BDCGrid:基于Globus的生物信息高性能计算网格系统

随着分子生物信息数据量高速增长,生物信息学面临着大规模、高通量、密集型计算的巨大挑战。为有效利用计算机资源,缩短高通量生物信息计算程序执行时间,我们基于Globus Toolkit网格中间件,实现了一个支持高通量生物数据计算的网格系统(Biological Data Computing Grid,简称BDCGrid)。BDCGrid计算网格系统模型可以有效整合中小型生物信息学实验室计算机资源,大大缩短高通量生物信息计算程序执行时间,为相关研究人员利用现有计算机资源处理大规模、高通量生物信息计算任务提供一种新的途径。     

面向计算机等级考试的ACCESS数据库综合教学案例设计

为了提高学生学习ACCESS程序设计课程的积极性,本文提出以"增强实战能力"为主线,在凝炼已讲授各章重点的基础上,参照计算机二级考试形式和内容设计综合教学案例,帮助学生复习巩固各章知识点,并采用"师生协作式"教学模式进行教学。经过教学实践证明,该方案可以获得良好的教学效果,并有效提高学生的二级考试通过率。     

rhIL-12二硫键、N-糖基化位点及C端氨基酸序列分析

重组人白细胞介素12（rhIL-12）是一种已经用于治疗肿瘤,寄生虫、病毒性感染及造血障碍等疾病研究的异二聚体糖蛋白。结构确证是质量控制的重要内容,此研究对CHO细胞表达的rhIL-12二硫键配对方式、N-糖基化位点以及C端氨基酸序列进行了分析,使用Trypsin、Chymotrypsin和Glu-C三种酶分别对rhIL-12进行非还原酶解,尽可能地在其所有半胱氨酸残基之间断裂而形成二硫键相连的肽段,然后使用LC-MS/MS对酶解后的肽段样品进行分析,确定了rhIL-12样品中存在和理论配对方式相符的7对二硫键。将rhIL-12二硫键还原后并烷基化修饰保护,分别采用Trypsin,Chymotrypsin和GluC进行酶解,并用LC-MS/MS对酶解后肽段进行了质谱肽图及C端氨基酸序列分析,确定了rhIL-12 p35亚基C端氨基酸序列的8个氨基酸、p40亚基C端氨基酸序列的15个氨基酸。对rhIL-12样品还原及烷基化后用Trypsin变性酶解,所得肽段在H₂O及H₂¹⁸O水中分别用PNGase F糖苷酶处理酶切产物。并通过二级质谱分析脱糖后糖肽段分子量变化,从而确定了rhIL-12的3个N糖基化修饰位点,分别为p35亚基的71位和85位以及p40亚基的200位。通过建立酶解结合二级质谱鉴定的方法,证明了新药rhIL-12的二硫键位点、C端氨基酸序列和糖基化位点与理论一致。     

西藏两栖爬行动物考察报告 2．墨脱 （封面，图版Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ，Ⅳ）

2004年7月17日-8月20日,由沈阳师范大学组织、世界自然保护联盟中国两栖爬行动物专家组参与进行了西藏两栖爬行动物考察。本文简要报道墨脱队从派镇到62k的考察结果,本线路考察共采集到239份两栖爬行动物标本及一些蝌蚪,以及丰富的DNA组织样品和影像图片资料。标本经鉴定隶属8科16属19种,其中有湍蛙属（Anuglops）2新种,本文先介绍其鉴别特征,将另文详细描述。     

嗜酸乳杆菌在模拟胃肠环境中抗性的研究

采用MRS培养基,模拟胃肠环境,即低pH值（1.5～4.5）。高胆汁盐（0.1％～0.4％）对嗜酸乳杆菌抗性进行了研究。同时对肠道中致病性大肠杆菌、金黄色葡萄球菌的拮抗特性以及服用抗生素后嗜酸乳杆菌的耐药性进行了研究。结果表明,嗜酸乳杆菌在pH2.5～4.5时具有较强的生存能力,6h活菌数仍达 10⁷cfu/mL以上,pH1.5条件下仍有部分存活。在0.1％～0.3％胆汁盐条件下4h活菌数仍达106cfu/mL以上,且能在0.4％胆汁盐中存活。同时,对致病性大肠杆菌和金黄色葡萄球菌具     

三极冰川冰尘微生物及其介导的碳氮生物地球化学循环研究进展

冰尘是散落在冰川表面由矿物质、有机质和微生物组成的聚合体,其主要来源包括远源输送来的细粉尘和气溶胶组分、局地源的粗冰碛物及来自周围生态系统的土壤和植物碎屑等。冰尘对太阳辐射具有较强的吸收作用,可降低冰面反照率、促进冰川融化。冰尘也是迄今为止生物多样性最高的冰川表面微生物栖息地,生活着细菌、真菌、藻类等。冰尘微生物是冰川表面地球化学循环的主要驱动者,微生物分解转化冰尘内有机质,降低冰川表面反照率影响冰川物质平衡。基于冰尘的重要性,本文综述了南极、北极、青藏高原第三极冰川冰尘的物理和化学特征及其影响因素,冰尘微生物群落组成及其介导的碳氮生物地球化学循环过程,并展望了冰尘微生物研究的前景。     

大鼠肝纤维化病理分期与肝纤维化血清标志物相关性研究

目的：研究肝纤维化病理组织学分期与血清纤维化标志物门冬氨酸氨基转移酶（AST）与血小板（PLT）比值指数（APRI）、透明质酸（HA）及基质金属蛋白酶抑制物（TIMP-1）的相关性,以探讨非创伤性检测血清蛋白和联合分析血清纤维化标志物的诊断价值。方法：将75只成年健康的SD大鼠采用改良式复合因素法构建大鼠肝纤维化模型,分别在5、6个周后,进行大鼠肝脏穿刺活检病理学组织检查,HE、Masson染色后进行病理组织学分期,同时检测大鼠血清门冬氨酸氨基转移酶（AST）与血小板（PLT）比值指数（APRI）、透明质酸（HA）及基质金属蛋白酶抑制物（TIMP-1）水平。结果：肝脏组织病理学检查发现肝纤维化的分期与炎症活动程度呈明显的正相关（P〈0.05）。而对于区分显著肝纤维化（≥S2）血清标志物指标诊断纤维化的ROC曲线分析发现,HA、TIMP-1、APRI曲线下面积分别为0.921、0.732、0.905。HA＋APRI联合诊断灵敏度为84.1%,特异度为91.2%。TIMP-1＋APRI联合诊断灵敏度为83.2%,特异度为91.7%。结论：利用检测血清纤维化标志物这种对患者无创的检测方法虽不能完全取代病理学活检,但预测肝纤维具有一定的诊断价值,当联合分析两种血清纤维化标志物时,灵敏度和特异度都比单独分析一种标志物要高。     

长白山阔叶红松林和杨桦次生林土壤有机碳氮的协同积累特征

次生演替是森林土壤有机碳、氮库变化的重要驱动因素.本研究以长白山原始阔叶红松林和杨桦次生林为例,通过成对样地途径,研究了森林土壤有机碳、氮的数量分布及其协同积累特征,探讨了次生演替导致的温带森林土壤碳库和碳汇效应变化及其碳氮耦合机制.结果表明: 杨桦次生林比原始阔叶红松林在土壤表层和亚表层(0～20 cm)积累了更多的有机碳和氮,其土壤C/N值也显著低于阔叶红松林;相对于阔叶红松林,杨桦次生林土壤(0～20 cm)有机碳储量平均增加了14.7 t·hm^-2,相当于29.4 g·m^-2·a^-1的土壤碳汇增益.土壤有机碳和全氮在不同林型的不同土层中均表现为极显著正相关,二者具有明显的协同积累特征.与阔叶红松林生态系统相比,相对富氮的杨桦次生林生态系统的上部土层中氮对有机碳的决定系数明显高于阔叶红松林,说明杨桦次生林土壤有机碳的积累在更大程度上依赖含氮有机质积累.在有机质最丰富的表层(0～10 cm),两种林型间轻组有机碳、氮储量无显著差异,但杨桦次生林重组有机碳、氮的含量、储量及分配比例均显著高于阔叶红松林,其中,重组有机碳储量平均增加了8.5 t·hm^-2,表明次生演替过程中土壤有机碳、氮库的增加主要在于矿物质结合态稳定性土壤有机碳、氮库的增容.凋落物分解和稳定性土壤有机质形成中的碳氮耦合机制是次生演替过程中土壤有机碳、氮库变化的重要驱动机制.     

樟叶越桔组培苗生根和移栽技术研究

为解决樟叶越桔(Vaccinium dunalianum)组培苗生根质量不佳、移栽成活率低的问题,该研究以樟叶越桔继代苗为材料,采用单因子试验从激素类型及浓度、培养基类型和蔗糖质量浓度对其生根的适宜条件进行筛选,进一步研究了不同基质配比对樟叶越桔移栽苗存活率的影响。结果表明:激素类型和浓度、培养基类型对樟叶越桔生根率的影响最大,其次为蔗糖质量浓度;最适合樟叶越桔生根的激素及浓度为IBA2.0 mg·L~(-1)、基本培养基类型为1/4MS、蔗糖质量浓度为15 g·L~(-1),樟叶越桔组培苗最佳生根培养基为1/4MS+IBA 2.0 mg·L~(-1)+活性炭0.1 g·L~(-1)+蔗糖15 g·L~(-1),生根率达100%,平均生根数为每株7.67条;根系呈辐射状、基部无愈伤组织,组培苗生长健壮、叶色浓绿;樟叶越桔组培苗移栽时以全腐殖土基质为佳,成活率为83.7%,植株叶片舒展,生长状况良好。该研究建立的优化体系有效地提高了樟叶越桔组培生根苗的生根率和生根质量,解决了后期移栽成活困难的问题,为优良的樟叶越桔植株规模化生产提供了科学依据和技术支持。     

人源诱导多能干细胞体外定向分化为功能性肝细胞的方法研究

摘要 目的：研究开发一种简易、快速在体外使多能诱导干细胞（induced pluripotent stem cells,iPSCs）定向分化为功能性肝样细胞的培养方法。方法：根据正常肝细胞在体内的发育规律,设计简化诱导方法使iPS细胞定向分化为内胚层细胞,应用qPCR和流式细胞术鉴定其纯度后进一步诱导分化为肝样细胞,并通过qPCR、ELISA、免疫荧光等技术鉴定肝细胞的性状和功能。结果：iPS细胞诱导7天后, OCT4和NANOG的表达水平显著下降,内胚层细胞相关基因CXCR4、FOXA2和HNF4A表达水平明显升高。内胚层细胞继续诱导培养15天后,肝细胞特异性标志基因ALB、TDO2、RBP4、G6PC和肝药酶基因CYPs等显著上调,同时产生高水平的白蛋白和尿素;PAS糖原染色为阳性,能主动摄取和释放吲哚菁绿,证实诱导成的肝样细胞具备正常肝细胞的部分功能。结论：该诱导方案能够在体外使iPS细胞遵循正常肝脏发育通路简易、高效地分化为功能性肝细胞。本研究为大量获得iPS来源的肝细胞及其在细胞疗法和药筛模型中的运用提供了可能性。