自然增温对南亚热带森林土壤微生物群落与有机碳代谢功能基因的影响

基于海拔高度下降气温上升的关系,将模拟的生态系统(含植物和土壤)从高海拔整体移位至低海拔地区,实现自然增温的效果。通过对自然增温条件下土壤环境因子及其相关理化性质的动态监测,结合磷脂脂肪酸分析与宏基因组学方法,测定土壤微生物群落结构以及与土壤有机碳分解相关基因丰度,探究自然增温对鼎湖山南亚热带山地常绿阔叶林土壤有机碳代谢的影响及其微生物学机制。结果表明:(1)增温处理显著改变了0—10 cm土壤温度与湿度:2016—2018年间土壤温度显著上升2.48℃,湿度显著下降23.93%。(2)增温处理下,干季土壤有机碳含量与湿季土壤硝态氮含量显著降低,其他土壤理化因子无显著变化。(3)增温处理下,干季和湿季土壤微生物群落结构发生改变,且湿季变化显著。土壤湿度是影响干季和湿季土壤微生物群落结构变化的主要因子,解释了干季50.2%的变异度与湿季79.2%的变异度。(4)宏基因组结果表示:增温抑制了干季山地常绿阔叶林土壤有机碳代谢基因丰度,增强了湿季山地常绿阔叶林土壤有机碳代谢基因丰度。以上结果表明,增温通过改变土壤微生物生物量和群落结构以及有机碳代谢相关功能基因的丰度,最终影响南亚热带山地常绿阔...     

基于Maxent模型的檵木分布格局模拟

应用最大熵模型(Maxent)模拟檵木(Loropetalum chinense)在末次间冰期(last inter glacial, LIG)、末次盛冰期(last glacial maximum, LGM)和当代(Present)等不同时期的中国潜在分布格局,分析影响其分布的主导生物气候因子。结果显示:(1)历史气候的变迁,檵木由末次间冰期经末次盛冰期进入当代,适生区面积呈现增加趋势。当代适生区面积占比最大,适生程度也较高;(2)训练数据和测试数据的AUC值分别为0.947和0.954,均达到了极高的精度;(3)刀切法检测表明,影响檵木分布的主导环境因子依次为bio14(最干月份平均降雨量)、bio17(极干季降雨量)、为bio19(极冷季平均降雨量)和bio15(湿度变化方差),其适生值范围分别是23—93 mm, 98—300 mm, 110—350 mm和42%—65%;(4)较纬度而言,经度是影响我国檵木分布格局的主要因子;(5)我国檵木当代的潜在地理分布主要在北回归线以北的区域,总面积为162.55万km²,占国土总面积的16.93%,高适生区集中于...     

多囊卵巢综合征患者肠道菌群和生化免疫分子特征

【目的】比较多囊卵巢综合征(polycysticovariansyndrome,PCOS)患者与健康对照间肠道菌群谱结构特征差异,并探讨多囊卵巢综合征患者差异菌群与生化免疫指标之间的联系。【方法】选取初诊多囊卵巢综合征患者23例和健康女性对照23例,每例患者于初诊时留取粪便标本和血液标本,粪便标本提取DNA进行宏基因组测序,血清用于检测性激素和炎症因子。通过生物信息分析比较多囊卵巢综合征患者与健康对照间肠道菌群谱结构特征差异,以及与相关指标的联系。【结果】发现多囊卵巢综合征患者与健康对照的肠道菌群在门、属、种水平均有明显差异。两组间差异菌种为4个,普通拟杆菌(Bacteroides vulgatus)和弗格森埃希菌(Escherichia fergusonii)在PCOS组中的相对丰度高于对照组,并且这两种菌与PCOS的发病机制密切相关。凸腹真杆菌(Eubacteriumventriosum)和Subdoligranulum unclassified菌的相对丰度低于健康对照组。其中普通拟杆菌、凸腹真杆菌和Subdoligranulum unclassified菌3个菌种彼此间存在相关性...     

国内外城市生物多样性评价与提升研究综述

城市生物多样性水平是反映人与自然和谐共处水平的重要指标,对促进城市可持续发展有着重要意义。城市及其基础设施的扩张改变了土地原有的生态系统、水文状况和地表结构,不断加快的城市化进程对生物多样性造成了严重影响,城市生物多样性保护已成为当下城市生态建设中重要且紧迫的工作。与传统的生物多样性研究不同,城市生物多样性保护工作以保护生物多样性为前提,争取科学利用生物多样性为城市带来更广泛的经济效益和社会效益。当前城市生物多样性研究成果丰富且涉及层面多元,但仍面临缺乏系统性、整体性评价框架以及跨界、多尺度管理等关键问题。故对国内外城市生物多样性的状况评价、效益评价和提升路径三方面的相关研究进行综述,总结当前城市生物多样性评价的标准与方法,并从城市生物多样性保护面对的主要挑战出发,梳理介绍国际合作、国家政策、城市规划、专项保护以及基于自然的解决方案等角度的城市生物多样性提升路径。讨论了城市生物多样性的关注点与未来研究方向,并对城市生物多样性保护提出政策建议,为各地编制生物多样性保护规划和开展城市生物多样性保护工作提供借鉴,以期促进城市生物多样性保护和人与自然的协调发展。     

EMT介导的肿瘤治疗抵抗

肿瘤是目前世界范围内最主要的健康问题之一,其日渐升高的发病率和高致死率严重危害着人类健康.治疗抵抗导致的肿瘤复发与转移是至今肿瘤仍难以攻克的主要原因之一.上皮-间质转化(EMT)在肿瘤的治疗抵抗中发挥着重要作用.EMT导致肿瘤细胞产生间充质干细胞的特性,并迅速适应各种损伤,呈现出治疗抵抗表型.此外,EMT的激活涉及多种...     

岩溶区土壤微生物驱动的自养固碳过程与机制研究进展

自养微生物能够利用无机碳作为碳源合成自身营养物质,具有很强的环境适应能力,在富钙偏碱的岩溶区土壤的碳固定过程中扮演重要角色.本文综述了土壤微生物驱动的自养固碳过程、岩溶区土壤固碳功能微生物、自养固碳的分子机制及其产生的生态环境效应,并提出了亟待解决的关键科学问题.为深入研究和认识岩溶区土壤生态系统自养微生物驱动的固碳过...     

基于多靶标质粒分子的转基因大豆快速筛查方案

随着我国批准进口和自主研制的转基因大豆转化体数量不断增加,亟需建立覆盖全面、检测靶标数量较少且符合国情的快速筛查方案.另外,为了控制检测工作量,还需构建对应的多靶标质粒(multi-targets plasmid,MTP)分子,作为大豆转基因成分检测的阳性物质.本文通过收集整理相关转化体的分子特征信息,获得了29种转基...     

六周有氧运动改善动脉粥样硬化小鼠骨骼肌氧化损伤和促进肌肉因子生成

动脉粥样硬化累及外周动脉能引起骨骼肌病变，其中氧化损伤是骨骼肌病变的重要表现，并且动脉粥样硬化也会减少有益肌肉因子的生成分泌。肌肉因子鸢尾素(irisin)、肌肉素(musclin)和BAIBA被认为参与改善动脉粥样硬化。然而，目前尚不明确动脉粥样硬化诱导骨骼肌病变的分子机制，以及有氧运动训练对其骨骼肌氧化损伤和肌肉因子生成的影响。本研究采用高脂饮食(HFD)喂食载脂蛋白E基因敲除(ApoE^-/-)小鼠12周，以建立动脉粥样硬化模型，然后观察动脉粥样硬化小鼠骨骼肌中的氧化损伤、Nrf2抗氧化信号通路以及肌肉因子鸢尾素、musclin和BAIBA生成的变化，并通过6周有氧运动观察对动脉粥样硬化小鼠骨骼肌氧化损伤的改善作用，以及鸢尾素、肌肉素和BAIBA生成的影响。ApoE^-/-小鼠在HFD喂养12周时，采用多普勒超声评估动脉粥样硬化病变，与标准饮食喂养的野生型(WT)小鼠相比，ApoE^-/-小鼠主动脉内-中膜厚度(P<0.01)、峰值血流速度(P<0.05)和阻力指数(P<0.05)显著增加，血浆甘油三酯...