丹参SmIPI基因RNA干扰表达载体构建及遗传转化北大核心

[目的]构建丹参SmIPI1和SmIPI2基因的RNA干扰植株体系。[方法]利用Gateway技术分别构建SmIPI1和SmIPI2的干扰表达载体p K7GWIWG2D(Ⅱ),并借助根癌农杆菌EHA105菌株介导遗传转化,并通过抗性标记筛选、Egfp荧光和qRT-PCR检测阳性植株和转化效果。[结果]表达克隆构建后转化大肠杆菌菌液PCR检测显示阳性,遗传转化外植体并经抗性培养基继代筛选获得的转化植株根尖在荧光显微镜下呈强烈绿色荧光,且SmIPI1和SmIPI2基因的相对表达量下调幅度分别在64%~82%和23%~78%之间。[结论]成功构建丹参SmIPI1和SmIPI2基因的RNA干扰表达载体并转化丹参植株,为探索SmIPI基因家族成员各自功能问题提供了研究材料基础。     

猫初级视皮层神经元不依赖于图形取向的方向调谐

设计并利用运动“随机”线条图研究了猫初级视皮层(V1)共91个细胞的方向调谐特性.结果表明, V1区神经元的方向选择性除了存在基于图形成分取向的机制以外,还存在不基于取向因素的机制.当刺激图形中的取向或非取向因素增强时,神经元的方向调谐也会相应转变.     

微生物发酵合成L－缬氨酸－15N

采用含有稳定同位素^１５Ｎ－硫铵为主要氮源的专用发酵培养液配方和相应的工艺条件,在国内首次用微生物直接发酵研制成Ｌ－缬氨酸－^１５Ｎ高丰度精制产品。产品^１５Ｎ丰度９７．６８％,反比原料^１５Ｎ－硫铵丰度下降０．５３％,Ｌ－缬氨酸－^１５Ｎ产酸率最高达４％以上（未校正）。每克^1５Ｎ－硫铵可得到１克以上的Ｌ－缬氨酸－^１５Ｎ（分析值）。提取精制收率平均为８０－９０％（     

巴音布鲁克高寒人工草地土壤可培养微生物区系特征

以巴音布鲁克建植期为4、8、15和20年的4种人工草地为对象,以天然草地为对照,采用平板表面涂抹法对0～20cm、20～40cm的土壤微生物区系特征进行了分析。结果表明:细菌数量以建植期4年的草地土壤最多,20年最少,8年、15年人工草地分别是天然草地的1.19和0.58倍;真菌数量为4年人工草地>20年人工草地>15年人工草地>8年人工草地>天然草地;放线菌数量以天然草地最多,8年人工草地次之,20年、4年、15年人工草地依次降低;细菌、真菌以及放线菌数量均在8月达到最大值,9月最小;细菌与植被盖度呈显著正相关(P<0.05),微生物总数与植被盖度呈极显著正相关(P<0.01),真菌与土壤含水量呈极显著正相关(P<0.01),与电导率呈显著正相关(P<0.05),pH值对放线菌的影响最大;影响微生物类群总数的主要生态因子是植被盖度和建植年限。     

人工海水胁迫下小麦芽期和苗期的耐盐性鉴定方法

本文采用不同浓度人工海水分别在小麦芽期和苗期进行胁迫处理,筛选不同时期、不同耐盐指标的适合处理浓度,并利用模糊数学隶属函数法计算各指标的隶属值,通过比较芽期、苗期各指标隶属值总平均值的大小来确定小麦品种耐盐性的强弱。建立了65%人工海水相对发芽率与40%人工海水相对芽长两指标相结合的小麦芽期耐盐性鉴定方法;以及在40%人工海水处理下综合株高增长量、根长增长量、地上部干重与地下部干重4个指标相对值的小麦苗期耐盐性鉴定方法。运用这两个鉴定方法可以有效地区分16个小麦品种在人工海水胁迫下的耐盐性差异。     

基于通量塔观测资料的北美温带植被物候阈值提取方法

通量塔方法可以有效监测植被的季节和物候变化过程.目前,不同物候提取方法间的检验和定量化评估工作还有待加深.本文选取9个北美森林通量塔站的总初级生产力（GPP）和净生态系统生产力（NEP）数据,利用阈值法提取了生长季开始日期（SOS）和结束日期（EOS）,关联生态系统的碳源汇功能,分析了不同阈值标准对物候提取结果的影响.结果显示： 不同阈值标准对落叶阔叶林(DBF)物候提取结果稳定性的影响较常绿针叶林(ENF)小;GPP绝对阈值和相对阈值提取结果间,DBF站点阈值为GPP=2 g C·m^-2·d^-1的物候提取结果与20%最大GPP值(GPP_max)最接近,阈值为GPP=4 g C·m^-2·d^-1物候提取结果介于20% GPP_max和50% GPP_max之间,生态系统碳汇功能开始日期介于GPP=4 g C·m^-2·d^-1和20% GPP_max提取的SOS之间;ENF站点与阈值为GPP=2 g C·m^-2·d^-1和GPP=4 g C·m^-2·d^-1物候提取结果最接近的分别是20% GPP_max和50% GPP_max,生态系统碳汇功能开始日期介于GPP=2 g C·m^-2·d^-1和10% GPP_max提取的SOS之间.     

水位变动影响下三峡库区汉丰湖鸟类群落及多样性

受三峡水库夏落冬涨的水位调控方式影响,位于三峡库区腹心的重庆开州区汉丰湖形成22.5m水位落差。为了解汉丰湖鸟类群落结构与动态水位变化之间的响应关系,2015年3月—2016年2月对汉丰湖鸟类群落结构及多样性进行了调查。共记录鸟类97种,隶属12目32科,其中湿地鸟类49种,主要包括雁鸭类(18种)、鸻鹬类(13种)、鹭类(7种)及秧鸡类(5种)。研究表明:受水位变化影响,鸟类群落结构及其多样性变化显著。夏季(8月)低水位期(水位高程152.50m),鸟种数最高,为34种,Shannon-Wiener指数最高;肉食性鸟与食虫鸟是主要取食功能群;与夏季低水位期生境类型多样、消落带植物正处于生长旺盛期、食物资源丰富有关,是雀形目鸟类、鹭类、秧鸡类等适宜的栖息地。冬季(12月)高水位期(水位高程174.50m),鸟种数为30种,Shannon-Wiener指数、均匀度指数均最低,植食性鸟类是主要的取食功能群,鸟类数量最高;与冬季高水位期水面开阔、生境类型单一有关,高水位期的大水面有利于鸭类集群越冬。冬季在退水期(水位高程170.01m),水位下降导致汉丰湖生境结构变化,越冬鸟类数量和物种丰度降低,空间分布格局也随之变化。鸟类是三峡水库生物多样性的重要组成部分,为保护和提升三峡水库生物多样性,恢复和营造鸟类栖息地,应针对繁殖鸟和越冬水鸟的功能需求进行生态设计。     

不同生境对栓皮栎幼苗光合生理特性的影响

以栓皮栎天然分布的北界(北京,NP)、中心(陕西,CP)和南界(云南,SP)3个种源的实生苗为试验材料,通过在北缘(北京)和南缘(云南)的交互移植试验,探讨不同种源幼苗光合生理性状的差异及其来源。结果表明:(1)各种源在北缘生境下的潜在最大净光合速率(Pmax)、光饱和点(LSP)、羧化效率(CE)、光呼吸速率(Rp)、光化学猝灭系数(PQ)均显著高于南缘生境(P0.05);(2)南界种源(SP)则具有更高的CE、Rp、PSⅡ原初光能转换效率(F_v/F_m)和PSⅡ潜在活性(F_v/F_o)(SPCPNP);北界种源(NP)具有更高的非光化学猝灭系数(NPQ)(NPCPSP);(3)生境和种源的交互作用对最大羧化速率(A_(max))和LSP影响显著,Amax在南北缘生境下均以当地种源的最高;而LSP在北缘生境下以中心种源(CP)最高,在南缘生境下以北界种源(NP)最高。不同生境对表观量子效率(AQY)、CO2补偿点(CCP)、暗呼吸速率(Rd)以及叶绿素荧光参数如F_v/F_m、F_v/F_o以及NPQ影响不显著,其中AQY和Rd不受生境变化及其与种源的交互影响,这可能与栓皮栎自身遗传因素有关;(4)生长表现方面,栓皮栎幼苗在南、北不同生境下生长表现出明显差异,各种源在北缘生境下生长状况均明显优于南缘生境,且均以南界种源(SP)生长优势明显。     

金黄地鼠视皮层通过胼胝体顺行和逆行激活的神经元的电活动和分布

用细胞外记录技术研究了金黄地鼠一侧视皮层神经元对电刺激另一侧相应部位的反应及其对视觉刺激反应的特点。(1)在17—18a 交界区大多数(78%)细胞能被电刺激对侧相应点所驱动。在17区内部,被驱动细胞数随离开17—18a 交界距离增加而减少。(2)按对电刺激的反应形式,记录的细胞可分为四类:a.逆行驱动细胞,占17—18a 交界区记录细胞数的20%;b.顺行驱动细胞,占52%中;c.自发发放因电刺激而减少或完全停止的细胞,占6%,d.其余细胞(22%)对电刺激没有可察觉的反应。(3)在17—18a 交界,除了Ⅰ层以外的各层都可记录到顺行驱动细胞,而逆行驱动细胞则主要集中在Ⅲ及Ⅴ层。(4)17—18a 交界细胞感受野(RF)多位于垂直中线附近的对侧视野内,有些 RF 跨越中线,其边界延伸到同侧约10°处。(5)逆行驱动细胞包括刁和 Blakemore 以前在视皮层中记录到的所有细胞类型和各种程度的眼优势,但单眼细胞的比例增加,非对称式 RF 和中心对称式的给-撤型 RF 的比例有所减少。     

计算系统生物学:理论、方法及在药物研发中的应用

计算系统生物学是一个多学科交叉的新兴领域,旨在通过整合海量数据建立其生物系统相互作用的复杂网络。数据的整合和模型的建立需要发展合适的数学方法和软件工具,这也是计算系统生物学的主要任务。生物系统模型有助于从整体上理解生物体的内在功能和特性。同时,生物网络模型在药物研发中的应用也越来越受到制药企业以及新药研发机构的重视,如用于特异性药物作用靶点的预测和药物毒性评估等。该文简要介绍计算系统生物学的常见网络和计算模型,以及建立模型所用的研究方法,并阐述其在建模和分析中的作用及面临的问题和挑战。