2019年中国植物科学若干领域重要研究进展

2019年中国植物科学家在国际综合性学术期刊及植物科学主流期刊发表的论文数量大幅增加, 在光生物学、植物抗逆和分子进化等若干领域取得了重要成果。其中, 硅藻光合膜蛋白超分子结构和功能研究入选2019年度中国科学十大进展和中国生命科学十大进展; 植物抗病小体的结构与功能研究入选2019年度中国生命科学十大进展。该文评述了2019年中国科学家在植物科学若干领域取得的重要研究进展, 以期追踪和报道当前中国植物科学领域发展的前沿和热点及展示中国科学家所取得的辉煌成果。     

2015年中国植物科学若干领域重要研究进展

2015年中国植物科学研究处于飞速发展的态势, 主要表现在中国植物生命科学家在国际顶级学术刊物发表文章的数量呈现出明显的优势。中国科学家在植物学诸多领域取得了骄人的成果, 如高等植物PSI与捕光天线的超分子复合物晶体结构的解析、水稻感知和耐受寒害机制、乙烯信号转导分子机制研究等。2015年中国生命科学领域十大进展中, 植物科学领域有两项成果入选。值得一提的是, 中国本土科学家因青蒿素的发现与抗疟疾药物新疗法的开创首次获得自然科学领域的诺贝尔奖, 标志着中国植物化学和中药学对人类健康事业的巨大贡献受到国际高度关注, 也标志着中国科学家围绕国家重大需求开展科学技术问题研究模式的有效性和影响力。中国植物科学从跟踪、并行, 逐渐迈入领跑学科发展的方阵。该文对2015年中国本土植物科学若干领域取得的重要研究成果进行了概括性评述, 旨在全面追踪当前中国植物科学领域发展的最新前沿和热点事件, 并与国内读者分享我国科学家所取得的杰出成就。     

鸡neurexophilin 1基因在毕赤酵母中的表达

Neurexophilin 1是母鸡子宫阴道结合部位的差异表达基因。根据鸡nxph1的序列,结合毕赤酵母密码子的偏好性,合成nxph1基因,设计引物以合成基因为模板,扩增其去除信号肽的DNA序列△nxph1,将合成的nxph1基因及去除信号肽的nxph1基因片段△nxph1分别插入pPICZαA真核表达载体,构建重组表达质粒pPICZαA/nxph1和去除信号肽的重组表达质粒pPICZαA/△nxph1,电转入毕赤酵母GS115,阳性菌用终浓度为1%的甲醇诱导表达,SDS-PAGE电泳和Western blot检测表达产物,结果表明重组菌成功分泌鸡NXPH1蛋白和去除信号的△NXPH1蛋白,大小约29 kD,为探索NXPH1在母鸡生殖道内的功能奠定基础。     

养殖中华鳖蜡样芽孢杆菌的分离、鉴定和致病性研究

2016年夏杭州某中华鳖(Pelodiscus sinensis)养殖场出现大量发病, 病鳖呈厌食、反应迟钝、四肢无力、池边独游、濒死前不停摇头等病症, 死亡率20%以上。用营养琼脂从典型症状濒死中华鳖分离到革兰阳性短杆状, 芽孢近中生或中生的分菌株; API 50 CHB对分离菌株T91-1鉴定结果显示与蜡样芽孢杆菌(Bacillus cereus)参考菌株ATCC 14579 97.4%相似; T91-116S rDNA和gyrB基因序列与ATCC 14579相似度为99%, 确认T91-1为蜡样芽孢杆菌。T91-1在羊血平板呈典型β溶血, 牛奶平板上出现明显透明圈, 表明存在溶血性和胞外蛋白酶类毒素。用T91-1肌肉注射感染健康中华鳖LD₅₀为4.91×105CFU/ind., 死亡鳖出现与自然发病鳖类似症状; 感染发病中华鳖血和肝印/涂片瑞氏-姬姆萨染色可见组织间隙有大量芽孢杆菌。自然发病鳖肾、肝、肺、心病理切片可见大量芽孢杆菌, 病鳖血管扩张充血, 嗜酸性粒细胞浸润。T91-1灌胃ICR乳鼠3d后可全部死亡, 死亡鼠呈皮下出血等症状; T91-1腹腔注射和灌胃ICR 4周龄小鼠12—24h可出现迟钝、厌食等症状, 1周内未出现死亡。上述结果表明蜡样芽孢杆菌对中华鳖有很强毒力, 对小鼠有较强肠毒性, 是引起本次杭州中华鳖暴发性疾病的病原。     

乳酸菌素片生产菌菌株特性及产酸条件的研究

对乳酸菌素片生产菌嗜酸乳杆菌菌株的某些特性如质粒、抗药性、遗传稳定性、β－半乳糖甘酶含量以及产酸条件进行了研究。最佳产酸条件为２０％脱脂乳,自然ｐＨ,３７℃发酵７２ｈ,产酸４４３°Ｔ。     

子午岭植被自然演替中植物多样性变化及其与土壤理化性质的关系

在野外样方调查和室内实验分析的基础上,采用相关性分析和多元逐步回归方法,分析了黄土高原子午岭地区不同演替阶段群落物种多样性、土壤理化特性以及二者的相互关系.结果表明:群落物种多样性随演替进展呈增长趋势,但其增长并非完全线性,主要表现为草本群落演替阶段物种多样性指数高于灌木演替阶段.0~20 cm和20~40 cm土层土壤的全氮、有效氮和有机质等土壤养分指标随着植被演替不断增大.在演替过程中,土壤含水量变化虽有波动,但总体上升,土壤容重波动下降,说明演替过程中土壤环境在不断得到改善.40~60 cm土层土壤理化性质变化未表现出一定规律,说明其与植被演替没有必然联系.物种多样性指数与土壤因子的相关性分析表明,群落演替过程中物种多样性变化与土壤因子存在一定相关性,其中0~20 cm土层土壤的全氮和有机质与物种的多样性指数呈显著正相关.随着土层加深,物种多样性对土壤理化性质影响表现出减弱趋势.     

不同剂量硼替佐米联合地塞米松对多发性骨髓瘤T细胞亚群及血清C反应蛋白、β2-微球蛋白的影响

目的:探讨不同剂量硼替佐米联合地塞米松对多发性骨髓瘤(MM)T细胞亚群及血清C反应蛋白(CRP)、β_2-微球蛋白(β_2-MG)的影响。方法:选取2010年1月～2019年8月期间皖南医学院附属马鞍山中心医院收治的52例MM患者以及南京中医药大学附属泰州医院收治的28例MM患者,共计纳入患者例数80例。根据随机数字表法分为A组(n=40,给予1.3 mg/m~2硼替佐米联合地塞米松治疗)和B组(n=40,给予1.6 mg/m2硼替佐米联合地塞米松治疗),比较两组患者的疗效、T细胞亚群、血清CRP、β_2-MG水平,记录两组治疗期间不良反应情况。结果:两组临床总有效率比较差异无统计学意义(P0.05)。两组治疗5个疗程后CD3~+CD4~+、CD3~+CD4~+/CD3~+CD8~+均升高,且B组高于A组(P0.05);CD3~+CD8~+下降,且B组低于A组(P0.05)。两组不良反应发生率比较无差异(P0.05)。两组治疗5个疗程后β_2-MG、CRP均下降,且B组低于A组(P0.05)。结论:MM患者采用1.6 mg/m2硼替佐米或者1.3 mg/m2硼替佐米联合地塞米松治疗,可获得相当的疗效及安全性,但1.6 mg/m2硼替佐米联合地塞米松治疗可更好地改善患者T细胞亚群及血清CRP、β_2-MG水平。     

紫藤凝集素的分离纯化及理化性质研究

用常规方法处理的ＤＥＡＥ离子交换纤维素柱,通过线性离子强度梯度洗脱,从紫藤种子的蛋白粗提液中得到一定纯度的紫藤凝集素。纯化的凝集素凝集兔红血球的比活提高４０倍,总活力回收率为１９．２％。紫藤凝集素的分子量经ＰＡＧＥ鉴定为２０５ｋｄ,是由两种亚基构成的四聚体,这两种亚基各有２个,分子量ＳＤＳ－ＰＡＧＥ鉴定分别为７７６００ｄ和２５１００ｄ。紫藤凝集素是一种糖蛋白,等电点约为４．６０。它可凝集人的各种血     

四种园林植物的热值与养分特征

测定了蔷薇科植物美人梅、樱花和木兰科植物白玉兰、广玉兰不同组分的热值、养分和灰分含量, 探讨4种植物不同发育阶段根系、枝干和叶等器官的热值分配特征及其影响因子. 结果表明: 4种植物不同组分干质量热值和去灰分热值在17.02～21.93 kJ·g^-1和18.42～22.57 kJ·g^-1之间; 叶片和细根具有较高的干质量热值和去灰分热值, 去灰分热值随着根系和茎干（枝）的发育呈减小趋势. 美人梅和樱花的干质量热值和去灰分热值总体上高于白玉兰和广玉兰. 细根干质量热值和去灰分热值与其养分和灰分含量呈极显著相关(P<0.01). 随着根系的发育, 干质量热值和去灰分热值与有机碳含量的相关性逐渐降低, 不同器官干质量热值与全氮含量相关性最强.