利用多基因缺失型杆状病毒在昆虫细胞中生产腺相关病毒

腺相关病毒(adeno-associated virus, AAV)是基因治疗领域最常使用的病毒载体之一,产量低、成本高是该产业面临的关键瓶颈问题。本研究旨在基于多基因缺失型杆状病毒,建立双病毒感染昆虫细胞以生产AAV的技术体系。首先,进行AAV生产用多基因缺失型重组杆状病毒的构建和扩增,并检测杆状病毒滴度及其感染细胞的效果;然后,使用双杆状病毒共感染昆虫细胞,并优化感染条件;最后,基于优化条件进行AAV生产,并检测评估产量、质量等相关指标。结果表明,AAV生产用多基因缺失型杆状病毒滴度较野生型无差异,感染后细胞存活率下降明显减缓。使用双病毒路线进行AAV优化生产,Bac4.0-1的基因组滴度为1.63×10¹¹ VG/mL,Bac5.0-2的基因组滴度为1.02×10¹¹ VG/mL,较野生型产量分别提升了240%和110%。电镜下,3组均具有正常的AAV病毒形态,且转导活性相近。本研究建立了基于多基因缺失型杆状病毒感染昆虫细胞的AAV生产体系,显著提高了AAV产量,具有一定的应用价值。     

科尔沁沙地不同水盐处理对豆田土壤真菌群落结构和功能的影响

为揭示北方沙区典型盐碱地不同灌溉量对油莎豆(Cyperus esculentus)农田土壤真菌群落组成结构和功能群特征的影响。以吉林省松原市前郭尔罗斯灌区油莎豆农田为研究对象,开展水、盐双因素(水处理：50%、70%、100%标准灌溉定额;盐处理：非盐渍土、弱盐渍土、中盐渍土)随机区组野外控制实验,比较分析不同水盐处理下油莎豆土壤真菌群落特征。(1)油莎豆农田土壤样品共获得2354个真菌OTU,隶属于13门43纲114目224科434属,其中,子囊菌门(Ascomycota)((67.83±6.33)%)、被孢霉门(Mortierellomycota)((16.96±6.02)%)和担子菌门(Basidiomycota)((11.31±1.82)%)占绝对优势。随灌溉量增加,优势属由被孢霉属(Mortierella)变为镰孢菌属(Fusarium)和毛壳菌属(Chaetomium)。不同水盐处理下真菌多样性无显著差异(P>0.05)。(2)真菌功能群以腐生营养型为主,病理营养型次之,共生营养型占比最低。随灌溉量增加,腐生和共生营养型真菌均先减少后增加,病理营养型真菌先增加后减少;...     

通识教育选修课“微生物与生活”课程教学改革实践

本文介绍了湖北工业大学生物工程系2014-2019年间在全校本科生中开设通识教育选修课"微生物与生活"的教学探索。通过教学方法、情感培养及结课评价等改革实践,采用模块教学,将课堂教学与社会实践相结合以激发学生对微生物知识学习的兴趣,促进学生对微生物学知识的理解。课程打破常规的考试评价机制,采用结课报告与课堂学生现场汇报的评价方式,强化对学生自身的锻炼,提高学生学习的积极性与主动性。5年的教学实践表明,这种改革创新对学生综合素质的提升起到了重要作用,以学生感兴趣的知识为切入点,使学生主动参与,更好、更深入地了解微生物与生活的密切联系,体会在实践中获得知识的成就感,并激发部分学生对科学研究的兴趣,培养学生热爱科学研究的情感。本文将理论教学、学生汇报与生产实践相结合,改变学生对传统课堂教学评价模式的认知,通过启发、引导等形式实现理论与实践环节的有机融合,获得了良好的教学效果。     

降水变化和叶龄对油蒿群落植物-土壤化学计量特征与生产力的调控

在掌握典型荒漠植物油蒿化学计量学特征沿随降水量变化的响应特征,并从叶片间的养分协调分配的角度阐明油蒿维持生产力的生物学机制,为气候变化背景下荒漠植被的演变预测提供依据。通过野外降水控制实验的方法,设置6个降水量梯度(减雨70%、减雨50%、减雨30%、自然降水、增雨30%和增雨50%),分别测定不同降水量下油蒿群落生产力及叶片、土壤的化学计量参数。结果表明:1)降水量增加的情况下,油蒿群落土壤TP含量由于淋溶作用而显著降低;降水量减少情况下,油蒿林地土壤SOC、TN、TP含量并未改变。油蒿叶片的SOC、TN含量在降水增加时无显著变化、降水减少时含量增加,降水过多或过少都会降低叶片TP含量。2)不同成熟度的叶片养分元素含量对降水变化具有差异响应。成熟叶片养分含量容易受到环境的影响,幼叶养分元素含量较为稳定,在降水减少的情况下,油蒿优先将C、P分配给了幼叶,选择牺牲成熟叶以维持幼叶的生长。3)油蒿的生产力随降水量的增加而升高,油蒿ANPP在增雨30%处理组达到最大值,但在增雨50%时ANPP降低,这与过量的降水引发土壤养分流失有关。ANPP与幼叶TP含量相关性极显著,与成熟叶各元素含量相关性均不显著,由此可以推测,在降水变化的情境下,油蒿存在养分内在生物学调节机制以实现植株最优生产效率。     

毛乌素沙地降水格局变化对油蒿木质部解剖特征的影响

探究不同降水处理对荒漠植物木质部解剖特征的影响,可以为理解未来降水格局变化下荒漠植物适应性和预测荒漠植被演替趋势提供理论依据。以毛乌素油蒿灌丛植被为对象,通过野外人工控制降水的方法,模拟半干旱气候区降水格局变化趋势,设置3个降水量梯度（减水30%、自然降水、增水30%）以及2个降水间隔梯度（降水间隔5d、降水间隔15d）开展双因素完全随机试验,监测油蒿木质部各个解剖特征参数对不同降水处理的响应。结果表明：（1）随着降水量减少,油蒿的导管数量显著增多,导管密度、导管壁厚度显著增大（P<0.05）。降水间隔时间延长将显著增加油蒿的导管数量、导管密度和平均导管直径（P<0.05）。降水量与降水间隔期对油蒿木质部解剖学特征影响的交互效应不显著。（2）降水量减少和降水间隔时间延长弱化了油蒿潜在最大导水率对导管直径的响应敏感度。（3）在降水量减少和延长降水间隔时间的背景下,油蒿可以通过调整木质部导管参数兼顾水分运输的安全与效率。本研究表明,通过改变木质部解剖学特征参数来适应降水格局改变是油蒿的重要耐旱策略,未来气候变化的大背景下,荒漠植物的水力特征变化需要综合考量降水量和降水间隔的双重影响。     

毛白杨人工林吸收根判定阈值对其空间分布特征的影响

通过林木根系研究中不同吸收根的判定标准下根系空间分布特征的差异对比,阐明根系分级标准对吸收根空间分布格局的影响,提升根系研究精度,明确林木根系有效“觅食”区域。在7年生毛白杨林分中于5株样树周围挖取780个土柱,选取根系形态指标：根系平均直径(RD)、根系表面积密度(RAD)、根长密度(RLD)和根系体积密度(RVD)研究其垂向与径向的分布动态,并分析不同吸收根判定标准对毛白杨细根空间分布以及各形态指标的影响。结果表明：选取2 mm作为吸收根判定标准确实会导致运输根被误判为吸收根,但其空间分布特征仍能反映吸收根的真实空间分布格局。而且在该判定标准下,判定标准对于实际的细根形态和空间分布情况是否会产生的影响由于监测指标的不同以及研究位置的变化而不同。其中RAD、RLD和RVD的空间分布特征基本相同,但RVD的差值比例远高于其他指标,且深土层的差值比例普遍高于浅土层。因此,以2 mm为吸收根判定标准时,选取RLD和RAD更能准确反映吸收根的真实空间分布格局,且该标准更适用于在进行相对较浅的土层中开展研究,采用2 mm为阈值划分吸收根研究细根垂直分布特征时建议以各形态指标在各个土层所占比例来...     

睡眠呼吸暂停综合征病人上气道塌陷的控制机制:有限元研究案例

睡眠呼吸暂停综合征(OSAS)以上气道的反复塌陷为主要病征.上气道的反复塌陷会引起反复的短暂缺氧、觉醒并最终导致睡眠的片段化.解剖和神经控制因素在OSAS的病理学中起着关键作用.本文的目的在于从力学的观点来研究OSAS的控制机制.为此,本研究建立了一个既包括人体上气道真实解剖形态又包括头颅、颈椎、舌骨及周围软组织的三维有限元模型.在此基础上,利用计算流体动力学(CFD)及流固耦合(FSI)算法模拟了正常及呼吸暂停状态下的呼吸过程,其中FSI方法直接用于包括气道周围软组织和骨组织的整个模型.然后对通过这两种数值方法得到的上气道变形及流场结果,尤其是在呼吸暂停发生时极端负压条件的结果进行了分析对比.结果显示,利用FSI方法得到的结果比CFD方法得到的结果更接近实际情况.上气道的凹面形态将加速上气道的塌陷进程,形成正反馈效应,这为OSAS的临床治疗及进一步的研究提供了有价值的信息.     

2013-2019年全国手足口病ECHO-9的分子流行病学研究

埃可病毒9型(Echovirus 9,ECHO-9)是引起无菌性脑膜炎(Aseptic meningitis,AM)和手足口病(Hand,foot,and mouth disease,HFMD)暴发流行的重要病原体,但目前全球关于ECHO-9分子流行病学研究仍比较匮乏,ECHO-9基于VP1全长的基因分型结果尚未明确。本研究依托国家HFMD监测网络,2013-2019年在中国大陆共分离到15株ECHO-9毒株,对其进行VP1区全长序列测定和分析,并与GenBank中下载的全部112条ECHO-9VP1区全长序列共同构建系统发育进化树。结果显示,全球ECHO-9分为A-G七个基因型,其中C、D和F基因型可被进一步划分为C1-C2,D1-D4和F1-F2基因亚型。各洲之间优势基因型别有显著差异,亚洲和欧洲分别以D和C基因型为绝对优势基因型。中国大陆ECHO-9优势基因型别为D基因型,但其优势基因亚型随时间推移有明显转变。2000-2005年,中国大陆ECHO-9全部为D1基因亚型,2006年开始出现D1、D2和D3基因亚型的共同流行,2010年后D1和D2基因亚型消失,D3成为中国大陆绝对优势基因型别。本研究测定的15株ECHO-9分离自2013-2019年,其中14株属于D3基因亚型,1株江西ECHO-9为C2基因亚型,推测其可能来源于境外。本研究建立了全球ECHO-9基于VP1全长的基因分型方法,揭示了ECHO-9在全国及全球范围的分子流行特征。     

浅谈果树病虫害综合防治技术研究

在我国的农业生产的过程中,对于果树的病虫害综合防治是农业生产效益的根本保障,我国是一个农业大国,尤其是在我国的北方,果树的栽培更是有着悠久的历史,在近些年中由于技术的进步果树的品种更新的速度也在不断的加快,但是随之而来的就是果树的病虫害的问题,它对于果树的影响非常的大,直接在经济上给果农带来严重的损失,为了能够让果农的经济效益得到保障,对于果树的病虫害防治就显得极为重要。本文主要是对东北地区的果树病虫害的现状进行简要的分析,并对果树病虫害的综合防治技术进行研究找出适当的对策,希望能有所裨益。