北柴胡种子内生菌群落结构与多样性

为研究北柴胡种子内生菌的群落结构与多样性.采用Illumina Miseq高通量测序技术,分别对山西(BC_1)、黑龙江(BC_2)、河北(BC_3)和内蒙古(BC_4)的四个产地(4份)北柴胡种子的16S RNA V3-V4区和ITS1区扩增片段进行测序,并对内生细菌和内生真菌群落结构和多样性进行分析.结果表明,BC...     

基于微流控芯片的温度梯度毛细管电泳检测大肠癌石蜡标本中K-ras基因突变

K-ras基因突变检测可用于大肠癌的早期筛查与诊断,并有利于筛选出抗表皮生长因子受体靶向药物治疗有效的大肠癌患者,以实现肿瘤的个体化治疗．采用以倾斜式热辐射原理建立的微流控温度梯度毛细管电泳(temperature gradient capillary electrophoresis,TGCE)基因突变检测系统,实现了对98例石蜡包埋大肠癌组织中K-ras基因突变的高灵敏度筛查,突变阳性检出率为47.96%,显著高于PCR产物直接测序的23.47%．克隆测序显示该方法至少能检测到2.08%的K-ras基因突变体．K-ras基因突变与临床病理学参数的关系分析显示,直肠癌中K-ras基因突变率明显高于结肠癌(P < 0.05),而与年龄、性别、组织学类型和肿瘤分期等无显著相关性．该检测方法为肿瘤早期诊断和指导临床用药提供了一种灵敏度高、检测速度快、便于大规模筛查的有效手段.     

不同水分处理下双接种丛枝菌根真菌和根瘤菌对疏叶骆驼刺生长及氮素转移的影响

以疏叶骆驼刺为研究对象,设定3个水分梯度正常水分(土壤相对含水量(70±5)%)、干旱胁迫(土壤相对含水量(20±5)%)和复水处理(干旱胁迫60天后恢复至正常水分)与四组接种处理(单接种丛枝菌根真菌(AMF)、单接种根瘤菌、双接种AMF+根瘤菌和不接种),分析不同水分条件下双接种丛枝菌根真菌和根瘤菌对疏叶骆驼刺的生长以及供、受体疏叶骆驼刺之间氮素转移的影响。结果表明,正常水分处理时,双接种疏叶骆驼刺的AMF侵染率、地上生物量、地下生物量、总生物量以及氮含量均要高于单接种处理;根瘤数量、最大荧光(Fm)、初始荧光(Fo)、最大光化学效率(Fv/Fm)与单接种处理之间无差异;在遭遇干旱胁迫时,双接种疏叶骆驼刺的AMF侵染率、总生物量、Fv/Fm均小于单接种处理;地上生物量、地下生物量、根瘤数、Fm、Fo以及氮含量与单接种之间无差异。复水后,双接种疏叶骆驼刺的地上生物量、地下生物量、总生物量、根瘤数均优于单接种;AMF侵染率、氮含量低于单接种;Fm、Fo、Fv/Fm均与单接种之间无差异。在氮素转移方面,正常水分时,双接种与单接种的氮素转移率无差异,在遭遇干旱胁迫时,双接种疏叶骆驼刺的氮素转...     

基于水足迹的作物生产生态效率评价——以陕西省为例

传统生产函数很少考虑农业生产中自然资源的要素功能,也无法表达化肥、农药的使用对环境产生的损害。研究将绿水、蓝水和灰水足迹,分别代表降水资源、灌溉水资源和作物生产的环境影响,引入农业生产函数,采用随机前沿方法测算陕西省作物生产生态效率,并分析其影响因素。结果表明：1）1985-2018年间陕西省作物生产总水足迹呈上升趋势,作物生产单位面积用水强度不断增强。单位面积水足迹及蓝、绿、灰水占比与气候、种植结构,灌溉条件和农业污染相关。2）研究期内,陕西省作物生产生态效率以2003年为分界点呈现先降后升趋势,陕西省作物生产生态效率的U型波动对应政府对耕地资源保护和农业污染管控政策变化。3）作物生产生态效率低下的区域集中在生产落后的农业区和农业条件差的工业区,农业耕地质量差,灌溉条件匮乏,低效率（产值角度）的灌溉和化肥农药施用以及落后农业生产方式是导致作物生产生态效率低下的主要原因。4）研究期内,陕西省作物生产经历了从规模报酬递增,到规模报酬递减2个阶段,与耕地面积的变化基本对应。短期内,考虑各投入要素的产出弹性调整种植结构和化肥农药施用量是提高作物生产生态效率的有效措施,而促进农业产业升级和技术革新是推动作物生产生态效率提升的根本路径。     

干旱胁迫植物个体生理响应及其生态模型预测研究进展

全球气候突变导致干旱事件频发,进而易引发严重的植物衰退甚至死亡,聚焦植物尤其是树木死亡的生理学机制并期望基于此评估及预测气候变化导致植物死亡风险已成为热点话题。植物通过调整内在生理代谢过程,例如通过调节渗透物质的含量,来平衡渗透势、维持细胞膨压、调节植物激素的信号水平,诱导植物气孔开放程度降低,有利于植物保存水分、调控植物水通道蛋白的表达,进而保持体内水分稳定并对干旱胁迫做出快速响应。这些生理过程中的每一环调节都为了确保水分运输的效率和安全性,增加植物抗旱性以及生态系统稳定性。植物的抗旱性不仅体现在生理代谢方面的调节,还表现在植物水力特性与解剖结构间相辅相成。当植物改变水力特性的同时,其茎叶会在解剖结构上做出调整以满足植物在干旱环境下水分供需平衡,从而降低植物蒸腾水分散失、增强细胞储水并提高生存能力。植物应对水分胁迫的策略通常与水分消耗和碳获取之间的平衡有关,明晰植物水分消耗与光合碳获取间存在平衡关系的性状特征便于更好地理解植物的水分利用策略。然而,植物表现出的任意单一性状特征的强弱都无法代表整个植物适应逆境的优劣,未来只有通过将植物更多性状特征进行相互关联,以具有代表植物水力功能、结...     

利用光合细菌进行微生物修复：一种降低辛硫磷在养殖水中积累的低成本方法

【背景】中国是农业生产大国,渔林农牧占比庞大。有机农药无论在畜牧业还是水产养殖业都有广泛的应用。有机磷农药(Organophosphorus Pesticide,OP)是应用最广泛的有机农药,具有低毒和不易残留的优点。OP在水体中大量积累可通过生物富集作用间接影响人体健康,由此产生的生殖毒性不容忽视。光合细菌作为环境友好型水体有益菌,部分菌种具有降解有机农药的功能。【目的】自上海海洋大学明湖中分离纯化得到一株光合细菌(编号SPZ)。探究其对辛硫磷的耐受程度及降解效果,为养殖水体中有机磷农药的生物降解提供目的菌株。【方法】利用16S rRNA基因序列分析方法对目标菌株进行种属鉴定;利用紫外分光光度法测定分离菌株SPZ和标准菌株ST在不同接种量下的OD660并测定实验周期内光合细菌在不同浓度辛硫磷中OD660的变化趋势,以示辛硫磷对光合细菌的毒性作用;利用高效液相色谱法(High Performance Liquid Chromatography,HPLC)测定菌株对水体辛硫磷的降解能力;通过HPLC测定加热致死菌与活菌对水体辛硫磷的降解能力,确定菌株对辛硫磷的降解方式。【结果】16S r...     

海洋浮游生物介导的弧菌传播扩散机制研究进展

弧菌在全球范围内广泛存在,弧菌病的暴发和流行不仅给海水养殖业造成巨大的经济损失,还严重威胁人类健康。一些弧菌可以通过与环境中浮游植物和浮游动物的相互作用提高自身存活率和环境持久性,并进行跨海域传播。本文综述了海洋浮游生物作为部分弧菌物种储库的作用及影响因素,以及气候变化和人类活动等因素驱动下浮游生物间接介导的弧菌传播扩散特性;并重点介绍了弧菌特定的结构、代谢途径和次级代谢产物在其与浮游生物互作过程中发挥的独特作用及其机制;提出今后应从分子层面深入解析浮游生物与弧菌的相互作用机制,从全球尺度阐释浮游生物介导的弧菌跨海域传播机制,建立弧菌疾病传播预测模型和预警系统,为浮游生物介导的弧菌传播扩散风险的防控提供重要信息。     

淋病奈瑟菌肽基脯氨酰异构酶的原核表达及其作为候选疫苗的初步评价

【背景】淋病是我国主要的性传播疾病之一,感染淋病奈瑟菌可促进人类免疫缺陷病毒(human immunodeficiency virus, HIV)的传播和感染。目前我国淋病发病人数呈上升趋势,随着多重耐药菌株的出现,亟须研发保护性疫苗来防治淋病的传播和感染。【目的】分析淋病奈瑟菌(Neisseria gonorrhoeae, NG)肽基脯氨酰异构酶(peptidyl-prolyl isomerase, PPIase)蛋白的高级结构和表位,探讨其作为疫苗和分子诊断靶点的潜力。【方法】利用生物信息学软件分析PPIase蛋白的极性、亲水性、柔韧性、表面可及性、二级和三级结构,以及T、B细胞表位等;用pET32a(+)质粒构建PPIase蛋白的原核表达系统并纯化蛋白,用纯化的重组蛋白和超声波破碎的NG全菌抗原分别免疫BALB/c小鼠,收获免疫血清;制备NG全细胞抗原,分别以全细胞抗原酶联免疫吸附试验(enzyme linked immunosorbent assay, ELISA)和间接免疫荧光试验检测重组PPIase蛋白血清抗体与NG全细胞表面抗原的结合情况。【结果】生物信息学分析结果显示,...     

自组装短肽水凝胶支架三维培养环境对骨髓间充质干细胞生物学特性及心肌方向分化的影响

目的:探究短肽GFS-4自组装形成的水凝胶作为支架材料构建三维微环境对BMSCs生物学特性及向心肌细胞方向诱导分化过程的影响。方法:刚果红染色、红细胞膜裂解实验检测短肽GFS-4自组装效果及对细胞膜是否具有裂解作用;CCK8和AO/EB染色分别检测对BMSCs活性和凋亡的影响;Real-time PCR分析BMSCs诱导分化后MLC-2v、GATA-4基因表达情况。结果:GFS-4自组装后形成致密凝胶,自组装前后对细胞膜无损伤;三维培养环境细胞呈球形生长,细胞活力和凋亡速度均低于二维培养环境。三维培养组在诱导分化过程中的第5天和第7天MLC-2v、GATA-4基因表达均显著高于二维组(P0.05)。结论:短肽GFS-4自组装水凝胶构建的三维微环境延缓了BMSCs的增殖速度和凋亡速度,并促进向心肌方向诱导分化过程中MLC-2v、GATA-4基因的表达。     

不同剂量盐酸羟考酮复合右美托咪定对开腹手术患者镇痛效应及血流动力学的影响

目的:探讨不同剂量盐酸羟考酮复合右美托咪定对开腹手术患者镇痛效应及血流动力学的影响。方法:选择从2015年3月到2017年3月期间在我院接受开腹手术治疗的患者100例进行研究。根据随机数字表法对患者进行分组,A组(应用1.0 mg/kg的盐酸羟考酮及2.5μg/kg的右美托咪定麻醉)、B组(应用0.75 mg/kg的盐酸羟考酮及2.5μg/kg的右美托咪定麻醉)、C组(应用0.5 mg/kg的盐酸羟考酮及2.5μg/kg的右美托咪定麻醉)和D组(应用1.0 mg/kg的盐酸羟考酮麻醉),每组各25例。对比各组镇痛效应满意度以及麻醉诱导前(T0)、插管即刻(T1)、插管后5 min(T2)时的血流动力学指标,并统计各组不良反应情况。结果:A、B、C三组的镇痛效应满意度均分别明显高于D组,差异均有统计学意义(均P0.05),A、B、C三组的镇痛效应满意度对比差异无统计学意义(P0.05)。A、B组T1时的收缩压(SBP)、舒张压(DBP)、平均动脉压(MAP)及心率(HR)水平均分别高于C、D组,差异有统计学意义(P0.05);T0和T2时,各组的SBP、DBP、MAP及HR水平相比差异均无统计学意义(均P0.05)。各组T1时SBP、DBP、MAP及HR水平与T0时相比明显上升,而T2时又明显下降,差异均有统计学意义(P0.05)。B组不良反应总发生率为12.00%,明显低于A组的36.00%、C组的44.00%及D组的40.00%,差异均有统计学意义(均P0.05)。结论:不同剂量的盐酸羟考酮与右美托咪定复合麻醉对开腹手术患者的镇痛效应较好,并对患者的血流动力学水平均造成一定影响,但随着时间的延长而逐渐减弱,2.5μg/kg的右美托咪定以及0.75 mg/kg的盐酸羟考酮复合麻醉的安全性较高,值得在临床上推广应用。