沙米表型可塑性对土壤养分、水分和种群密度变化的响应

研究了土壤营养、土壤水分和种群密度等环境因素对沙米表型可塑性的影响.结果表明：土壤营养、土壤水分和种群密度对沙米的形态特性和生物量具有显著影响;随着土壤营养的增加,沙米的根冠比从0.135减小到0.073,但与土壤水分和种群密度无显著相关关系.对土壤营养和土壤水分变化响应的沙米繁殖分配可塑性是“真正的可塑性”; 沙米繁殖分配与土壤营养呈负相关,与土壤水分呈正相关; 在高土壤营养或低土壤水分条件下,沙米的繁殖分配随个体大小变化的速率较大;种群密度对沙米的繁殖分配无影响,其繁殖分配主要受个体大小的制约.在3个环境因素中,土壤营养对沙米形态特性和生物量特性的可塑性影响最大.     

嗜热绿色糖单孢菌木聚糖酶XyN10A基因在毕赤酵母中的分泌表达及其酶学性质研究

木聚糖酶(Xylanase)可降解自然界中大量存在的木聚糖类半纤维素,由于其在饲料、食品、造纸等领域的广泛应用,越来越受到人们的关注。利用分子生物学技术首次成功构建了一株高效表达嗜热绿色糖单孢菌(Saccharomonospora viridis)木聚糖酶SviXyN10A的重组工程菌,建立了SviXyN10A的毕赤酵母表达体系,实现了SviXyN10A在毕赤酵母(Pichia pastoris)中的分泌表达,并对表达产物进行了诱导表达及纯化,以及酶学性质的研究。结果表明,重组木聚糖酶SviXyn10A用甲醇诱导2 d后酶活即达到7.53IU/mL,最适反应温度为70℃,pH7.0。pH作用范围较广(pH5.0-9.0),具有较强的热稳定性和耐碱性,几乎没有纤维素酶活性,故可以应用在很多工业领域,尤其是在纸浆造纸行业具有很大的潜在应用价值。     

基于small RNA组学分析揭示意大利蜜蜂响应东方蜜蜂微孢子虫胁迫的免疫应答机制

【目的】通过深度测序和组学分析在small RNA组学层面揭示意大利蜜蜂(Apis mellifera ligustica,简称意蜂)响应东方蜜蜂微孢子虫(Nosema ceranae)的免疫应答机制。【方法】利用small RNA-seq技术对正常及N. ceranae胁迫7 d和10 d的意蜂工蜂中肠(Am7CK、Am7T、Am10CK和Am10T)进行深度测序。利用相关生物信息学软件对测序数据进行质控、已知micro RNA (mi RNA)鉴定、新mi RNA预测及mi RNA的结构特征分析。通过Stem-loop RT-PCR验证新mi RNA的表达。按照|log2(Fold change)|≥1和P≤0.05的标准筛选出Am7CKvs.Am7T和Am10CKvs.Am10T比较组的差异表达mi RNA(differentially expressed mi RNA,DEmi RNA)。利用软件预测DEmi RNA靶向结合的m RNA并进行GO和KEGG数据库注释,根据注释信息对细胞和体液免疫相关通路及富集靶m RNA进行统计和分析。根据靶向结合关系构建DEmi RNA和免疫通路相关差异表达m RNA (differentially expressed m RNA,DEm RNA)的调控网络。采用RT-q PCR对数据的可靠性和DEmi RNA的差异表达进行验证。【结果】共获得165895574条原始读段和132028990条有效序列标签,各组的组内Pearson相关性平均在87.92%及以上。共鉴定到928个已知mi RNA和56个新mi RNA。这些mi RNA的长度介于18–28nt,多数的长度为18nt和22nt且首位碱基主要偏向U。验证了12个新mi RNA的真实表达。Am7CKvs.Am7T比较组包含48个上调mi RNA和36个下调mi RNA;Am10CK vs. Am10T比较组包含56个上调mi RNA和51个下调mi RNA。两个比较组的DEmi RNA可分别靶向结合9827个和10720个m RNA。这些靶m RNA可分别注释到50和47条功能条目,以及138和135条KEGG通路。DEmi RNA与免疫通路相关靶m RNA的调控网络分析结果显示,Am7CK vs. Am7T中有26个DEmi RNA靶向与内吞作用等免疫通路相关的10个DEm RNA;Am10CK vs. Am10T中有15个DEmi RNA靶向与MAPK信号通路等免疫通路相关的10个DEm RNA。验证了测序数据和4个DEmi RNA差异表达的可靠性。【结论】研究结果揭示了宿主DEmi RNA可能通过调控物质和能量代谢、细胞和体液免疫对N. ceranae产生应答,但DEmi RNA不参与抗菌肽基因的表达调控;mi R-1-z可能参与宿主的细胞增殖、细胞凋亡和免疫进程;氧化磷酸化通路可能在宿主免疫应答及宿主-病原互作中发挥特殊作用。     

酮古龙酸菌细胞色素c的表达、成熟及活性分析

目的:从酮古龙酸菌Y25中扩增细胞色素c基因,在大肠杆菌中表达、成熟并进行生物活性分析。方法:从酮古龙酸菌Y25基因组中PCR扩增细胞色素c基因,构建pET22b表达载体;从大肠杆菌BL21(DE3)中扩增细胞色素c成熟基因簇ccmABCDEFGH,连接到带有山梨糖脱氢酶组成型启动子的pBBR1MCS2-P200载体中;将构建的2个质粒共转化大肠杆菌BL21(DE3),经IPTG诱导表达后进行血红素染色检测;通过氧化还原光谱法对Ni柱亲和纯化的重组蛋白进行活性分析。结果:扩增得到1404 bp的细胞色素c基因及6481 bp的ccmABCDEFGH基因簇;重组菌株经IPTG诱导表达后行SDS-PAGE分析,可见相对分子质量为50×103的表达条带;血红素染色显示重组蛋白结合有血红素;经氧化还原光谱扫描,显示亲和层析纯化得到的目的蛋白有细胞色素c特征吸收峰。结论:从酮古龙酸菌Y25中扩增得到了细胞色素c基因,在大肠杆菌中进行了表达和成熟,表达蛋白具有细胞色素c生物活性。     

季节、性别和群体大小对鹅喉羚警戒行为的影响

动物通过集群降低个体警戒时间,从而增加采食等行为时间,这种现象被称为" 群体效应" 。除群体大小
外,社会及环境因子如季节与性别也可能影响个体警戒水平。本文于2007 年至2009 年在新疆卡拉麦里山有蹄类
野生动物保护区采用焦点动物取样法,通过测定鹅喉羚警戒行为比例、平均每次警戒持续时间及10 min内警戒频
率,研究了季节、性别及群体大小对鹅喉羚个体警戒水平的影响,并验证群体效应。结果表明:由于季节更替
而产生的生物量的变化对鹅喉羚个体警戒水平无显著影响;在秋冬季除雄性外,鹅喉羚个体警戒水平均有随群
体增大而降低的趋势,但这种趋势并不十分明显。性别则显著影响其警戒水平,夏季由于雌性羚羊处于哺乳期,
因而其警戒水平显著高于雄性(P < 0.05);受繁殖行为影响,冬季雄性比雌性警觉性更高(P > 0. 05);春秋季
两性间警戒水平没有差异(P >0.05)。不同生理周期是导致鹅喉羚育幼期雌性及繁殖期雄性个体警戒水平发生
显著变化的重要因子。     

魔芋中神经酰胺类物质的HPLC-ELSD分析及其含量测定

建立高效液相色谱-蒸发光散射检测器分析神经酰胺的方法并进行了含量的测定.色谱柱:ZORBZX Eclipse XDB-C18(4.6mm×250mm,5μm),洗脱方法:梯度洗脱,柱温:35℃,流动相:甲醇/水,流速:1ml/min;检测器:蒸发光散射检测器,漂移管温度:40℃,氮气流速:1.5L/min.系统探讨了梯度洗脱的起始浓度、洗脱的时间和洗脱梯度的程序设置,最佳的梯度洗脱条件为5min内,甲醇浓度从60%线性增加为90%,从5min到25min,甲醇浓度线性增加为95%,在此条件下样品和标准品的分离色谱峰对称性较好.随后测定了各种样品中神经酰胺的含量,并进行了方法学验证,结果神经酰胺在0.2～2μg之间线性关系良好,最低检测限为0.01mg/ml,R2=0.9992;平均回收率为93.3%,RSD=1.65%(n=5).本法灵敏、方便、准确,重现性好,可用于魔芋神经酰胺类物质的分离及其含量的测定.     

长白落叶松人工林热值及其能量现存量

采用量热法对5个径级的长白落叶松各器官热值进行测定,结合生物量的数据,对长白落叶松的能量现存量进行研究。结果表明:长白落叶松各器官能量现存量模型W=aD~b最适推算长白落叶松的能量现存量。长白落叶松各器官热值的测定结果显示:枝皮干叶根。各器官的能量现存量呈现:干根皮枝叶的规律,能量现存总量1988.39×10~9J/hm~2,地上部分能量现存量远远高于地下部分,主要集中在0—12 m的树段,地下部分主要集中在粗根和根坨。对比5个径级根系的能量现存量,20径级根系的能量现存量最大(187.73×10~9J/hm~2),8径级根系的能量现存量最小(7.72×10~9J/hm~2)。对比5个径级长白落叶松的能量现存量,16径级的能量现存量最大(723.45×10~9J/hm~2),8径级的能量现存量最小(46.58×10~9J/hm~2)。对比长白落叶松和樟子松的能量现存量可知:长白落叶松小于樟子松。     

体外诱导耐万古霉素金黄色葡萄球菌及分子机制

【目的】通过前期体外诱导获得耐万古霉素金黄色葡萄球菌,从基因突变方面对万古霉素耐药性菌株进行研究。【方法】通过低浓度万古霉素逐步诱导13株敏感性金黄色葡萄球菌,用琼脂稀释法和E-test法检测所有菌株对万古霉素的耐药性(最低抑菌浓度,MIC),PCR扩增与万古霉素耐药性密切相关的4个重要基因:rpo B、vra S、gra R和gra S,并测序分析,比较诱导前后不同菌株的基因序列。【结果】通过60 d的体外诱导实验,13株对万古霉素敏感性金黄色葡萄球菌中有6株被诱导为中介耐药金黄色葡萄球菌(Vancomycin intermediate Staphylococcus aureus,VISA),7株菌被诱导之后对万古霉素仍处于敏感状态,MIC4 mg/L。检测诱导前后所有菌株的rpo B、vra S、gra R和gra S基因发现:有3株VISA的rpo B基因同时有L466S和H481N的突变,gra S基因同时有R232K的突变。【结论】对万古霉素敏感的金黄色葡萄球菌经过较长时间的体外诱导可发展为VISA。在已检测的重要基因中,rpo B和gra S的突变对耐药性的发展很可能起关键作用,而vra S和gra R对这一过程没有显著影响。     

甲烷氧化混合菌的保藏方法研究

【目的】甲烷氧化混合菌是自然界中吸收甲烷的关键微生物,在甲烷氧化混合菌的研究和应用中,首先要解决其长期稳定保藏的问题,保藏方法应能有效保持菌群结构和功能的完整性、稳定性。【方法】以从煤矿土壤富集得到的两种结构稳定的甲烷氧化混合菌为实验体系,研究对比了冷藏法、低温冷冻法、石蜡油冷冻法、甘油冷冻法4种保藏方法,考察保藏前后混合菌的生长状况、MMO活性、菌群结构等。【结果】保藏6个月后,除甘油冷冻法以外,经其它3种方法保藏的混合菌,都具有与保藏前相当的细胞密度、甲烷氧化能力、MMO酶活以及传代稳定性,且DGGE图谱显示保藏前后的菌群结构变化不大。【结论】这3种保藏方法都可以有效的保持甲烷氧化混合菌功能和菌群结构的稳定性。