花灌木种质资源及其遗传多样性研究

综述了国内外关于花灌木种质资源在形态学、细胞学、酶、DNA等水平的多样性研究,探讨了目前花灌木种质资源遗传多样性研究中存在的一些问题和建议。     

青藏高原东南部察隅河流域种子植物区系研究

在野外植被调查、标本采集和资料查询整理的基础上,汇总了察隅河流域种子植物名录,并对流域内植物物种的组成、优势科属、区系地理成分及性质进行分析。运用R语言在属水平上与其周边16个地区的植物区系进行聚类及主成分分析,探讨察隅河流域种子植物区系与其他区系之间的关系。结果表明：(1)察隅河流域共含种子植物138科、689属、2 771种(含变种),其中裸植子物4科12属56种,被子植物134科677属2 715种,被子植物中双子叶植物112科531属2 270种占绝对优势。(2)区内地理成分联系广泛,科的区系划分除世界分布类型外,热带分布型53科(55.21%),温带分布型43科(44.79%);属的区系划分中所有类型均有分布,温带分布型396属(62.07%),热带分布型230属(36.05%);属的分布型与科相比具有更明显的温带性质;植物种类丰富度高但特有成分低,无特有科,仅含12特有属。(3)流域内植被垂直地带性分布较为明显,保留了较多古老孑遗植物,如裸子植物的西藏红豆杉(Taxus wallichiana)、察隅冷杉(Abies chayuensis)和云南松(Pinus yunnanensis)等;由于青藏高原的上升运动,成为杜鹃花属(Rhododendron)、虎耳草属(Saxifraga)、龙胆属(Gentiana)和报春花属(Primula)等新生高山植物区系成分分化繁衍的摇篮。(4)察隅河植物区系属喜马拉雅山南侧热带成分向温带成分过渡的区系性质,与珠峰自然保护区植物区系更为相似。     

塞内卡病毒A结构蛋白VP2诱导PK-15细胞自噬的研究

本研究在塞内卡病毒A(Senecavirus A,SVA)诱导自噬的基础上,着重探究VP2蛋白在细胞自噬过程中的作用。构建VP2基因真核表达载体pcDNA3.1-VP2,将其转染至PK-15细胞,通过检测自噬蛋白和相关基因的表达情况,明确VP2蛋白对细胞自噬的影响。结果显示,本研究成功构建了pcDNA3.1-VP2真核表达载体,且SVA VP2基因在PK-15细胞中正常表达;与对照组相比,VP2蛋白显著上调LC3蛋白的表达水平（P<0.01）;同时,自噬基因LC3、Beclin-1和ATG5转录水平均显著提高（P<0.01）。综上所述,本研究证实SVA VP2蛋白可诱导PK-15细胞自噬,且VP2蛋白与自噬蛋白和基因表达水平呈正相关,为进一步研究病毒感染与致病机制打下基础。     

中国水韭属两个四倍体新种

水韭属(Iso&#235;tes)是起源最为古老的水生维管植物,全属物种均被列为国家一级重点保护植物。通过对全国水韭属植物的调查和研究发现,不同产地的四倍体植株在形态上存在显著差异。基于形态学、孢粉学和细胞学证据,将分布于中国湖南省长沙地区和怀化地区的四倍体居群分别命名为隆平水韭(Iso&#235;tes longpingii)和湘妃水韭(I. xiangfei),并详细描述了其形态特征。隆平水韭形态上与中华水韭(I. sinensis)相似,不同之处在于其大孢子具小的瘤状或冠状纹饰,叶细长而柔弱,长达60 cm; 该种也与六倍体东方水韭(I. orientalis)相似,不同之处在于其染色体44条,大孢子具瘤状或冠状纹饰。湘妃水韭的大孢子纹饰虽与二倍体云贵水韭(I. yunguiensis)相似,但在小孢子纹饰、孢子囊形状和染色体数目方面却不同。隆平水韭仅少数植株生长于湖南省宁乡市一处池塘,完全沉水生长,而湘妃水韭则分布于怀化市通道县和会同县的湿地。由于这两个新种的分布区狭窄,野生居群数量和个体数较少,栖息地环境受到人为干扰,因此根据IUCN红色名录评估标准,将隆平水韭评为极危(CR)等级,湘妃水韭评为易危(VU)等级。所编制的中国已知水韭属物种的分种检索表,为本属物种的鉴定和保护工作提供了重要参考。     

郑州青台遗址新石器时代中晚期人群龋齿的统计与分析

本文通过对郑州青台遗址新石器时代中晚期91例个体、1913枚牙齿罹患龋齿的统计与分析可知,青台人群患龋率为71.43%,龋齿率为13.38%。其中,龋齿率女性高于男性,可能与女性孕期生理变化、食物选择及性别分工等有关。上颌龋齿率高于下颌,臼齿及咬合面为龋齿易患齿类及部位。通过对比可知青台人群显示出较高的龋齿罹患率,暗示该人群饮食中应包含较多的碳水化合物类食物,这可能与新石器时代中晚期黄河中游发达的旱作农业有关。此外,龋齿率在黄河及长江中、下游新石器时代农业人群中的区域性差异可能与龋病病因的复杂性和各地区不同的文化面貌、人群生活方式有关。     

棉铃虫剂量补偿相关基因Hamsl1的鉴定与功能分析

【目的】棉铃虫Helicoverpa armigera的剂量补偿(dosage compensation, DC)分子机制尚不清楚。本研究旨在通过克隆棉铃虫雄性特异性致死(male specific lethal, msl) 基因Hamsl1,利用RNA干扰技术明确其是否参与调控棉铃虫剂量补偿。【方法】利用RT-PCR同源克隆棉铃虫Hamsl1基因全长cDNA; 利用qPCR技术研究Hamsl1基因在棉铃虫不同发育时期的表达谱;通过显微注射Hamsl1 siRNA到棉铃虫3龄幼虫中对Hamsl1基因进行RNA干扰后,利用qPCR技术检测15个Z染色体基因的表达情况,分析Hamsl1是否调控Z染色体基因剂量。【结果】成功克隆了棉铃虫Hamsl1基因的cDNA序列,鉴定出Hamsl1基因mRNA存在2种剪接体,分别命名为Hamsl1a(GenBank登录号: MK564008)和Hamsl1b(GenBank登录号: MK564009)。功能域分析发现HaMSL1含有典型的PEHE和coiled-coil功能域,具有MSL1蛋白的特征。qPCR分析表明,Hamsl1基因位于棉铃虫Z染色体上;棉铃虫Hamsl1a与Hamsl1b基因表达均具有发育时期特异性,在成虫期表达量最高,且雌雄化蛹后基因表达量差异显著,具有性别特异性。通过同源比对和qPCR分析,在DNA水平鉴定了15个Z染色体候选基因。显微注射Hamsl1 siRNA于3龄幼虫体内72 h,干扰效率为36.01%~64.27%,并未发生雄性致死现象;与对照组相比,Hamsl1 RNAi处理组中棉铃虫15个Z染色体基因在雄性个体中整体呈现表达量上调趋势,而在雌性个体中平均表达水平差异不显著。【结论】本研究初步探明Hamsl1基因位于棉铃虫Z染色体上,且该基因可能通过抑制雄性棉铃虫Z染色体基因表达,调控棉铃虫Z染色体剂量补偿。本研究为深入研究棉铃虫剂量补偿分子机制和绿色防控棉铃虫提供了理论基础。     

典型油气藏区域环境因素差异对甲烷氧化菌丰度与群落结构分布的影响

【目的】甲烷氧化菌(methane-oxidizing bacteria, MOB)是油气微生物勘探中重要的指标微生物,其丰度与群落结构分布受到地理位置和多种环境因素的影响。本研究以采集的7个典型油气藏区域的土壤样品为研究对象,探究油气藏区域环境因素差异对甲烷氧化菌丰度与群落结构分布的影响。【方法】对采集自7个典型油气藏区域土壤样品进行pmoA基因实时荧光定量PCR (real-time fluorescence quantitative PCR, qPCR)、细菌16S rRNA基因测序和甲烷氧化菌功能基因pmoA测序,结合环境因子,比较甲烷氧化菌丰度差异,分析环境因子对甲烷氧化菌分布的影响。【结果】土壤样品的理化性质测定发现江汉盆地样品的含水量最高,约22.8%,硝态氮平均含量最高位于玉北油田,达到31.96 μg/g干重土壤,春光油田出现最高的SO₄^2- (6 425.0 mg/g干重土壤)及Cl^- (1 617.0 mg/g干重土壤)浓度。qPCR分析发现pmoA基因丰度仅为土壤样本总细菌丰度的0.77%,表明甲烷氧化菌绝对数量较少。16S rRNA基因测序发现type I型甲基八叠球菌属(Methylosarcina)、甲基嗜热菌属(Methylocaldum)、甲基球菌属(Methylococcus)与type II型的甲基胞囊菌属(Methylocystis) 4种主要的甲烷氧化菌,甲烷氧化菌中的优势菌属的相对丰度极低,最高仅为0.124%。甲烷氧化菌功能基因pmoA测序发现type II型的甲基胞囊菌属、甲基弯曲菌属(Methylosinus)为主要优势pmoA基因型。环境因子与甲烷氧化菌丰度相关性分析表明甲烷氧化菌绝对丰度与铵态氮、pH、颗粒大小、硫酸根和氯离子显著相关,而环境因子与甲烷氧化菌的相对丰度的相关性分析仅发现与颗粒大小、总氮、总磷、金属离子(Al、Fe、K、Ca、Mg、Mn、Zn和Cu)显著相关。甲烷氧化菌pmoA功能基因组成判别相关分析(discriminant correlation analysis, DCA)表明含水量(土壤湿度)、pH值、<2 μm的土壤颗粒、总氮及钙离子对甲烷氧化菌pmoA功能基因组成影响具有显著性。【结论】本研究通过对来自7个典型油气藏区域的土壤样品的甲烷氧化菌的绝对丰度与相对丰度进行分析,发现基于不同的测量方法,甲烷氧化菌的丰度存在较大差异,16S rRNA基因测序无法较为全面地反映土壤样本中优势甲烷氧化菌的群落结构,不同地理位置的甲烷氧化菌指示群落存在差异,在全国尺度下油气区及背景点均无特有的甲烷氧化菌指示群落。对环境因子与甲烷氧化菌相关性分析发现,基于不同的甲烷氧化菌丰度指标,环境因子的显著影响具有较大差别。     

基于序列特征的环状RNA识别

环状RNA是新发现的一类具有重要生物学功能的RNA。现有的环状RNA识别工具依赖高通量测序数据,因数据本身和识别方式的弊端而普遍存在准确性不足、不同方法间重复性低以及假阳性率/假阴性率高等缺点。为了解决该问题,我们搭建模型来实现不依赖于测序数据而根据序列的内在特征的环状RNA从头预测。本文选取了包括剪接位点上下游内含子的长度、A-to-I密度和Alu重复序列等100个与RNA成环相关的序列特征,建立了机器学习模型,并识别了人类基因组中的环状RNA,比较了两种机器学习方法随机森林法(RF)和支持向量机(SVM)的分类效果。结果表明,所选序列特征能有效地鉴别RNA能否成环,同时,不同序列特征对模型的分类预测能力的贡献也不同。相比于SVM方法,RF分类的效果更好。     

低pH条件对紫花苜蓿结瘤的影响及机制初探

探讨了低pH条件下紫花苜蓿根毛变形和结瘤受到的影响及其机制。结果表明,在低pH条件下,初生根伸长和根瘤菌OD600值显著下降,根共生结瘤受到明显抑制。在接种根瘤菌、不加NF的条件下,pH5.0、pH4.7、pH4.5、pH4.2处理的根毛变形率分别比对照(pH6.5)减少了44.1%、56.4%、60.0%和69.0%;在加入NF、不接种根瘤菌的情况下,低pH(4.5)处理,根毛的变形也比对照(pH6.5)减少了45.9%。结果暗示,低pH条件下苜蓿结瘤初期的结瘤信号传导受阻,这可能是导致酸性条件下苜蓿结瘤减少的重要原因之一。     

哺乳期需氧菌性阴道炎患者定期补充乳杆菌的疗效

目的分析在有效抗炎基础上定期补充乳杆菌活菌胶囊对哺乳期需氧菌性阴道炎患者的疗效及对远期复发率的影响。方法选择2019年4月至2020年3月于大连市妇女儿童医疗中心(集团)行产后42 d检查时发现的需氧菌性阴道炎患者共120例,按照随机自愿原则将所选患者分为观察组及对照组,各60例。全部患者均使用红核妇洁洗液及克林霉素磷酸酯阴道凝胶抗炎治疗7 d,观察组患者于第8天开始给予阴道用乳杆菌活菌胶囊每日睡前上药1粒,治疗10 d,停药后1周对两组患者进行临床疗效评估并了解不良反应发生情况。于首次治疗结束后第3个月及第6个月进行定期随诊,了解两组患者阴道炎的复发情况。且观察组患者于治疗后第3个月随诊结束后再次给予阴道用乳杆菌活菌胶囊补充上药1疗程。记录并比较两组患者治疗前、治疗后1周、治疗后第3个月及第6个月阴道pH值及H₂O₂情况。结果两组患者治疗期间均未发生明显不良反应。治疗后1周观察组患者治愈率(66.7%)显著高于对照组(36.7%),差异有统计学意义(P<0.05);观察组总有效率(95.0%)与对照组(86.7%)比较差异无统计学意义...