静态单轴拉伸应变刺激对细胞有丝分裂方向的影响

力学刺激对细胞发育具有重要意义,它如何对细胞分化及组织形态的发生产生影响是一个尚未完全阐明的问题.细胞的有丝分裂过程与细胞增殖、分化以及胚胎发育、组织器官形态形成和损伤组织的修复再生等特性密切相关,例如,细胞的有丝分裂方向就是影响细胞极性分化,乃至组织形态发生的因素之一.那么,力学刺激是否通过改变细胞有丝分裂方向从而影响细胞的分裂分化呢?以小鼠成骨细胞系MC3T3为模型,探讨了静态单轴拉伸应变刺激对细胞形态、应力纤维排布方向和有丝分裂方向的影响.结果显示,在4%及8%静态单轴拉伸应变条件下,48 h之内细胞形态发生明显变化,细胞呈梭状,长轴沿应变方向排列,细胞骨架微丝呈束状平行排列,方向与应变方向相关.统计学分析表明,4%应变刺激48 h后、8%应变6 h后、8%应变12 b后、8%应变24 h后,及8%应变48 h后,分别有49%,43%,54%,54%,和62%的细胞应力纤维排列方向与单轴拉伸应变方向的夹角在300以内,以及50%,48%,56%,53%和62%的细胞有丝分裂方向与单轴应变方向夹角在300以内.统计学分析表明,细胞形态、应力纤维排布及有丝分裂方向与拉伸方向相关,且应力纤维排列方向和有丝分裂方向之间呈现高的相关性,这种相关性在拉伸刺激48 h后表现很明显,由此推测,存在力学刺激影响细胞形态及细胞应力纤维排布方向,控制有丝分裂方向的机制.     

干旱胁迫下牛心朴子幼苗相对含水量、质膜透性及保护酶活性变化

牛心朴子(Cynanchum komarovii)幼苗用不同浓度PEG-6000(聚乙二醇)模拟干旱处理,测定处理12d和复水24h中根、叶的RWC、质膜相对透性、MDA含量及几种保护酶(SOD、CAT、POD)活性变化情况,结果表明：高浓度胁迫后期,RWC明显下降,MDA含量增大,致使膜脂过氧化引起膜损伤;低、中浓度胁迫下,RWC下降程度低,细胞膜脂过氧化及膜透性影响小,且可能对膜脂过氧化起到一定的防御作用。复水后,低、中度胁迫下,各项指标能迅速恢复到CK水平,而高浓度胁迫下,除叶质膜透性、MDA含量、SOD活性不能恢复外,根、叶的其余指标均能达到CK水平。保护酶系统的作用,在一段时间内,可能是通过它们之间的相互协调而保持一个稳定的平衡态进行的。     

Interactive effects of body-size structure and adaptive foraging on food-web stability

Body-size structure of food webs and adaptive foraging of consumers are two of the dominant concepts of our understanding how natural ecosystems maintain their stability and diversity. The interplay of these two processes, however, is a critically important yet unresolved issue. To fill this gap in our knowledge of ecosystem stability, we investigate dynamic random and niche model food webs to evaluate the proportion of persistent species. We show that stronger body-size structures and faster adaptation stabilise these food webs. Body-size structures yield stabilising configurations of interaction strength distributions across food webs, and adaptive foraging emphasises links to resources closer to the base. Moreover, both mechanisms combined have a cumulative effect. Most importantly, unstructured random webs evolve via adaptive foraging into stable size-structured food webs. This offers a mechanistic explanation of how size structure adaptively emerges in complex food webs, thus building a novel bridge between these two important stabilising mechanisms.     

噬菌体展示技术及其应用的研究进展

噬菌体展示技术因其高效、实用、便捷的优势现已广泛应用于抗原表位分析、抗体制备、药物筛选、疫苗研制以及免疫学疾病诊断、治疗等多方面的科学研究领域。现将近年来PDT的发展现状及其在生物科学领域中的应用进展综述如下。     

心肌梗塞的肤纹学研究

本文报道了230例心肌梗塞病人和237名对照的肤纹学研究结果。手指嵴线计数、指端花纹频率、左手主线A桡侧终点频率和左手大鱼际花纹频率在病人与对照之间差别的显著。172个病人家庭和156个对照家庭手指嵴线计数复合分离分析结果表明,手指总嵴线计数与心肌梗塞的联系可能取决于病人胚胎期环境因素的影响。     

鲤鱼线粒体tRNA~（phe）基因结构的特异性

在脊椎动物线粒体基因组的研究中,迄今为止已测定了人、牛、大鼠、爪蟾、鲸鱼、海豹、鸡等动物线粒体基因组的全序列。结果表明,脊椎动物线粒体基因组结构排列非常紧密。２２个ｔＲＮＡ基因分布于结构基因和ｒＲＮＡ基因之间,并随其临近的基因一起转录,随后被精确地剪切下来,继续加工成熟。线粒体ｔＲＮＡ与细胞质ｔＲＮＡ相比有许多不同之处,如：Ｄ环碱基数目明显减少;ＴΨＣ环中缺少Ｔ５４－Ｃ－Ｐｕ－Ａ序列;且各个臂上有高比例的碱基错配;同时在线粒体ｔＲＮＡ中Ａ＋Ｕ含量很高。目前有报道指出线粒体中某些ｔＲＮＡ三叶草结构的变化与物种的进化相关联,但这一说法是否具有普遍性尚须探讨。我们最近完成了鲤鱼线粒体ｔＲＮＡｐｈｅ基因的结构分析（图一）,并将其与上述已报导的几种脊椎动物线粒体ｔＲＮＡｐｈｅ基因进行了比较（表一）,发现这些ｔＲＮＡｐｈｅ基因的Ｄ臂上都存在一个１３ｂｐ的强保守区,而其它２１种线粒体ｔＲＮＡ基因上的这一区域却是最不保守的。我们将此保守区前７个碱基与真核生物ＲＮＡＰｏｌⅢ识别的Ａ区相比较,发现ＲＮＡＰｏｌⅢ识别的Ａ区的３个强保守碱基在碱基类型与碱基排列位置上完全与此保守区相同（图二）。考虑到ｔＲＮＡｐｈｅ基因在线粒体基因组     

Unidirectional fluxes in saturated single-file pores of biological and artificial membranes I. Pores containing no more than one vacancy

A theoretical treatment of isotope fluxes in filled single-file pores is given. The treatment is confined to pores permitting only one vacancy at a time. Tracer flux, unidirectional fluxes and net flux are calculated. The exponent n which is obtained by representing the ratio of unidirectional fluxes as a power of the electrochemical activity-ratio proves to be closely related with m, the number of sites per pore. The minimum and maximum values of n are m?1 and m. It is shown that measurement of n provides sufficient information to determine m if the energetic properties of sites and barriers do not change too much with varying concentrations. Unlike the unidirectional fluxes, the net fluxes yield no direct information about the number of sites. The concentration dependence of the net fluxes, however, can be used to discriminate between the two limiting cases, n = m?1 and n = m. It is interesting with regard to the instantaneous potassium currents of nerve membranes that a suitable choice of the energetic parameters of a filled pore leads to a quasi-linearity of the net flux-voltage curves, which is only slightly affected by variation of the external concentration.     

北方农牧交错带沽源农田-草地界面土壤水热空间特征

农田-草地景观界面是我国北方农牧交错带景观组成部分,研究该界面生态特征的格局和过程是完善北方农牧交错带研究的热点领域.首次采用地统计学方法中的半变异函数、克里格插值估计、空间分布图等方法研究北方农牧交错带河北沽源地区的农田-草地界面(CGB)土壤水热的空间异质性和界面空间效应.结果表明:根据不同尺度下的土壤水热空间异质性各参数的变化趋势确定较为合理的采样粒度为 0.5m×0.5m;农田-草地界面0～20cm土层土壤含水量为中等变异,土壤温度为弱变异,不同采样粒度空间结构特征定量研究得到土壤水分变程范围(A_0)为2.93～15.4m,且为中到强度的异质性程度(MSH),土壤温度变程为3.75～20.99m,表现为强空间异质性;验证在农田-草地边界向两侧的一定范围内土壤水热存在过渡型界面效应,且具不同的生态梯度.该研究结果是认识农田-草地界面和进一步开展该界面功能研究的基础,对深入研究北方农牧交错带农田-草地界面非生物水热界面具有重要意义.     

硫灯和氙灯下生长的黄瓜幼苗植物激素水平的差异

就人工气候室两种光源硫灯和氙灯引起黄瓜幼苗生长差异的原因进行了初步探讨.与生长在氙灯下的幼苗相比,硫灯下生长的幼苗较矮.组织细胞观察显示,硫灯下生长的黄瓜幼苗中胚轴表皮和皮层细胞纵向单位毫米长度所含细胞数目比氙灯下多.内源激素分析结果表明,硫灯下生长的黄瓜幼苗内源激素吲哚乙酸(IAA)和赤霉素(GA3)含量较氙灯下分别低17%和24%,而脱落酸(ABA)含量高31%.推测硫灯和氙灯下黄瓜幼苗生长的差异可能与内源激素调控有关.