大致相同;异丙甲草胺或金都尔的浓度越大,对土壤呼吸强度的激活越显著.DMRT法检验表明,在初期各处理与对照间的呼吸强度都存在显著差异,后期则差异不显著.20和100 mg·kg^-1异丙甲草胺对土壤微生物的危害大于同浓度的金都尔.异丙甲草胺和金都尔为低毒或无实际危害的农药,对土壤微生物的危害较小.