我国近海龟足3个地理群体比较转录组及环境适应性研究

龟足(Capitulum mitella)隶属于节肢动物门(Arthropoda)指茗荷科(Pollicipedidae)龟足属,广泛分布于亚热带及热带近海沿岸中高潮地带。由于龟足生存环境复杂多变,可能导致其不同地理群体形成与其生境相适应的特征。本研究基于高通量测序技术对浙江舟山、福建宁德和广东珠海3个典型海域的龟足进行比较转录组分析,并利用生物信息学方法探究3个地理群体对环境的适应机制。结果表明,3个地理群体间存在651个(广东珠海和福建宁德群体间)至3 738个(浙江舟山和福建宁德群体间)数量不等的差异表达基因(DEGs),主要涉及核糖体合成、抗原加工与递呈、分子伴侣代谢通路。基因序列的非同义替换率(K_a)和同义替换率(K_s)之间的比例K_a/K_s,如果其超过1,则认为有正选择压力作用于该基因,基因正在快速进化。3个地理群体间龟足直系同源基因正选择压力分析结果显示,254个直系同源基因中有7个基因受到正选择压力,包括D-天冬氨酸酶基因(K_a/K_s=2.0...     

莱茵衣藻纤毛内运输蛋白IFT46的原核表达纯化及其多克隆抗体的制备

IFT46是纤毛内运输蛋白IFT复合物B(IFT-B)的一个重要组分,对于纤毛的组装、运动和感知发挥着重要作用。为深入研究IFT46的作用机制,利用ift46基因全序列分别构建了带有GST和MBP标签的原核表达载体p GEX-2T-ift46和p MAL-C2X-ift46,并转入大肠杆菌BL21(DE3)诱导表达,以15%SDS-PAGE鉴定,分别获得了分子量为70、86 k Da的重组GST/MBP-IFT46融合蛋白。将亲和纯化的GST-IFT46融合蛋白(纯度95%以上)免疫新西兰大白兔,采集第5次免疫后血清用ELISA测定效价为1∶256 000。抗血清依次经Protein A和固定在MBP-IFT46纯化后,用Western blotting和免疫荧光检测抗体特异性,结果表明制备的多克隆抗体能很好地识别莱茵衣藻中的IFT46,而且发现IFT46绝大部分定位在纤毛基体,极少部分沿纤毛呈点状分布,为继续开展IFT46在肥胖症、糖尿病、多囊肾病等纤毛相关疾病中作用机制的研究奠定了重要基础。     

利用脯氨酸效应提高短乳杆菌谷氨酸脱羧酶的热稳定性

以磷酸吡哆醛为辅酶的谷氨酸脱羧酶(Glutamate decarboxylase,GAD),能专一、不可逆地催化L-谷氨酸脱去α-羧基生成γ-氨基丁酸。为了提高GAD热稳定性为目标,本研究通过与嗜热古细菌Thermococcus kodakarensis中GAD氨基酸序列的比对及引入脯氨酸策略,最终在短乳杆菌Lactobacillus brevis CGMCC No.1306的GAD突变体中筛选得到热稳定性提高的突变酶G364P。结果显示,突变酶G364P在55℃的半衰期以及半失活温度分别比野生酶提高19.4 min和5.3℃,并且突变酶G364P的催化效率与野生酶相比没有明显变化。此外,利用分子动力学模拟来验证突变对蛋白质热稳定性的影响,突变酶G364P的均方根偏差(Rootmeansquare deviation,RMSD)以及含G364的loop区域均方根涨落(Root mean square fluctuation,RMSF)均比野生酶低,引入脯氨酸增加了364位氨基酸与相邻氨基酸的疏水相互作用。文中通过引入脯氨酸成功提高了L. brevis中GAD的热稳定性,同时也为其他酶热稳定性的理性设计提供了方法学指导。     

喀斯特地区植物钙含量特征与高钙适应方式分析

喀斯特地区土壤的高钙含量是影响该地区植物生理特征的最重要环境因素之一。高钙影响植物的光合作用、生长速率及磷代谢, 从而限制了许多物种在该地区的分布。选取贵州4个石漠化程度不同的地区, 测定采集地内45种优势种或常见种的地上部分和地下部分的全钙含量以及土壤的交换性钙含量。通过分析喀斯特地区植物与土壤钙含量的特征发现: 喀斯特地区植物具有较高的钙含量平均值; 土壤交换性钙含量对植物地上部分钙含量的影响总体上不显著, 对植物地下部分钙含量的影响显著; 不同类别植物的钙含量存在显著差异, 蕨类植物地上部分钙含量平均值明显低于被子植物; 不同类别植物钙的分布部位也存在显著差异, 在蕨类植物和单子叶植物中地上部分和地下部分的钙含量相近, 而双子叶植物的地上部分钙含量明显高于地下部分。分析了喀斯特地区14种优势灌木和草本植物地上部分与地下部分钙含量的差异性以及与土壤交换性钙含量的相关关系, 以此为根据将14种优势植物对土壤高钙的适应方式分为3种类型: 随遇型、高钙型和低钙型。随遇型植物的钙含量主要受土壤交换性钙含量影响, 其地上部分和地下部分的钙含量均与土壤交换性钙含量成显著正相关关系; 高钙型植物具有较强的钙富集能力, 其地上部分即使在低钙含量的土壤中也可维持较高的钙含量; 低钙型植物的地上部分即使在高钙含量的土壤中亦可维持较低的钙含量。对植物适应钙的不同方式的研究可用于筛选退化生态系统恢复所需的植物资源。     

31种木本植物开花物候与系统发育的关系

植物物候通常被认为是由环境因素,如降水、温度和日照长度所决定,然而环境因素是否是物候唯一的决定因素仍然存在很大争议。谱系结构表征了植物在进化上的顺序,该发育时序是否对物候产生影响,当前仍然未知。在调查2016年春季新疆乌鲁木齐市最常见的31种木本植物的初始开花时间、败花时间和开花持续时间的基础上,通过分析植物开花物候的分布特征、开花物候在乔灌木间的差别、以及植物谱系距离与开花物候距离间的关系,试图揭示植物的开花物候和物种谱系(进化)顺序间的关系。结果表明:(1)新疆乌鲁木齐市31种木本植物的初始开花时间为4月18日±9d、败花时间为5月5日±12d、开花持续时间为(16±8)d;(2)乔木的初始开花时间和败花时间的标准差分别均低于灌木,乔木开花物候相对灌木更稳定;(3)乔木的初始开花和败花时间均显著早于灌木(P0.05),但开花持续时间在两者间未有显著性差异(P0.05);(3)31种木本植物间的初始开花时间距离、败花时间距离和开花持续时间距离均与物种谱系距离存在显著线性回归关系(P0.05)。综上可知:乔灌木在垂直空间上的分化使得木本植物的开花物候在植物生活型间存在不同。对植物的开花物候,除已被证明的降水、温度和日照长度等环境因素的影响外,物种进化顺序也可能造成了它在植物种间、时间和空间上的变异。     

环境微生物教学存在的问题及对策

本文将主要根据当前的环境微生物教学存在的问题,提出相应的解决措施。因为该门课程具有较强的理论性和实践性,所以应该立足这两个方面来考虑怎样才能有效的进行教学。     

热疗对SW1990胰腺癌细胞上皮间质转化（EMT）的影响及其作用机制

目的：探讨热疗对化疗诱导的人胰腺癌细胞株SW1990细胞上皮间质转化（EMT）的影响及其可能的作用机制。方法：分别用不同浓度吉西他滨（0,5,10,20,30wM）作用于SW1990细胞不同时间（24,48,72小时）及30μM吉西他滨作用24h联合热疗43℃1h,观察细胞的形态学变化,通过四甲基偶氮唑蓝（MTT）法检测细胞的增殖情况。采用Westernblot方法检测细胞内E-cadherin蛋白和剪切的Notchl蛋白的表达。结果：①吉西他滨在一定浓度范围内可明显抑制SW1990细胞的增殖（P〈0．05）,并呈浓度和时间依赖性。吉西他滨作用前24h给予43℃1h热疗预处理可显著增强吉西他滨对SW1990细胞的抑制作用（P〈0．05）②吉西他滨作用SW1990细胞24小时后,细胞数目减少,细胞形态变大,细胞呈梭形,且细胞间连接减少;而热疗预处理的联合能够逆转此种形态学变化。③吉西他滨作用24小时后,细胞内E-cadherin蛋白的表达下调、CleavedNotchl的蛋白表达上调,热疗预处理可明显上调吉西他滨诱导的E-cadherin蛋白表达下调、并下调CleavedNotchl蛋白表达的上调。结论：热疗预处理显著逆转吉西他滨所诱导的人胰腺癌细胞株sW1990细胞的EMT现象,其机制可能与Notch信号通路有关。     

不同氮素添加频率模拟氮沉降对桤木人工林生态系统碳储量的影响

为探究不同频率氮素添加模拟大气氮沉降对桤木人工林生态系统碳储量的影响,采用野外固定样地观测的方法,研究1年12次氮素添加(高频率)和1年2次氮素添加(低频率),对桤木人工林生态系统乔木层、林下植被层、凋落物层、土壤层生物量及碳储量的影响。经过3年不同氮沉降模拟实验,结果表明:(1)高频与低频施氮均能增加桤木叶、枝、皮、根、总生物量及碳储量,其中高频施氮显著增加根生物量及碳储量,较对照增加了22.98%、24.05%;而低频施氮显著增加叶、干生物量及枝、叶碳储量。(2)低频与高频施氮均显著降低了桤木林下植被生物量及碳储量,较对照分别降低67.95%、83.97%和79.73%、70.27%,对碳含量影响不显著。(3)高频与低频施氮均显著增加L层(0—20 cm)凋落物生物量及L层和F层(20—40cm)凋落物碳储量,且高频施氮>低频施氮;低频施氮显著降低20—40cm土壤碳储量,较对照降低20.83%,高频施氮则对土壤碳含量和土壤碳储量无显著影响。高频施氮显著增加桤木林人工生态系统中凋落物层碳储量,显著降低林下植被层碳储量,生态系统总碳储量增加;低频施氮显著降低乔木层、林下植被层和...     

评鲁宾著“植物生理学”

编写一部近代植物生理学的大学教本,是一个早就摆在苏联植物生理学家面前的重要任务。在当时就很优秀,并且在目前还具有重大科学价值的的教本是在1937年(第一册)和1933年(第二册)绝版的。在过去廿年中,植物生理学不但大大地发展了,并且一般说来已成了植物栽培的科学基础。因此,对植物生理学教本的要求也就根本改变了。一方面,教本应当尽可能全面和扼要地反映作为一门科学的植物生理学底现状和     

苍术体外抑菌活性的初步研究

对苍术的体外抑菌活性进行初步的研究。通过用体积分数为50％乙醇浸泡、有机溶剂萃取、薄层层析对苍术抑菌活性物质进行初步分析,用纸片法检测其抑菌活性,用琼脂稀释法测最低抑菌浓度（MIC）。结果表明：苍术提取液对金黄色葡萄球菌的抑菌作用较明显,对白色念珠菌和大肠杆菌的抑菌作用次之,其最低抑茵质量浓度分别为0．7g／mL,1．0g/mL和1．2g/mL;以正丁醇作为萃取液抑菌效果最佳,薄层层析实验结果表明,Rf值为0．76的展开点具有抑菌活性。