综述——新型纳米生物材料的研发：纳米酶的发现与应用

自2007年发现四氧化三铁纳米材料具有类似辣根过氧化物酶的催化特性以来,纳米酶研究领域迅速崛起．不同形貌、尺度和材料各异的纳米酶相继出现,同时其催化机制逐渐被认识．由于纳米酶具有催化效率高、稳定、经济和规模化制备的特点,它在医学、化工、食品、农业和环境等领域的应用研究便应运而生．纳米酶的发现,不仅推动了纳米科技的基础研究,还拓展了纳米材料的应用．本文将介绍纳米酶研究领域的最新研究进展．     

中国北方杂草稻光合与水分生理特性

杂草稻是一类重要的稻属种质资源,具有耐寒、耐旱、耐瘠薄等优良特性.本文以88份中国北方杂草稻资源和4份栽培稻为材料,研究了中国北方杂草稻的光合速率、蒸腾速率、气孔导度等光合与水分生理特性及其相互关系.结果表明: 北方杂草稻资源的光合和水分生理特性存在较大差异,具有丰富的多样性.杂草稻的光合速率变化范围在12.47～28.67 μmol CO₂·m^-2·s^-1,瞬时水分利用效率的变化范围在1.39～3.40 mg·g^-1.光合参数中,胞间CO₂浓度的变异系数最小,气孔导度的变异系数最大.光合速率与蒸腾速率、气孔导度呈极显著的二次曲线关系,光合速率与胞间CO₂浓度呈显著的直线关系,瞬时水分利用效率与蒸腾速率、气孔导度呈极显著的二次曲线关系.可用杂草稻材料的优越性能对栽培稻进行品种改良.     

四种松毛虫表型性状多样性与环境因子的关系

对马尾松毛虫、落叶松毛虫、云南松毛虫、思茅松毛虫4种松毛虫的8个表型性状(蛹重、蛹长、雌雄虫体重、雌雄虫翅展和雌雄虫体长)进行了遗传多样性分析.结果表明:8项性状指标在4种松毛虫之间差异极显著;在所有性状中变异系数最大的是蛹重(CV=51.99％);对各种群变异系数比较分析发现,变异系数最大的是落叶松毛虫,最小的是云南松毛虫.主成分分析表明,蛹长、雌虫体重和雌虫翅展3个主分量构成的信息量基本能代表这8个性状的变异.系统聚类的结果为马尾松毛虫与落叶松毛虫聚为第一分支,思茅松毛虫和云南松毛虫聚为第二分支.松毛虫属昆虫表型性状的变异与生态环境因子的相关性较密切.     

黄河三角洲典型植被与地下水埋深和土壤盐分的关系

土壤盐分和地下水埋深是影响黄河三角洲植被发育和分布的重要因素.本文通过野外调查与统计分析,研究了黄河三角洲区域典型植被(翅碱蓬 柽柳、刺槐、芦苇和棉花)、地下水埋深、土壤盐分之间的关系.结果表明: 研究区地下水埋深显著影响土壤盐分,平均影响系数为0.327,地下水埋深在0.5～1.5 m的土壤盐渍化最严重;整个研究区内植被发育较差,其中,研究区78%面积的归一化植被指数(NDVI)<0.4,地下水埋深、土壤盐分对天然植被分布有显著影响;土壤盐分对研究区翅碱蓬-柽柳、刺槐、芦苇及棉花NDVI的影响显著,地下水埋深对翅碱蓬-柽柳NDVI的影响显著,对芦苇、棉花、刺槐NDVI的影响不显著.     

中亚热带主要树种凋落叶在杉木人工林中分解及氮磷释放过程

采用分解网袋法研究了马尾松(Pinus massoniana)、桤木(Alnus cremastogyne)、木荷(Schima superba)、青冈(Cycloblanopsis glauca)等树种凋落叶在21年生杉木人工林内的分解速率和养分释放过程。经过13个月的分解实验,4种供试凋落叶以青冈分解最快,质量失重率为33.5%,其次为桤木和木荷,马尾松分解最慢,其质量失重率仅为29.9%。4种凋落叶分解50%和95%所需要的时间分别为21～26个月和94～112个月。在凋落叶分解过程中,除桤木凋落叶中氮含量下降外,其他3种凋落叶的氮含量均增加,但凋落叶的C/N均降低;在凋落叶分解的前3个月,凋落物中磷含量快速下降,此后变化很小,C/P呈增加趋势。在凋落叶分解过程中,马尾松凋落叶对氮素表现为固持作用,而其他3种凋落叶对氮素表现为净释放,4种凋落叶的磷素均表现为净释放。4种供试材料中桤木较适合与杉木混交种植。     

马尾松松针挥发油提取工艺研究

本文研究水蒸气蒸馏法提取马尾松松针挥发油的工艺。通过单因素试验考察液固比、提取时间、松针长度、浸泡时间4个因素对马尾松松针挥发油得率的影响,运用L9(34)正交试验探索最佳工艺条件。结果表明,浸泡时间对挥发油提取有显著影响(P=0.045),最佳时间为7 h;液固比、提取时间、松针长度无显著影响(P>0.05)。最佳工艺条件为液固比9∶1、提取时间3 h、松针长度5 mm、浸泡时间7 h,通过验证实验验证此工艺稳定可行。     

独脚金内酯调控植物侧枝发育的分子机制及其与生长素交互作用的研究进展

对独脚金内酯（strigolactones,SLs）调控植物侧枝发育的分子机制及其与生长素相互作用的相关研究结果进行了总结和归纳,在此基础上提出今后的重点研究方向。相关的研究结果显示：在拟南芥[Arabidops~thaliana（Linn．）Heynh．]、豌豆（Pisum sativum Linn．）和水稻（Oryza sativa Linn．）等植物多枝突变体中SLs作为可转导信号参与侧枝发育的分子调控,从这些植物中已克隆获得参与SLs生物合成及信号应答途径的一些基因。作为一种植物激素,SLs在侧枝发育调控网络中与生长素相互作用;腋芽发育与其中生长素的输出密切相关,SLs通过调控芽中生长素的输出间接抑制腋芽发育和侧枝生长,而生长素则在SLs生物合成中起调节作用。     

利用AFLP分析西南特色猕猴桃的遗传多样性

为分析西南地区特色猕猴桃(Actinidia Lindl.)的遗传多样性,建立并优化了猕猴桃DNA 多态性分析的AFLP 体系,AFLP 标记体系为300 ng 基因组DNA 用EcoR Ⅰ/Mse Ⅰ (15 U/5 U)于37℃下酶切2 h,加接头后的混合物稀释5 倍用于预扩增,预扩增产物再稀释10 倍后进行选择性扩增.结果表明,筛选的22 对引物进行扩增反应,共得到979 条条带,其中多态性条带为649 条.采用优化的AFLP 体系,对西南地区的10 种猕猴桃50 个样本进行了遗传多样性分析,包括普通品种中华猕猴桃、美味猕猴桃,及特色品种硬毛猕猴桃、毛被猕猴桃、革叶猕猴桃、四萼猕猴桃、狗枣猕猴桃、葛枣猕猴桃、京梨猕猴桃和紫果猕猴,结果表明种内和种间的聚类关系明显;斑果组(sect. Maculatae)和净果组(sect. Leiocarpae)的种间有聚类交叉,并呈现地理区域性分布.     

Vero细胞和脊髓灰质炎病毒在无血清条件下的培养探究

目的：探索Vero细胞和脊髓灰质炎病毒在无血清条件下的最佳培养条件,为无血清培养Vero细胞生产脊髓灰质炎疫苗奠定基础。方法选择直接适应（直降组）和序贯适应（驯化组）两种无血清培养方法,观察Vero细胞和脊髓灰质炎病毒在无血清条件下的生长情况,并检测脊髓灰质炎病毒及其病毒滴度。结果 Vero细胞在两种无血清条件下均生长良好,其中驯化组细胞生长速度更接近对照组。以脊髓灰质炎病毒Sabin株Ⅰ型分别感染直降组、驯化组和对照组细胞的病毒滴度平均值分别为8．94、8．81和8．94 LgCCID50/mL;Ⅱ型病毒滴度平均值分别为8．84、8．25和7．94 LgCCID50/mL;Ⅲ型病毒滴度平均值分别为8．91、8．57和8．63 LgCCID50/mL;且3组的变异系数（ CV）均小于10％。结论 Vero细胞在无血清条件下生长良好,无血清培养的Vero 细胞可用作脊髓灰质炎疫苗生产的基质。     

中国地鼠线粒体DNA 16S rRNA基因序列分析及分子系统发育研究

目的通过克隆分析中国地鼠16S基因的部分序列,对中国地鼠16S基因的结构和功能进行初步探索和揭示。方法从GenBank中已报道的啮齿动物16S基因保守区设计一对引物,进行PCR扩增,测序。用Blastn与GenBank中七种啮齿类动物的16S基因进行序列比较,分析其碱基组成及变异情况,并用邻接法(NJ)、非加权组平均法(UPGMA)构建分子系统树,在分子水平上探讨中国地鼠和其他啮齿类动物的进化关系,对中国地鼠的种属地位进行了进一步验证。结果获得了中国地鼠线粒体16S基因的部分序列,其碱基组成A、T、C、G分别为40.5%、24.5%、18.7%、16.3%,与其他七种啮齿类动物的碱基含量相比,各碱基含量基本相似。NJ进化树表明,中国地鼠、金黄地鼠与欧洲仓鼠先聚为一支,小鼠与大鼠先聚为一支,东方田鼠、台湾田鼠与东欧田鼠先聚为一支。结论中国地鼠和金黄地鼠的亲缘关系最近,与传统的分类地位基本吻合。