基于DNA高通量测序分析生料酿醋过程中的真菌多样性

【目的】了解生料酿醋不同阶段的真菌群落结构及其变化规律,为生料酿醋工艺优化提供理论指导。【方法】从山西一家生料酿醋企业采集原料、麸曲、发酵缸醋醅、熏醋样、淋醋样等涉及生料酿醋各阶段的样品共51份,扩增真菌ITS1区序列并利用高通量测序技术分析真菌多样性。【结果】除5份样品未扩增成功外,在剩余46份样品中共检测到489个真菌OTU,以子囊菌为主(占88.3%)。原料、麸曲、发酵缸醋醅、熏醋样、淋醋样等不同组别间在真菌群落结构方面存在显著差异。原料和麸曲中的真菌物种丰富度最低,发酵缸醋醅的真菌物种丰富度最高,熏醋样和淋醋样中的真菌物种丰富度又有所降低。原料和麸曲中的优势真菌分别为酿酒酵母和黑曲霉,是发酵阶段真菌的重要来源,但发酵缸醋醅中也检测到大量可能来源于发酵室环境的真菌。发酵缸醋醅在不同发酵时期间也存在明显的真菌群落结构差异,并可据此划分成发酵前期(包括发酵第2–13天的样品)和发酵后期(包括发酵第17–46天的样品)。酿酒酵母和亮白曲霉的丰度在发酵前期显著高于发酵后期,而黑曲霉、一种小戴卫霉科真菌等的丰度在发酵后期显著高于发酵前期。【结论】生料酿醋的不同阶段和发酵缸醋醅发酵的不同时期,其真菌群落结构都存在明显差异。酿酒酵母和黑曲霉是发酵阶段的优势真菌。本研究为生料酿醋工艺优化提供了理论依据。     

帕妥珠单抗生物类似药SMMU-27 静脉注射对食蟹猴的重复给药毒性探索研究

目的:观察帕妥珠单抗生物类似药SMMU-27四周静脉注射对食蟹猴的安全性。方法:20只健康食蟹猴按体重随机分为阳性对照组、SMMU-27低、中、高剂量组和辅料对照组,每组4只,雌雄各半。低、中、高剂量组剂量分别为15、150和450 mg/kg,阳性对照组给予150 mg/kg帕妥珠单抗(Pertuzumab),辅料对照组给予空白溶剂(0 mg/kg)。各组动物按相应体重慢速静脉注射给药,给药体积为15 m L/kg,给药速度约5 m L/min。每周给药1次,共给药4周,恢复期4周,期间进行各项毒理学指标检测。结果:一般症状结果显示给药期间与给药后,低、中、高剂量组和阳性对照组陆续有动物出现腹泻症状。高剂量组1只动物在d40时濒死剖解,其最早出现稀便,停药后腹泻状态也未见好转,生化指标显示在d28时碱性磷酸酶(Alkaline Phosphatase,ALP)升高,在d14和d40时尿素(Blood Urea,BU)升高,总蛋白(Total Protein,TP)、白蛋白(Albumin,ALB)降低。低、高剂量组和阳性对照组均有部分动物白细胞(White Blood Cell,WBC)给药后数值降低,各给药组在d14时及高剂量组和阳性对照组在d28时BU升高或有升高的趋势,恢复期时有恢复趋势。高剂量濒死动物骨髓检查发现核红细胞较多,各阶段粒细胞减少,出现较多裸核;病理检查发现肾脏可见散在多发的中度肾小管扩张,近曲小管上皮轻度变性。其余指标包括一般症状、体重、尿液、心电图、免疫学指标等未见明显与供试品相关的异常变化。结论:SMMU-27主要毒性靶部位是胃肠道(腹泻)、肾脏(血清BU升高)和血液系统(WBC下降),应与这些部位表达供试品结合的相关受体有关,属供试品的药理作用放大和延伸。因此本实验条件下食蟹猴的安全剂量(NOAEL)为150 mg/kg,致死剂量为450 mg/kg。SMMU-27与等剂量阳性对照药物毒性反应基本类似。     

超声内镜辅助下内镜黏膜下切除术对食管癌前病变患者肿瘤标志物及应激反应指标的影响

目的:探讨超声内镜(EUS)辅助下内镜黏膜下切除术(EMR)对食管癌前病变患者肿瘤标志物及应激反应指标的影响。方法:选择山东大学齐鲁医院青岛院区消化内科于2016年3月至2018年4月期间收治的食管癌前病变患者137例,采用随机数字表法将患者分为常规组(n=68,常规胃镜下行EMR)和EUS组(n=69,EUS辅助下行EMR),比较两组患者临床指标,比较两组术前、术后血清肿瘤标志物及应激反应指标水平,比较两组术前、术后1周相关遗传学分子水平。结果:EUS组手术时间、术后流质饮食时间均短于常规组(P0.05),并发食管黏膜小穿孔例数、使用钛夹止血例数均少于常规组(P0.05)。两组患者术后肿瘤特异性生长因子(TSGF)、细胞角蛋白19血清片段21-1(CYFRA21-1)、鳞状上皮细胞癌抗原(SCC-Ag)均较术前升高,但EUS组低于常规组(P0.05)。两组患者术后肾上腺素(E)、去甲肾上腺素(NE)、肾素(R)、血管紧张素Ⅱ(AngⅡ)、醛固酮均较术前升高,但EUS组低于常规组(P0.05)。两组患者术后1周细胞周期素E(Cyclin E)、转化生长因子-α(TGF-α)均较术前降低,且EUS组低于常规组(P0.05)。结论:相比于常规胃镜,经EUS辅助下EMR治疗食管癌前病变可有效改善患者的临床指标,减轻患者应激反应,有利于降低血清肿瘤标志物及遗传学分子水平。     

大小兴安岭可培养细菌的资源多样性

细菌作为微生物中的重要组成部分, 在有机质的形成与分解、维持生态系统平衡、促进动植物发育等多方面都有着重要作用。2014-2017年, 我们采用常见培养基分离纯培养法及16S rRNA基因序列分析方法对大小兴安岭地区土壤可培养细菌的群落结构和多样性进行了调查研究。结果表明: 从大小兴安岭地区的17个自然保护区内不同生境的土壤中分离获得3,180个菌株, 隶属于24属120种。其中, 芽孢杆菌属(Bacillus)的种数和株数最多, 分别为38种和2,419株, 是大小兴安岭地区可培养细菌的绝对优势类群(占总株数的76.1%); 其次是短杆菌属(Brevibacterium)(13.0%)。大兴安岭地区的物种数、Simpson多样性指数和Shannon-Wiener指数高于小兴安岭地区。优势类群芽孢杆菌属的枯草芽孢杆菌(B. subtilis)、苏云金芽孢杆菌(B. thuringiensis)、巨大芽孢杆菌(B. megaterium)等有重要的生产及科学研究价值。     

喀斯特生态脆弱区贫困化时空动态特征与影响因素——以贵州省为例

贵州省属于西南喀斯特生态脆弱与集中连片特困的复合区域,研究其贫困化的时空动态与影响因素,对该地区精准脱贫具有重要意义。以贫困发生率为指标,采用ESTDA框架对2003—2015年贵州省贫困化时空动态特征进行分析,并结合地理探测器分析其影响因素。结果表明:(1)贵州省贫困化具有显著的空间正相关性,出现了贫困化相似县域相邻分布的空间集聚效应,局部趋势上两级分化趋势明显,空间结构呈典型的"核心边缘"模式。(2)贫困化局部空间结构和空间依赖方向上都具有较强的稳定性;出现协同增长型的县域有53个,表明贫困化空间格局具有明显的空间整合性。(3)贫困化具有较强的局部空间关联模式和空间转移惰性,表现为一定的路径依赖或空间锁定特征。(4)各因素对贫困化的影响力存在一定差异,农民可支配收入是影响贫困化主要因素,海拔、坡度和植被覆盖度等自然因素影响较小;任意两个因素交互探测后对贫困化的影响均强于单个因素的影响,且解释力表现为非线性增强和双线性增强两种类型。     

人二氢乳清酸脱氢酶蛋白的表达、纯化及其与新型抑制剂的晶体结构

人二氢乳清酸脱氢酶（human dihydroorotate dehydrogenase, hDHODH）是催化嘧啶从头合成途径的一个关键酶。近年来,多种研究表明,抑制该酶可缓解类风湿性关节炎的症状。但该酶的抑制剂甚少,寻找该酶的高效抑制剂具有重要意义。本研究利用PCR技术扩增hDHODH基因,构建重组质粒pET-19b-hDHODH,并在大肠杆菌(Escherichia coli, E.coli ) BL21(DE3)中表达,获得可溶性蛋白质。用Ni2+-NTA亲和层析柱对蛋白质进行纯化,获得较高（90%）纯度的hDHODH蛋白,将蛋白质与抑制剂3-(5-乙硫基)-1H-1, 2, 4-三氮唑-3-)苯甲酸和底物DHO混合孵育。用Hampton试剂盒初筛晶体并用棋盘法进行优化,获得晶形完美、衍射能力很强的hDHODH蛋白复合物单晶。用X射线衍射晶体,用CCP4、Coot软件解析结构,获得hDHODH蛋白复合物晶体结构。从解析的结构中可以看出,抑制剂与蛋白质的吻合度非常高,且抑制剂通过亲水的羧基端与蛋白质356位和147位的酪氨酸形成氢键网络。抑制剂的5元环与蛋白质359位的亮氨酸和360位的苏氨酸相互作用,使抑制剂与蛋白质牢固结合。该复合物晶体结构的顺利解析,将为开发新型特异性抗类风湿性关节炎药物提供重要基础。     

转基因抗虫作物对捕食性瓢虫的安全性研究进展

转基因抗虫作物的商业化种植带来了显著的经济、生态和社会效益,对转基因抗虫作物的安全性评价也一直是国内外学者研究的热点。对生物非靶标效应的研究是转基因抗虫作物安全性评价的重要组成部分,农田天敌类生物是其中的重点内容之一。瓢虫是农田生态系统重要的捕食性天敌,评价其在转基因抗虫作物田间是否能通过捕食猎物或取食花粉而接触到杀虫蛋白并富集于体内,进而对自身产生一定的非靶标效应,这对捕食性瓢虫的安全性研究具有重要的意义。本文从捕食性天敌瓢虫的生命表参数、行为功能参数、田间群落参数及体内微环境指标等方面综述了转基因抗虫作物对瓢虫的安全性研究进展,并对后期转基因抗虫作物对田间捕食性天敌的研究方向提出了建议,以期为转基因抗虫作物的环境安全性研究提供理论指导和为进一步完善转基因抗虫作物对瓢虫安全性评价的技术体系提供系统的数据资料。     

阔叶红松林不同林层和生长阶段树木生长对采伐强度的响应

采伐是调整林分结构的重要手段。不同林层的树木对采伐强度有着不同的响应方式。但以往考察采伐对树木生长的影响时多采用定性或简单定量的方法(如按树高等距)划分森林的垂直层次, 这就忽略了同一林层内不同树种间和不同发育阶段树木生长的差异。该研究在吉林蛟河天然阔叶红松(Pinus koraiensis)林内建立轻度(胸高断面积采伐强度17.3%)、中度(34.7%)、重度(51.9%)采伐以及对照(不采伐)样地, 跟踪调查采伐后自然恢复2、4、7年保留木的生长动态。根据不同树种每一个体所处的林层位置和生长发育阶段, 将保留木划分为3个组别: 林冠层树种的成熟个体(I)、林冠层树种的未成熟个体(II)以及林下层树种的全部个体(III), 比较不同恢复时期各组别树木的生长对于采伐强度的响应差异。结果表明, 第II组树木的平均胸径相对生长速率(0.033 cm·cm^-1·a^-1)显著高于第I (0.016 cm·cm^-1·a^-1)和III组(0.018 cm·cm^-1·a^-1)。总体来看, 采伐促进了大多数林冠层优势树种(第I、II组)的生长, 尤其是第II组树木的相对生长速率随采伐强度的增加而增加, 但第I组树木的相对生长速率只在重度采伐样地显著高于对照样地。然而林冠层少见种的生长速率并未受到采伐活动的显著影响。值得注意的是, 第I和II组树木生长对于采伐的响应都存在一定的时间滞后, 伐后短期内(2年)采伐样地与对照样地的生长速率没有显著差异, 而采伐对树木生长的促进效果在伐后2-4年才开始出现, 并在随后的监测期内持续存在。各组别树木的相对生长速率均随初始胸径的增大而降低, 且这种负相关关系的斜率随采伐强度增加逐渐增大, 表明随着采伐强度增加, 较小的树木个体从减弱的竞争中获益更多, 呈现出更加明显的生长释放现象。     

不同虫蜂量对管氏肿腿蜂繁育效果的影响

平均单管出蜂量、子代蜂的平均千头重和平均体长是评价管氏肿腿蜂Scleroderma guani Xiao et Wu人工繁育效果的三项重要指标.试验测定并分析了利用青杨天牛Saperda populnea幼虫作为中间寄主繁育管氏肿腿蜂时,在不同虫蜂量条件下对这三项指标的影响,结果显示:接蜂时选用的种蜂与寄主的量对繁蜂效果存在不同影响,种蜂量对出蜂量无显著影响,对子代雌蜂千头重和体长均存在显著影响;寄主量对出蜂量、子代雌蜂千头重和体长影响显著.繁蜂生产中,采用规格为12mm×50mm指形管繁蜂时,多选用5只青杨天牛幼虫和4～5头种蜂.也可以根据防治实际中目标害虫的虫口密度及单株放蜂数量来确定每管的接入寄主数和种蜂数.     

R2R3-MYB转录因子PnMYB1调控三七皂苷生物合成

旨在明确PnMYB1转录因子对三七皂苷生物合成具有调控作用。利用RACE技术获得PnMYB1基因全长,对PnMYB1进行系统发育树分析;构建PnMYB1植物过表达载体并侵染三七细胞,检测转基因三七细胞中人参皂苷R1、Rg1、Re、Rb1和Rd的含量;将PnMYB1与鲨烯合酶(PnSS)、鲨烯环氧化酶(PnSE)、达玛烯二醇合成酶(PnDS)和环阿屯醇合成酶(PnCAS)等参与三七皂苷生物合成途径的关键酶的基因启动子共转染烟草叶片,进行瞬时表达分析,利用GUS表达系统验证PnMYB1转录因子能否与三七皂苷生物合成关键酶基因的启动子相互作用。结果显示,PnMYB1转录因子属于R2R3-MYB家族;在过表达PnMYB1的三七细胞中,五种重要三萜皂苷在转基因细胞中均有不同程度的增加,进一步分析证明PnMYB1转录因子通过激活PnSE和PnDS的启动子,促使PnSE和PnDS的表达水平显著升高,进而实现对三七皂苷生物合成的调控。PnMYB1转录因子可以同时调控三七皂苷生物合成途径中两个关键酶基因的表达,从而影响三七皂苷的生物合成。