水稻基因组上一个Ds切离及其双位点插入行为的分子鉴定

玉米转座元件Ac/Ds是hAT转座子家族的成员, 导入水稻基因组后具有转座活性, 尽管转座机制还不完全清楚, 但它们通常经保守的非复制型“剪切-粘贴”过程转座。研究表明, 在Ac编码的转座酶作用下, Ds从原位点切离后常优先重新插入到连锁位点。文章利用TAIL-PCR技术从水稻一个Ds插入突变体及其回复突变体中分离Ds侧翼序列, 结合生物信息学分析方法, 对Ds在突变体上插入位点、回复突变体内切离足迹和重新插入位点进行了分子鉴定。结果显示, 突变体中Ds从3号染色体切离后, 在原插入位点残留了8 bp足迹序列(CATCATGA), 引起Ds标记基因外显子和内含子数目增加, 从而影响基因结构。切离后的Ds重新插入回复突变体第2和第6号染色体上, 分别编码烟草胺氨基转移酶和衰老相关蛋白的2个基因的编码区。因此, 典型的“剪切-粘贴”机制不能完全解释Ds的转座行为, Ds转座存在“剪切-复制-粘贴”的特点。     

不同有机物料的蚯蚓堆肥及可溶性有机物的三维荧光光谱特征

研究了牛粪、茶渣、药渣和菌渣等有机物料的不同复配比例的蚯蚓生长状况,筛选出适合蚯蚓生长的最佳物料配比,并进一步分析了这些适合蚯蚓生长的物料配比处理的养分含量和三维荧光光谱特征的动态变化.结果表明： 牛粪与药渣、牛粪与茶渣的不同配比物料中的蚯蚓生长情况均较好,而有菌渣复配的物料的蚯蚓生长情况较差;随着堆肥时间的增加,堆肥的pH逐步趋向中性和弱酸性,堆肥的电导率、全氮、全磷、速效氮和速效磷含量逐渐增加,全钾和速效钾呈现出先增加后降低的趋势,而堆肥的有机质含量逐渐减小;三维荧光光谱特征和荧光区域指数结果表明,随堆肥时间增加,可溶性有机物(DOM)中的类蛋白峰逐渐减弱,而类腐殖质峰逐渐增强.蚯蚓堆肥改变了有机废弃物的DOM组成,生成了大量类胡敏酸和类富里酸物质, 性质逐渐趋于稳定.因此,有机废弃物蚯蚓堆肥中DOM物质含量变化可作为蚯蚓堆肥成熟度的评估指标.     

芝麻渣中蛋白提取方法的比较研究

芝麻渣是芝麻榨油后的主要副产物,含有丰富的蛋白质.但是目前除了少部分被当成饲料或肥料使用外,大部分芝麻渣被作为废弃物丢弃,造成环境污染和蛋白资源的严重浪费.将芝麻渣中的蛋白质提取进行高值化利用,具有广阔的应用前景和重要的现实意义.以芝麻渣为材料,分别利用低共熔溶剂(deep eutectic solvent,DES)法...     

科学史视角下的“基因工程”课程思政探索与实践

课程思政是新时期高校思想政治教育的重要途径之一。科学史记载了科学知识从产生到持续发展的过程,蕴含着丰富的育人价值,能够为专业课的课程思政教学提供新的视角和思路。本文从科学史丰富的育人价值中选择科学精神、科学思维、科学兴趣和科学伦理4个方面的素材;依托"基因工程"课程内容,对有关诺贝尔奖的科学史进行梳理;然后,以4个方面的素材为育人载体,深挖其中蕴含的思政元素,通过实施课程思政教学,帮助学生达成课程思政目标;最后,综合运用问卷和深度访谈相结合的方式评价教学效果。借此引领学生树立正确的价值观,提高思想政治水平,以期为生物学专业的课程思政体系建设提供参考。     

有机物消耗对珠江口沉积物反硝化和厌氧氨氧化过程的影响

反硝化及厌氧氨氧化是两个主要的氮汇途径, 能有效地将生态系统中的固定氮转化为N₂ 或N₂O 释放到大气中。利用微宇宙与中宇宙模拟实验, 本研究系统地分析了有机物的种类、可利用性和浓度大小对珠江口沉积物反硝化和厌氧氨氧化过程的影响。研究结果表明: 有机物的消耗能显著提高反硝化的活性, 不同种类的有机物表现出不同的活性, 简单的小分子有机物活性最高, 复杂有机物次之, 惰性有机物则难以被利用。然而, 有机物对厌氧氨氧化过程的促进并不显著, 这主要与其自养型的代谢方式有关。中宇宙实验室进一步表明, 有机物的消耗不但给反硝化过程提供了能源, 而且由于有机物分解消耗氧气,为反硝化过程的发生提供了必要的环境条件。在有机物负荷状态下, 反硝化过程在珠江口沉积物的脱氮过程中发挥主导作用。总之, 沉积物中微生物脱氮是依赖有机物消耗的过程, 表现出强烈的碳氮代谢耦合。     

应用BIGIS-4测序系统完成Glaciecola mesophilasp．nov．的全基因组测序和组装

BIGIS．4是中国新一代基于焦磷酸测序技术的测序仪．本实验利用BIGIS．4完成了对Glacielola mesophila sp．nov．（Gmn）的全基因组测序．Gmn是一株从海洋无脊椎动物体内分离到的革兰氏阴性菌．BIGIS-4测序得到152043个高质量的测序片段,平均读长406bp．测序片段由BIGIS-4系统后处理模块组装．除单核苷酸同聚体引起的测序错误外,测序结果中没有检测到其他低质量错误．Gmn基因组全长5144318bp,共注释得到4303个基因,其中有大量的代谢基因,与菌种在海洋表面非脊椎动物的生长环境相关．Gmn的冷适应和信号转导相关基因为其对海洋低温环境的适应提供了依据．     

海拔对陇南白龙江流域油橄榄园土壤肥力的影响

以白龙江流域不同海拔的油橄榄园土壤为研究对象,研究了海拔对油橄榄园土壤肥力的影响,并采用隶属函数法和主成分分析法对不同海拔油橄榄园土壤进行土壤肥力质量综合评价。结果表明:海拔在960 m条件下,土壤脲酶和蔗糖酶活性、土壤容重和有机质含量均最高,而土壤p H值最低,且显著低于其他海拔的油橄榄园;当海拔为990 m时,土壤磷酸酶和过氧化氢酶活性最高;土壤含水量在1021 m处最高;土壤速效磷和碱解氮含量在1052 m处最高;海拔960、990、1021和1052 m处油橄榄园土壤细菌数量并无显著差异,但均显著高于1083 m;各海拔土壤中放线菌和真菌数量均未表现出差异。通过隶属函数法得出,各海拔油橄榄园土壤肥力质量综合指数排名为960 m990 m1052 m1021 m1083 m;利用主成分分析法得出的综合排名为960 m990 m1021 m1052 m1083 m。两种计算方式在1021和1052 m处的大小排序不一致,但土壤肥力总体呈现了随海拔升高而降低的趋势。     

黑叶猴个体识别的新方法：基于腹股沟白斑斑纹观测

<正>动物个体识别是进行种群数量监测、动物行为学和生态学研究的基础。通过区分个体特征差异,可收集个体行为、社会联属行为和迁移行为等重要数据(Cronin,2012;Crouse et al.,2017),为动物种群数量评估和制定有效保护策略提供关键基础数据。濒危野生动物个体识别方法目前有足迹识别、条纹识别(顾佳音等,2013)、DNA识别(张保卫,2005)、基于卷积神经网络(Convolutional Neural Network,CNN)进行个体面部图像识别(王革伟,2018;Qi et al.,2020)等。     

一种应用于高通量生物检测的皮升级微反应池芯片

基于高通量皮升级微反应池的焦磷酸测序技术以其测序读长长的优势,在测序领域有着不可替代的位置.在高通量焦磷酸测序过程中,微反应池之间的光学串扰以及微反应池中的化学残留严重影响测序原始图像的信噪比,限制了测序的读长及准确性.本研究通过在微反应池侧壁分别选择性蒸镀钛和铝金属膜,有效地将相邻微反应池之间的平均光学串扰率降低约一个数量级.此外,通过在微反应池表面蒸镀二氧化硅层,显著地改善了微反应池表面物理形貌,有效地减少了微反应池中的化学残留.表面蒸镀钛-二氧化硅的微反应池光学串扰低、化学残留少,可应用于高通量焦磷酸测序等相关领域.