不同步长尺度下BEPS碳循环模型的协同应用

小时步长的BEPSHourly模型可以模拟植被日内生态生理过程,但模型的结构及解算过程复杂耗时,常适用于站点尺度进行参数优化及总初级生产力(GPP)、净初级生产力(NPP)的日内变化分析;日步长的BEPSDaily模型解算日光合速率方法简单,不涉及众多的迭代过程,模型耗时较少,适用于模拟计算区域初级生产力及分析区域碳源/汇空间分布.本研究根据BEPSDaily及BEPSHourly各自的模型特点及适用性,提出了小时步长及日步长BEPS模型的协同应用研究方法.首先利用BEPSHourly模型在站点尺度进行主要光合作用参数——最大羧化速率(V_{c max})、最大电子传递速率(J_max)的优化,将优化后主要光合作用参数引入区域BEPSDaily模型进行参数修正,再基于优化修正后的区域BEPSDaily模型进行区域NPP估测.结果表明: 基于通量数据对光合作用主要参数进行优化可以提高模型的模拟能力;2011年,帽儿山地区不同森林类型的初级生产能力依次为阔叶林>针阔混交林>针叶林;本研究提出的不同步长尺度碳循环模型协同应用研究方法能够有效地进行主要光合作用参数的优化,模拟GPP、NPP的月平均日内变化,快速估测区域NPP并分析碳源/汇空间分布.     

花器官液泡pH调控花色形成的研究进展

植物花色是观赏植物研究的一个重要方向.花色受诸多因素影响,液泡pH是重要因素之一.从液泡pH调控花色变化的化学原理和质子泵调控液泡pH变化的分子机理两大方面,阐述了花器官细胞液泡pH对花色的影响,分析了目前尚待解决的关键问题并对未来的研究进行展望,为进一步研究液泡pH相关基因的功能及其分子调控机制奠定基础,对观赏植物的...     

葛根素对极低频电磁辐射下HFSF细胞中MMP-2 与COL1A1 的影响

目的：研究葛根素对极低频电磁场(ELF-EMFs)诱导的人胚胎眼巩膜成纤维细胞(HFSFs)中基质金属蛋白酶-2(MMP-2)与I型 胶原(COL1Al)的影响。方法：体外培养HFSF 细胞，并将其分为对照组、辐射组、葛根素组，通过明胶酶谱法检测MMP-2的活性， Western-Blot 检测MMP-2、COL1A1 蛋白的表达。结果：暴露于0.2 mT、50Hz 的电磁辐射系统24 h 后，HFSF 细胞(辐照组)MMP-2 酶活性较对照组增高20%，MMP-2 蛋白表达升高45%，而COL1A1的蛋白表达下降40%，差异有统计学意义(P<0.05)；而与辐射 组比较，葛根素组HFSF细胞MMP-2 酶活性下降33 %，MMP-2 蛋白表达降低44.1 %，COL1A1 蛋白升高80%，差异有统计学意 义(P<0.05)。结论：极低频电磁辐射可提高HFSF 细胞中MMP-2 的活性与蛋白表达，抑制COL1Al的合成，葛根素可在一定程度上 逆转这一作用。     

二斑叶螨的卵和丝网对西花蓟马生长发育和繁殖的影响

为探讨二斑叶螨Tetranychus urticae Koch的卵和丝网对西花蓟马Frankliniella occidentalis(Pergande)的影响,本文研究了西花蓟马分别取食健康菜豆叶片、带二斑叶螨卵的菜豆叶片、带卵+丝网的菜豆叶片3种不同情况下,西花蓟马生长发育、存活和繁殖情况,并获得了其生命参数。结果表明西花蓟马在带二斑叶螨卵的菜豆叶片上发育最快,其未成熟期为11.35 d,明显短于另外两个处理,在带有二斑叶螨卵和丝网的菜豆叶片上成虫获得率最低为63%,西花蓟马在不同处理之间的成虫寿命和繁殖力没有明显的差异;西花蓟马取食3种菜豆叶片的内禀增长率分别为0.1779、0.1827和0.1710。以上结果说明取食二斑叶螨的卵可缩短西花蓟马发育时间,对种群增长有利,二斑叶螨的丝网可降低西花蓟马的存活率。     

雷米普利对自发性高血压大鼠脑动脉缝隙连接蛋白43表达的影响

本文旨在探讨血管紧张素转换酶抑制剂雷米普利(Ramipril)是否通过调节脑动脉血管细胞缝隙连接蛋白43 (connexin43, Cx43)的表达发挥其降压及保护脑动脉的作用。Wistar-Kyoto (WKY)和自发性高血压大鼠(spontaneously hypertensive rat,SHR)随机分为4组:WKY组、WKY+Ramipril组、SHR组、SHR+Ramipril组(n=8)。运用无创尾动脉测压仪测量收缩压;采用苏木素-伊红染色观察脑动脉病理学改变;应用压力肌动图技术检测各组脑动脉血管收缩率;应用免疫荧光和免疫组织化学技术分析脑动脉上Cx43的分布及表达;采用real-time PCR和Western blot技术分别检测脑动脉上Cx43 mRNA及蛋白表达。结果显示:(1) SHR组收缩压显著高于WKY组(P 0.01, n=8);SHR+Ramipril组收缩压明显低于SHR组(P 0.01, n=8)。(2)相比于WKY组,SHR组脑动脉管壁增厚明显(P 0.01, n=8),而SHR+Ramipril组相比于SHR组,动脉管壁厚度明显减少。(3) SHR组脑动脉收缩率高于WKY组(P 0.05, n=8);SHR+Ramipril组脑动脉收缩率低于SHR组(P 0.05, n=8)。应用2-APB (Cx43非特异性阻断剂)或Gap26 (Cx43特异性阻断剂)预孵育后,SHR+Ramipril组动脉收缩率显著下降(P 0.05, n=8);给予Cx43非特异性激动剂AAP10预孵育后,SHR+Ramipril组动脉收缩率显著升高(P 0.05, n=8)。(4) SHR组脑动脉上Cx43 mRNA及蛋白表达水平高于WKY组(P 0.05, n=8);SHR+Ramipril组脑动脉上Cx43 mRNA及蛋白表达水平明显低于SHR组(P 0.05, n=8)。以上结果提示,雷米普利能够下调SHR脑动脉血管细胞间Cx43 mRNA和蛋白的表达,降低血压,改善高血压诱发的脑动脉重塑以及血管功能障碍。     

MMP-2与Ⅰ型胶原关系的研究进展

MMP-2与I型胶原分别为基质金属蛋白酶家族的重要成员和细胞外基质的主要成分,近年来研究发现,MMP-2与Ⅰ型胶原的表达与调控在多种与胶原代谢有关的疾病中起着重要作用。通过增强或抑制MMP-2来调控I型胶原,进而防止疾病的发生发展已成为很多疾病的研究热点。对MMP-2与Ⅰ型胶原关系更新的认识也引起了越来越多的关注,必然带动对MMP-2与Ⅰ型胶原更深层次的研究,本文就近年来有关MMP-2与Ⅰ型胶原的研究进展做一综述,为多种胶原代谢疾病发病机理与防治的探究提供新的思路和理论依据。     

固定化过程对聚球藻生理生化特性的影响

【背景】聚球藻(Synechococcus)是一类生长于海水中的单细胞蓝细菌,因生长迅速被用来净化污水。为了降低成本,生产上采用了固定化措施,但聚球藻固定化后,细胞内的生理生化变化尚未见报道。【目的】研究聚球藻固定化后生理生化及净化能力的变化,为促进聚球藻的应用提供科学依据。【方法】以海藻酸钠和氯化钙为主要原料固定聚球藻;利用显微观察法计算聚球藻的生长速率;利用溶氧仪检测聚球藻的净光合效率;利用荧光法检测一氧化氮(NO)含量;利用分光光度计法检测叶绿素含量、蛋白含量、硝酸还原酶(NR)活性、Rubisco羧化酶活性及水质指标。【结果】固定化过程使聚球藻的最大比生长速率降低24.30%。固定化后聚球藻的净光合速率降低范围为9.10%-29.10%,但固定化过程对叶绿素含量没有明显的影响。固定化使聚球藻Rubisco羧化酶活性、NO含量和NR活性分别降低25.70%、32.10%和40.00%,使聚球藻去除红鳍东方鲀养殖废水中总氮、总磷、氨氮和亚硝酸盐的能力分别降低30.00%、17.70%、20.20%和21.20%,但对去除硝酸盐及化学需氧量(Chemical oxygen demand,COD)的能力没有影响。【结论】固定化过程抑制了聚球藻NR的活性,使其NO产量减少,NO通过转录后修饰的方式降低了光合作用关键酶Rubisco的活性。Rubisco的活性降低使光合效率降低,导致固定化聚球藻的比生长速率和净化污水的能力降低。     

二斑叶螨为害对菜豆生理指标的影响

二斑叶螨(Tetranychus urticae)是为害菜豆的重要害虫。本文研究了二斑叶螨不同密度和不同时间为害对菜豆各种生理指标的影响。结果表明:在二斑叶螨2头·叶-1的低密度和为害少于5 d的短时期内,菜豆叶片叶绿素a、叶绿素b和叶绿素总含量变化不大,但随着二斑叶螨为害时间的延长和密度的增大,叶绿素含量下降明显增加;总糖和还原糖的含量与二斑叶螨的为害程度关系密切,即为害时间越长、受害程度越严重,还原糖降低幅度越大,总糖的含量则先升高再降低;随着二斑叶螨为害程度的加重,菜豆叶片中全磷、全钾损失显著,全氮含量变化不显著。     

海洋环境中难培养微生物的寡营养培养

海洋中存在着丰富的微生物资源, 但迄今为止能够在实验室培养的微生物却不到1%, 而且能够通过培养得到的环境优势种更少, 这成为当代环境微生物学研究和海洋资源开发的最大障碍。过去十多年来, 通过不断改进培养方法和检测手段, 发明了许多新颖独特的技术, 提高了培养效率。特别是通过海洋微生物的寡营养培养技术, 分离并命名了一些难培养微生物, 给予人们极大的启发。海洋微生物资源的可持续性开发和利用, 是21世纪人类发展的重要方向, 是我们研究海洋微观世界的基础, 值得微生物学界同仁的共同关注。     

冷杉侧耳多糖提取工艺优化及体外抗氧化活性

【背景】冷杉侧耳（Pleurotus abieticola）是一种新型食药用真菌,具有潜在的经济价值。【目的】更好地开发利用冷杉侧耳中的多糖成分,挖掘潜在的功能性食品。【方法】采用响应面分析法对冷杉侧耳多糖的提取工艺进行优化,并通过设置不同浓度梯度的多糖和Vc （阳性对照）考察该多糖的1,1-二苯基-2-苦基肼自由基（1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl free radical,DPPH）、2,2''-联氮-双-3-乙基苯并噻唑林-6-磺硫（2,2''-azinobis-3-ethylbenzthiazoline-6-sulphonate,ABTS）和羟基自由基（hydroxyl radical,·OH）的清除能力及铁离子还原能力来评价冷杉侧耳多糖的体外抗氧化活性。【结果】最佳提取工艺：提取时间122.62 min,提取温度60.27℃,液料比28.87：1（体积质量比）,在该条件下,冷杉侧耳纯多糖提取率达到极大值2.39%。该多糖在浓度为1 mg/mL时,DPPH自由基清除率为49.42%,ABTS自由基清除率为88.37%,羟基自由基清除率为19.87%,铁离子还原力为0.273。【结论】本研究为更高效地开发与利用冷杉侧耳多糖提供了理论依据,为进一步挖掘其生物活性及多糖产品打下了基础。