Variability and adaptability of Miscanthus species evaluated for energy crop domestication

A growing body of evidence indicates that second‐generation energy crops can play an important role in the development of renewable energy and the mitigation of climate change. However, dedicated energy crops have yet to be domesticated in order to fully realize their productive potential under unfavorable soil and climatic conditions. To explore the possibility of domesticating Miscanthus crops in northern China where marginal and degraded land is abundant, we conducted common garden experiments at multiple locations to evaluate variation and adaptation of three Miscanthus species that are likely to serve as the wild progenitors of the energy crops. A total of 93 populations of Miscanthus sinensis, Miscanthus sacchariflorus, and Miscanthus lutarioriparius were collected across their natural distributional ranges in China and grown in three locations that represent temperate grassland with cold winter, the semiarid Loess Plateau, and relatively warm and wet central China. Evaluated with growth traits such as plant height, tiller number, tiller diameter, and flowering time, the Miscanthus species showed high levels of genetic variation within and between species. There were significant site × population interactions for almost all traits of M. sacchariflorus and M. sinensis, but not M. lutarioriparius. The northern populations of M. sacchariflorus had the highest establishment rates at the most northern site owing to their strong cold tolerance. An endemic species in central China, M. lutarioriparius, produced not only the highest biomass of the three species but also higher biomass at the Loess Plateau than the southern site near its native habitats. These results demonstrated that the wild species harbored a high level of genetic variation underlying traits important for crop establishment and production at sites that are colder and drier than their native habitats. The natural variation and adaptive plasticity found in the Miscanthus species indicated that they could provide valuable resources for the development of second‐generation energy crops.     

激活淋巴细胞cDNA单链库的构建

介绍一种激活淋巴细胞cDNA单链库构建方法,此库具有良好的模板活性. 用PCR法从此库中克隆了多种中国人源性的细胞因子.     

长期施肥条件下黄土旱塬土壤N03^--N的淋溶分布规律

在黄土旱塬区,长期施肥对土壤剖面NO3^-1—N含量和分布有显著影响．施用化学氮肥,土壤剖面中出现NO3^-1—N的淋溶与深层累积,而施用磷肥和有机肥有减弱NO3^-1—N向更深层淋溶的作用．单施氮肥处理(N),NO3^-1—N的累积峰深度最大,为120～200cm;N、P有机肥配施处理(NPM),NO3^-1—N的累积峰值最高,但峰深度降低至60～120cm;N、P配施(NP)累积深度为80～140cm．不施氮肥,分布在土壤剖面中NO3^-1—N含量显著降低．氮肥用量愈大,NO3^-1—N的累积量愈大．N、P配施可以有效降低NO3^-1—N累积．在同一氮肥用量下,NO3^-1—N累积量随磷肥用量的增加而减少．     

小花杜鹃中两个新的木脂素

研究小花杜鹃(Rhododendron minutiflorum)的化学成分及其α-葡萄糖苷酶抑制活性。采用正相硅胶、ODS、Sephadex LH-20和HPLC等多种色谱技术,从小花杜鹃的95%乙醇提取物中分离得到9个化合物,通过波谱分析和文献数据对比,鉴定其结构分别为rhodominutinan A(1)、rhodominutinan B(2)、3,4-di(4-hydroxy-3-methoxybenzyl)tetrahydrofuran(3)、venkatasin(4)、苔色酸甲酯(5)、苔黑酚羧酸乙酯(6)、2,4-二羟基-3,6-二甲基苯甲酸甲酯(7)、芹菜素(8)、山奈酚(9)。其中化合物1和2为新的木脂素,化合物3~9为首次从小花杜鹃中分离得到。通过α-葡萄糖苷酶抑制剂体外筛选模型评价化合物的潜在降血糖活性,结果表明化合物8和9具有较好的α-葡萄糖苷酶抑制活性,IC₅₀值分别为57.51±6.35、54.70±3.67μM。     

葡萄品种DNA指纹数据库的构建及遗传多样性分析

利用SSR分子标记技术对314份葡萄品种进行了DNA指纹数据库构建和遗传多样性分析,为葡萄品种鉴定、亲缘关系分析和植物品种权保护提供科学依据。结果表明:9对引物共扩增出199个等位基因,多态性位点为199个,多态性比率达100%,每个标记检测到的位点数在17~31之间,平均为22.1个;多态性信息含量(PIC)值变幅在0.793~0.886之间,平均值为0.839。本研究发现3组同名异物品种和9组疑似同物异名品种,除此之外的290份品种中,70份品种仅需1对引物即可区分开,其余品种需要引物组合来实现品种之间的区分。最少选用8对引物即可完全区分开290份葡萄品种。最终利用8对多态性SSR引物构建了314份供试材料的DNA指纹数据库,聚类分析结果表明:263份二倍体供试材料可被分为真葡萄亚属和圆叶葡萄亚属两大类,而真葡萄亚属又被分为15个亚类。51份多倍体供试材料被分为3组,聚类结果与供试材料已知的系谱来源基本吻合。     

全球免疫细胞治疗药物开发现状与趋势

目的:从产品开发角度分析免疫细胞治疗类药物的发展现状和未来趋势。方法:检索科睿唯安(Clarivate Analytics)的Cortellis数据库的数据,利用定量分析法和对比分析法对检索结果进行分析。结果:目前已有2种免疫细胞治疗类药物上市,1种免疫细胞治疗类药物处于预注册阶段,4种药物处于临床Ⅲ期,同时大量处于临床Ⅱ/Ⅰ期药物显示未来市场上将有更多免疫细胞治疗类药物。产品交易方面,目前在免疫细胞治疗类药物的商业交易也趋向频繁。通过列举分析目前已发生的交易金额前十的交易,发现其中药物开发及商业化许可是最主要的交易模式。结论:目前免疫细胞治疗类药物市场尚处于起步阶段,但随着未来技术的不断发展改进,相信未来有更多的药物进入商用市场,为癌症及其他疾病的治疗提供新的契机。     

刺葡萄抗白腐病转录因子VdWRKY53基因克隆及表达

利用同源克隆的方法,分别获得‘刺葡萄0943’的转录因子VdWRKY53基因的编码区和启动子区域,分析其序列特征,通过实时荧光定量检测其对白腐病菌侵染和水杨酸诱导的反应,并以感病品种欧亚种‘黑比诺’为对照,分析不同种质中转录因子VdWRKY53基因序列及表达差异。结果表明:‘刺葡萄0943’的VdWRKY53基因,在其编码区和启动子区域都有抗病基因的序列和位点特征,在DNA和氨基酸水平上与‘黑比诺’VvWRKY53有5处差异,这5处氨基酸差异可能造成了其功能的差异;‘刺葡萄0943’和‘黑比诺’中的WRKY53基因启动子受葡萄白腐病菌和水杨酸诱导后表达量增加,且VdWRKY53基因表达量和趋势不同于‘黑比诺’VvWRKY53。生物信息学分析和实时荧光定量表明,在‘刺葡萄0943’抗病途径中VdWRKY53转录因子具有重要的生物学作用。     

优良单株家系辣木叶的表型性状分析

为挖掘辣木(Moranga oleifera)优良种质资源,对30个优良单株家系的叶片表型性状进行研究。结果表明,除叶形外,辣木不同家系间的叶柄和叶片颜色、复叶数、复叶柄长度和直径、复叶间距、叶长、叶宽均存在不同程度的差异。复叶数与复叶柄长度和直径、复叶间距、叶长、叶宽呈极显著正相关;主成分分析表明,叶长、叶宽、复叶柄长度和直径、复叶间距、叶柄和叶片颜色是区分辣木不同家系最主要的叶片性状指标。聚类分析结果表明,30个辣木家系可分为3大类,叶片表型性状存在显著差异的家系的遗传距离较远。因此,叶柄和叶片颜色、复叶数、复叶柄长度和直径、复叶间距、叶长、叶宽将为直观区分辣木家系提供参考。     

中国马勃类真菌新记录种记述

本文报道了中国马勃类真菌5个属的15个新记录种,分别为灰球菌属Bovista的铜色灰球菌B. aenea、棕灰球菌B. brunnea、坎氏灰球菌B. cunninghamii、泥灰球菌B. limosa、黑灰球菌B. nigrescens、毛灰球菌B. tomentosa;秃马勃属Calvatia的粗皮秃马勃C. turneri;脱盖马勃属Disciseda的异脱盖马勃D. anomala、白脱盖马勃D. candida;马勃属Lycoperdon的兰宾马勃L. lambinonii、裂纹马勃L. rimulatum;隔马勃属Vascellum的精致隔马勃V. delicatum、透明隔马勃V. hyalinum、间隔马勃V. intermedium、南美隔马勃V. pampeanum。部分标本保存在首都师范大学生命科学学院标本馆(BJTC)。