多模型耦合的流域水土流失监测方法研究

濑溪河流域存在严重的水力侵蚀,同时伴随着水土流失分布点多线长面广的特点。而现有模型几乎只考虑了流域尺度上的坡面和河流侵蚀过程,或者是坡面和流域尺度的基本结合,导致对土壤侵蚀全过程的物理模拟产生高度不确定。为此提出不同尺度模型相互耦合的水土流失监测体系,从三级顺序"坡-沟-河"结构,全面反演流域水沙的时空动态迁移过程。基于多模型耦合体系的流域应用表明:①单一模型在濑溪河流域都表现出良好的适用性和准确性。RUSLE模型预测结果与实际侵蚀规律高度吻合,SWAT模型参数率定的纳什效率系数(NSE)和决定性系数(R²)均达到0.6以上,模拟预测结果鲁棒性较好。②不同侵蚀模型的特征反演相互关联程度都达到极显著相关水平。WEPP和SWAT模型间R²为0.96,RUSLE和WEPP模型间R²为0.77,RUSLE和SWAT模型间R²为0.58,分析表明坡面、细沟和河道尺度下的侵蚀物理过程是紧密耦合的。③多模型耦合的水土流失全过程风险评价较单一模型更为全面。通过对土壤侵蚀物理过程的空间耦合,实现流域土壤侵蚀、细沟冲刷和河道沉积等相关侵蚀过程的整体性评价,利于从不同尺度全面反演流域水沙输移的时空动态迁移过程和预测侵蚀风险发生规律。     

黑盖木层孔菌发酵菌丝体和发酵液中活性多糖的结构鉴定

黑盖木层孔菌经液体发酵培养后,分别从菌丝体和发酵液中分离纯化得到水溶性多糖PNW1和PNM1．PNW1和PNM1均能抑制小鼠体内移植性肉瘤Sarcoma 180的生长．在400mg／kg剂量时,连续灌胃10天,菌丝体多糖PNW1的抑瘤率可达74．70％,优于发酵液多糖PNM1（55．84％）．两种多糖平均分子量分别为33和29kD．气相色谱分析表明,两种多糖均由葡萄糖、半乳糖、甘露糖、阿拉伯糖和岩藻糖组成．经部分酸水解、高碘酸氧化、Smith降解、BCNMR、甲基化及其产物的GC-MS分析,确定了PNW1和PNM1的结构．     

高校实验室病原微生物管理现状调查及对策

【背景】近年来埃博拉病毒等病原微生物大范围传播引发了严重的公共安全问题,生物实验室安全管理受到各国政府的高度重视。【目的】了解国内高校病原微生物的管理状况,为实验室生物安全管理提供针对性举措。【方法】在查阅资料、与生物安全管理人员座谈的基础上设计调查问卷,对50所高校的341名师生进行调查并统计分析。【结果】国内高校实验室在病原微生物的安全教育、安全管理制度建设、实验室规范化建造、生物废弃物处置、实验室安全设施维护等方面存在明显不足。【结论】高校应严格落实安全管理责任制,采取措施消除各类安全隐患。     

甘氨鹅脱氧胆酸钠通过MAPK/ERK1/2介导Bcl-2在Ser70位点的磷酸化引起人肝细胞癌的抗药

B细胞淋巴瘤-2（Bcl-2）是一种重要的抗凋亡蛋白质,在多种人类肿瘤中普遍过表达。甘氨鹅脱氧胆酸钠（GCDA）与消化道肿瘤的发生发展密切相关,并能介导肝癌细胞对化疗药物的抵抗。本文旨在探讨在GCDA介导的人肝细胞癌（HCC）耐药性中Bcl-2的作用及其机制。本研究以肝癌细胞系为研究对象,Western印迹结果显示,Bcl-2在多种肝癌细胞系中均有表达。设计靶向Bcl-2的siRNA沉默HCC细胞系内源性Bcl-2的表达,发现Bcl-2沉默之后促进了化疗药物5-FU介导的HCC细胞凋亡。机制上,GCDA可介导Bcl-2在Ser70位点的磷酸化,而Ser70位点的磷酸化能够被PD98059（MAPK/ERK1/2抑制剂）所抑制。构建huBcl2-WT和huBcl2-S70A真核表达载体,脂质体转染HCC细胞系。用Annexin V-FITC/PI流式细胞术检测凋亡细胞。结果显示,huBcl2-WT过表达能抑制5 FU介导的凋亡,S70位点失活突变成A后,Bcl-2的过表达不能抑制5-FU介导的凋亡。本研究提示,GCDA通过MAPK/ERK1/2通路介导的Bcl-2 Ser70位点的磷酸化,在肝癌细胞的存活和抗药中发挥重要作用。抑制Bcl-2能够促进化疗药物5-FU介导的HCC细胞凋亡,该结果为治疗GCDA介导的耐药性肝癌提供新的思路。     

ABA、BA及DPI对高表达玉米C4pepc基因的水稻光合特性及叶绿素荧光特性的影响

为阐明水稻高表达玉米C4型磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶基因（C4 phosphoenolpyruvate carboxylase,C4pepc）出现高光效的分子机理,以盆栽转C4pepc水稻（PC）及野生型Kitaake（WT）为材料,花后7d茎吸入脱落酸（abscisic acid,ABA）、正丁醇（n-butanol,BA）及氯化二亚苯基碘（diphenyleneiodonium,DPI）,考察其对叶片光合特性及酶活性等影响。结果表明：（1）与ABA处理不同,DPI和BA处理下PC的只均呈现先增加后下降的趋势,BA处理0．5h时只明显增加,原因主要是由于气孔导度的增加;（2）ABA、BA和DPI对只／R的影响不明显,与WT相比,PC的qP下降少;（3）BA处理后PC的PEPC活性降低了26％,而DPI处理则增加了48％。各处理并未对PEPC蛋白和基因的表达有影响。     

自然条件下不同高产稻生育后期剑叶叶绿素荧光和膜脂过氧化的表现

以籼型(Oryza sativa L.)杂交组合汕优63为对照,以中粳9516、两系亚种间杂交组合培矮64S/E32、培矮64S/9311、亚种间三系杂交稻冈优881和两系杂交组合X07S/紫恢100为材料,研究其在生育后期(抽穗-成熟)自然条件下剑叶的叶绿素衰减、CO2交换、叶绿素荧光参数和膜脂过氧化表现.结果表明: 水稻在生育后期伴随叶绿素衰减,其叶内的原初光化学效率Fv/Fm、PSⅡ非环式电子传递效率ΦPSⅡ、电子流传递速率ETR都有相应地下降,这种光能转化的障碍使多余的光能传递给PSⅡ的还原侧,产生O(-)/(*)2累积,发生膜脂过氧化和MDA的积累,引起光合色素及光合膜的破坏,发生光氧化早衰.这种现象在品种间有明显差异,耐光氧化的粳稻9516,其叶内的 Fv/Fm、ΦPSⅡ、ETR、qP下降较少,具有较稳定的光能转化能力,不易早衰,具有较高的结实率;而对光氧化敏感的籼稻汕优63其叶内的Fv/Fm、ΦPSⅡ、ETR,光化学猝灭参数qP下降较多,易发生膜脂过氧化,导致叶片早衰,影响水稻灌浆结实和产量;而二系的和三系的杂交稻的耐光氧化特性和早衰表现居于中间.从水稻超高产育种的角度出发,在目前株型良好的基础上,兼顾杂种优势和防止早衰两方面考虑,在母本中利用粳型或带有粳型基因的不育系是育种上一个值得重视的策略.     

秤锤树叶片内生真菌的分离鉴定及其对植株生长的影响

本研究从秤锤树叶片中分离内生菌进行分子鉴定,并接种到无菌组培苗中研究其对植株生长的影响。研究结果显示,从秤锤树叶片中共分离获得7株真菌。扩增出的6个菌株经ITS测序,在NCBI网站上进行基因序列比对,鉴定出其中5株菌株均属于球毛壳菌(Chaetomium globosum),1株属于子囊菌(As-comycete)。进一步实验表明:分离的菌株多数对组培苗的株高生长影响不大,可初步鉴定其为内生菌,其中的属于球毛壳菌的F和H菌株对无菌苗的株高有明显的促进作用。     

面向代谢组学的模式识别技术应用与展望

代谢组学是后基因时代新兴的一门研究生物体内所有小分子代谢物的组学学科,是系统生物学的有机组成部分。由于代谢组学是基于数据驱动的学科,因此如何有效利用数据预处理、模式识别等信息处理技术从代谢组学复杂的高维样本中挖掘深层次的“知识”是代谢组学乃至整个系统生物学的关键问题。对模式识别技术在代谢组学中的应用作了全面的综述。总结代谢组学数据特性及其对模式识别技术的特殊要求,揭示面向代谢组学的模式识别技术所遇到的困难并在此基础上提出相应的解决办法。     

氮素形态对黄檗幼苗生长及氮代谢相关酶类的影响

通过改变水培溶液中NH4^＋-N和NO3^--N的比例,研究了不同氮素形态对黄檗（Phellodendron amurense）幼苗生长及氮代谢相关酶类的影响。结果表明,硝态氮比例较高的营养供给比铵态氮比例较高的营养供给有利于黄檗幼苗的生长,叶片叶绿素含量和可溶性蛋白含量也高。在NH4^＋-N／NO3^--N为25／75时黄檗幼苗具有最大生物量。在铵态氮比例大的营养供给下,黄檗幼苗的谷氨酰胺合成酶（GS）活性增强,而在硝态氮比例大的营养供给下幼苗的硝酸还原酶（NR）活性则较高,叶片中的硝态氮较低。营养液的氮素形态及其组成通过影响GS与NR的活性而调控黄檗幼苗的氮素代谢。     

东乡普通野生稻与栽培稻苗期抗旱性的比较

干旱影响水稻生长发育,不论什么时期发生最终都导致产量损失。研究水稻资源抗旱性有助于水稻抗旱改良和稳定干旱胁迫下水稻的产量。东乡普通野生稻被公认为是栽培稻的祖先,对增强水稻抗旱性可能十分重要。对4份来自3个仅存的居群的东乡野生稻与15份栽培稻进行苗期抗旱性比较,考察了3次重复的盆栽土培试验中8个抗旱指标。表明东乡普通野生稻比栽培稻更为抗旱,表现在最大根长、茎长、根干重、根鲜重、根干鲜重比及抗旱指数等6个性状,而不表现在根数及根茎长比;其中茎长、最长根长、根干重、根鲜重及根系相对含水量对水稻苗期抗旱性影响更大。采用抗旱指数和抗旱总级别值法对水稻抗旱性进行评定,结果表明4份东乡野生稻材料间的抗旱性存在很大差异,且来水桃树下居群的抗性最高,东乡野生稻抗旱性可能与其原生境状况有关。结果认为东乡普通野生稻可作为栽培稻抗旱改良的遗传资源。