达托霉素生物合成研究进展

达托霉素是由玫瑰孢链霉菌(Streptomyces roseosporus)生产的一种环脂肽类抗生素, 具有强大的抗革兰氏阳性致病细菌的作用, 是继“抗生素最后一道防线”万古霉素后的新型抗生素。本文主要对达托霉素的结构、作用机制、合成基因簇及合成机制等当前的研究成果进行综述, 并且总结了利用组合生物学对达托霉素进行结构改造的策略, 以此来研究结构与活性之间的关系, 并寻找更广谱高效的抗生素。最后, 本文总结了提高达托霉素产量的策略, 为工业上降低达托霉素生产成本提供理论参考。     

华北平原冬小麦-夏玉米生产灰水足迹及其县域尺度变化特征

华北平原是种植冬小麦和夏玉米的主要区域,农民为达高产而过量使用化肥对该区造成了严重的面源污染。"有河皆干,有水皆污"已经成为华北平原水资源与水环境现状的概语。灰水足迹理论与方法的提出为定量评价农业生产对水环境的影响提供了一条新的思路。因此,基于精细的县域尺度农业基础数据,运用灰水足迹评价方法,分析了华北平原1986—2010年的冬小麦-夏玉米灰水足迹及其时空变异特征。结果表明:华北平原冬小麦和夏玉米产品灰水足迹分别为0.55—2.97m3/kg和0.50—2.02m3/kg,均为美国、德国等地区的2—10倍;河北衡水、保定等地区灰水足迹较低,渤海湾等地区灰水足迹较高;冬小麦和夏玉米25a总灰水体积为2.67×1010—5.84×1010m3,平均值为3.90×1010m3,总体表现为随时间变化呈波动上升趋势。建议在华北平原要注意严格控制施肥量、提高肥效,积极推广测土配方施肥、缓释肥等养分资源管理技术,积极发展利用沼液、有机肥等化肥替代技术;要控制肥料地表流失和地下淋失,大力发展冬小麦-夏玉米轮作条件下的机械化喷灌、滴灌、微喷带等灌溉系统条件下的水肥一体化技术,全面实施秸秆、地膜等覆盖技术减少农田土壤流失以及深松等耕作技术实现土壤水库的增容扩蓄。     

美国可再生燃料标准实施机制与市场跟踪

可再生燃料标准(RFS)是美国政府为提高生物燃料利用量,减少石油对外依存度与温室气体排放而制定的强制执行指令.美国环保署(EPA)根据RFS目标确定可再生燃料在道路交通燃料中的混配比例,并强制要求美国汽柴油炼制、混配与进口等责任商完成当年可再生燃料配比责任量(RVO);责任商需在年末向EPA提交足够多的可再生燃料身份码(RINs)以示完成任务.RINs跟随可再生燃料的生产或进口而获取,是跟踪可再生燃料利用与监测RFS目标是否完成的主要依据.独立的RINs可自由交易并形成市场,责任商可选择购买RINs来完成年度RVO.文中介绍了美国RFS的管理机制、实施进展与影响评价,重点介绍了RINs的产生、跟踪与交易.     

婴幼儿发育期全身麻醉药暴露对认知功能的影响及机制

随着医疗技术的进步,各类先进设备、检测手段不断增加,通过手术或其他有创方式救治的疾病谱不断增加。越来越多的婴幼儿需要接受全身麻醉药(全麻药)麻醉进行临床检查或治疗,而全麻药是否对仍处在发育期的婴幼儿脑结构和功能(如认知)产生影响是一个重要、复杂而又有争议的问题,因而受到神经生物学、麻醉学和儿科学等领域学者的高度关注。人群调查结果证实,发育期短期单次全麻药暴露对认知功能的影响较弱,多次全麻药暴露则会对认知功能造成损伤。基于动物的研究进一步揭示了发育期全麻药暴露的损伤机制。全麻药暴露的时间点较麻醉时长更关键,突触形成高峰期最易受全麻药损伤;在突触形成高峰期,全麻药暴露可诱导胞内钙超载、线粒体损伤、能量代谢失衡,损伤细胞功能;启动细胞凋亡,诱导过度自噬,导致细胞丢失;抑制突触相关蛋白的表达,突触形成受损,干扰突触传递过程及可塑性,影响神经环路和脑区功能活动。因此,细胞损伤、细胞丢失和神经环路功能受损构成发育期全麻药暴露损伤认知功能的重要机制。此外,有研究应用高通量组学技术对全麻药暴露引起的差异表达基因进行了初步筛选,为深入研究全麻药损伤的基因表达及调控机制提供了新思路。本文从整体行为学、神经元网络、细胞损伤、基因表达及调控和脑功能代谢等方面对发育期全麻药暴露影响认知功能及相关机制的研究进展进行综述,希望能为临床婴幼儿全麻方案的制定提供理论依据。     

基于胶体金的8-羟基-2′-脱氧鸟苷免疫层析试纸条北大核心CSCD

8-羟基-2′-脱氧鸟苷(8-hydroxy-2′-deoxyguanosine,8-OHdG)是评价DNA氧化损伤较灵敏和稳定的生物标志物。文中采用竞争法建立一种快速、灵敏检测8-OHdG的胶体金免疫层析试纸条。将样品垫(玻璃纤维素膜)、结合垫(玻璃纤维素膜)、硝酸纤维素膜和吸水垫依此粘贴在聚氯乙烯(polyvinyl chloride,PVC)底板上,构建试纸条。通过柠檬酸钠还原三水合四氯金酸制备胶体金(gold nanoparticles,AuNPs),8-OHdG配对的抗体(antibody,Ab)包被于AuNPs的外层(Ab coated AuNPs,Ab@AuNPs)作为探针。牛血清蛋白(bovine serum protein,BSA)与8-OHdG用碳二亚胺盐酸盐偶联制备人工抗原,作为检测线的包被抗原。羊抗鼠多抗(imunoglobulin G,IgG)作为质控线的包被抗体。对试纸条的硝酸纤维素膜、上样液的配方、金标抗体喷涂量等实验参数进行了优化。结果表明,硝酸纤维素膜(nitrocellulose film,NC)膜采用CN 95,上样液的最优配方为1%BSA+3%吐温-20+3%蔗糖+0.9%NaCl溶液,最适金标抗体喷涂量为4μL。利用试纸条在可见光下检测8-OHdG,根据检测线(test line,T线)和质控线(control line,C线)的显色强度对比,可初步判断尿液中8-OHdG的含量水平。并通过T线的灰度值计算尿液中的8-OHdG的浓度,检测限为2.55μg/L。该方法简单、快速且有较好的特异性,可检测人体尿液中的8-OHdG含量,以初步评价人体的健康状态。     

DC-CIK对K562/A多药耐药基因mdr1 表达的影响

目的：体外观察树突状细胞（dendritic cell,DC）联合细胞因子诱导的杀伤细胞（cytokine inducedkiller,CIK）对K562/A细胞株多药耐药基因mdr1 表达的影响。方法：采集健康人的外周血,分离出单个核细胞( peripheral blood mononuclear cell,PBMC ),在体外加入多种细胞因子经诱导生成DC及CIK 细胞,以流式细胞仪检测其表面标志,将DC 细胞内加入K562/A 细胞裂解物致敏后,再与CIK细胞混合培养48 小时。将致敏后的DC-CIK 细胞与K562/A及K562 分组培养后以荧光定量PCR 检测其mdr1 基因表达的情况,PBMC 作为对照组。结果：RT-PCR 中可见K562/A+DC-CIK 组中mdr1 mRNA 表达较K562/A明显降低,经荧光定量PCR 观察到K562/A 内mdr1 mRNA 表达为K562 的10.27 倍、K562/A/PBMC 略低于未处理的K562/A（P>0.05）,K562/A/DC-CIK 细胞中mdr1 mRNA含量较K562/A、K562/A/PBMC 少（P<0.05）。DC-CIK细胞与细胞株混合培养后,mdr1 基因表达较混合培养前明显降低。结论：实验数据显示DC-CIK 可使耐药细胞株内mdr1 基因表达下调。但K562 与DC-CIK 混合培养后该基因降低不明显,提示该基因在细胞中存在着基础表达,意义在于维持细胞内稳态。目前针对逆转白血病耐药的研究较少,需要多进行相关研究以拓宽细胞免疫治疗在逆转耐药领域的应用。DC-CIK 是具有发展潜力的抗肿瘤方法。本实验将为下一阶段研究逆转耐药的机制提供依据,DC-CIK 细胞免疫疗法有望成为逆转肿瘤耐药的新方法。     

二化螟雌蛾对香根草挥发物的EAG和行为反应

【目的】为研发二化螟Chilo suppressalis(Walker)雌蛾植物源引诱剂提供参考。【方法】采用电生理及风洞技术测试了二化螟雌蛾对香根草挥发性物质的定向行为反应。【结果】二化螟雌蛾对供试的16种香根草挥发性物质均能产生EAG反应,且对0.1、1.0、10.0μg/μL 3种浓度下的油酸、胆固醇的EAG反应随浓度升高而增大,对柠檬醛、樟脑、软脂酸的EAG反应随浓度增加而降低。二化螟雌蛾对1.0μg/μL浓度的香根草提取物的EAG反应值为426.11×10?3 Mv,显著高于其他化合物标样(P<0.05)。在风洞中,胆固醇、柠檬醛、正十五酸、正十四碳酸、单棕榈酸甘油、邻苯二甲酸二异辛脂等香根草挥发物对二化螟雌蛾均有引诱作用,并筛选出了具有较好引诱效果的不同配比的混合物,分别为胆固醇︰柠檬醛︰正十四碳酸=33︰24︰11、邻苯二甲酸二异辛脂︰柠檬醛︰单棕榈酸甘油=130︰48︰1、胆固醇︰柠檬醛︰正十四碳酸:单棕榈酸甘油=66︰48︰22︰1、柠檬醛︰单棕榈酸甘油=48︰1。【结论】具有电生理和行为活性的香根草挥发物可作为二化螟雌蛾植物源引诱剂的候选化合物成分。     

低温胁迫对不同母树年龄柠条锦鸡儿种子萌发幼苗生理和生长的影响

为探讨母树年龄、低温胁迫及其交互作用对柠条锦鸡儿(Caragana korshinskii)幼苗叶片生理和生长的影响,该研究选取晋西北丘陵风沙区5种母树年龄(7、13、19、41和51a)人工林柠条锦鸡儿的种子进行萌发,取2个月左右幼苗为实验材料,设置低温((–8±1)℃)胁迫,进行不同时长低温处理:W1 (6 h)、W2 (12 h)、W3 (24 h)、W4 (48 h)和W5 (72 h),并以常规温度(25℃)培养为对照,测定幼苗与抗冻性相关的生理和生长指标,并采用隶属函数法进行综合评价。研究结果表明:(1)低温胁迫对不同母树年龄柠条锦鸡儿种子源萌发幼苗光合作用色素和渗透调节物质的影响存在显著差异,其中母树年龄和低温胁迫对幼苗叶片叶绿素(Chl) a含量有显著影响,母树年龄、低温胁迫及其交互作用对柠条锦鸡儿幼苗的Chl b、Chl (a+b)、类胡萝卜素含量和Chl a/b均有显著影响;低温胁迫和母树年龄与低温胁迫的交互作用对可溶性糖含量有显著影响,母树年龄、低温及其交互作用对游离脯氨酸含量有显著影响。随着低温胁迫时间的增长,柠条锦鸡儿幼苗叶片内Chl a、Chl b和Chl ...     

评估不同尺度下农牧地对滇金丝猴景观连接度的影响

基于图论法原理,综合最小费用距离和猴群的最小家域,建立了滇金丝猴栖息地的潜在扩散廊道及廊道缓冲区。在此区域内,根据遗传距离与栖息地连接最小费用距离的相关性,确定了5个不同管理单元间猴群可能扩散的阈值,并根据此阈值计算获得可能连通性指数(PC)去评估不同尺度下农牧地对滇金丝猴栖息地景观连接度的影响。结果表明:在距离为2.15km的廊道缓冲区范围内,5个不同管理单元间猴群可能扩散的最小费用距离阈值为1600,在两个斑块之间的费用距离小于或等于1600时,两个斑块能够连接,猴群可能在这两个斑块进行扩散,超过费用距离1600时,两个斑块不再连接,即猴群在这两个斑块间不会扩散。景观尺度下,PC指数逐渐增加,意味着未来4种不同的农牧地改善情景(C1,C2,C3,C4)都将促进景观连接度的增加;在斑块尺度下,通过确定出的最佳距离阈值,将整个研究区域分成不同的组分,小于或等于阈值的相邻斑块被划分在同一个组分中,大于阈值则不在一个组分中,研究区域中的5个不同管理单元间的猴群被划分在3个不同的组分中,情景C1,C2中组分数量没有变化,意味着连接度没有发生改变,但在情景C3,C4中,组分数量减少,并与相邻的组分融为一个组分,意味着连接度发生改变,滇金丝猴的活动范围扩大,更有利于猴群的基因交流。研究结果将为滇金丝猴栖息地的保护、未来廊道的恢复建设提供科学依据,同时也能为类似的研究提供方法上的参考。     

胰蛋白酶抑制剂基因siRNA表达体系的构建

以大豆基因组DNA为模板,利用聚合酶链式反应(PCR)技术克隆了大豆胰蛋白酶抑制剂基因KSTI3的全长DNA片段,并将其构建到pMD18-T vector上。核苷酸序列测定结果表明:该基因片段全长654bp,与已发表的KSTI3基因序列同源性达99%。将反义 正义基因片段插入到pBI121 35S启动子下,构建重组质粒pBIKSTI3。通过冻融法将该重组质粒转入农杆菌EHA105中,获得了siRNA表达体系。利用农杆菌介导法将带有pBIKSTI3的菌株转化大豆,从2棵再生植株中得到2 100bp的特异性扩增条带,而未转化的植株中无该片段的产生。