细菌群体感应“合作-欺骗”研究进展

细菌利用信号分子进行细胞间的交流即为群体感应.群体感应调控着生物膜形成、公共物质合成、基因水平转移等一系列社会性行为.在群体感应过程中,公共物质分泌后可以被群体中任何个体所使用即合作;亦可以被一些不分泌公共物质的个体所使用形成欺骗.群体感应合作-欺骗既可能在种群中稳定维持,也可能由于欺骗子的快速增长造成种群崩溃.欺骗子致种群崩溃为病原菌控制新策略研发带来了希望,是目前群体感应研究方面的前沿和热点.本文在介绍细菌群体感应合作及欺骗的基础上,分析了群体感应合作-欺骗生态关系形成和发展的影响因素,重点从亲缘选择、谨慎代谢、代谢限制(基因多效型)、群体感应监管等方面探讨了细菌群体感应合作-欺骗的稳定维持机制,并对细菌群体感应合作-欺骗的相关研究进行了问题总结和展望,以期为深入理解群体感应、微生物种群生态提供参考.     

中华绒螯蟹卵巢和胚胎发育期脂类在卵黄物质中存在的形态及其变化

脂类在中华绒螯蟹成熟卵子中以两种形态存在,脂肪滴和卵黄体,前者为中性脂,卵黄体中的脂类主要是磷脂。Ｌ和Ｙ几乎充满足整个成熟卵子,且交互分布,开始它们间以许多致密小颗粒间,直到两者的分布无界限分割。     

陕西汉族人群12号染色体上7个STR基因座的遗传多态性分析

分析了中国汉族人群中12号染色体上7个短串联重复序列（short tandem repeat,STR）基因座的多态性。 采用荧光标记基因扫描对12号染色体上D12S1718、D12S1675、D12S358、D12S367、D12S1638、D12S1646和D12S1682基因座在80名陕西咸阳、榆林汉族人中的遗传多态性进行分析。结果在中国汉族人群中, D12S1718、D12S1675、D12S358、D12S367、D12S1638、D12S1646和D12S1682基因座分别检出7、10、8、8、6、9和11个等位基因,10、17、18、18、14、18和26个基因型,杂合度分别为44.28％、66.10％、78.89％、77.89％、73.69％、74.55％和82.39％。表明这7个STR基因座在中国人群中有较好的多态性,其基因型分布均符合Hard－Weinberg平衡（P>0.05）。     

低温胁迫下枇杷幼果种子膜脂过氧化、保护酶活性及显微结构的变化

枇杷(Eriobotrya japonica)开花结果正值冬季低温期,易受低温影响,因此寒害成为抑制枇杷健康生长、发育的重要因素之一。种子作为产生多种内源激素的中心,其健康程度与枇杷果实正常发育息息相关。该研究以四川省成都市龙泉驿区柏合镇的‘早钟六号’枇杷幼果种子为材料,经不同低温(6、3、0、-3℃)胁迫不同时间(12、24、36、48 h)后,对其相对电导率、丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)的变化进行测定以及细胞解剖结构分析,旨在探究枇杷幼果种子抗寒机制,为提高四川地区枇杷抗寒栽培新技术提供理论和实践依据。结果表明:低温胁迫下,枇杷幼果种子相对电导率及MDA含量随着处理温度的降低整体呈上升趋势;保护酶SOD、CAT活性在低温胁迫前期不同程度升高,至某个低温后呈下降趋势;而POD活性总体呈升-降-升趋势;相对电导率、MDA含量、SOD活性、CAT活性、POD活性的变化临界温度均为6℃,胁迫临界时间分别为12、24、48、36 h,而MDA含量变化临界温度为3℃,胁迫临界时间为36 h;显微结构表明枇杷幼果种子6℃低温开始受冻,最先受冻部位为种皮,其次为种胚真叶原始体或真叶,最后到细胞破裂,说明枇杷幼果种子随着处理温度降低,细胞结构受损越严重。综上,枇杷幼果种子受冻临界温度为6℃,受冻临界时间为12 h。     

Phylogeny and evolutionary history of Leymus (Triticeae; Poaceae) based on a single-copy nuclear gene encoding plastid acetyl-CoA carboxylase

Background  

Single- and low- copy genes are less likely subject to concerted evolution, thus making themselves ideal tools for studying the origin and evolution of polyploid taxa. Leymus is a polyploid genus with a diverse array of morphology, ecology and distribution in Triticeae. The genomic constitution of Leymus was assigned as NsXm, where Ns was presumed to be originated from Psathyrostachys, while Xm represented a genome of unknown origin. In addition, little is known about the evolutionary history of Leymus. Here, we investigate the phylogenetic relationship, genome donor, and evolutionary history of Leymus based on a single-copy nuclear Acc1 gene.     

Sphingomonas gimensis sp. nov., a novel Gram-negative bacterium isolated from abandoned lead–zinc ore mine

A novel bacterial strain designated 9PNM-6^T was isolated from an abandoned lead–zinc ore mine site in Meizhou, Guangdong Province, China. The isolate was found to be Gram-negative, rod-shaped, orange-pigmented, strictly aerobic, oxidase- and catalase-positive. Growth occurred at 0–4 % NaCl (w/v, optimum, 0 %), at pH 6.0–8.0 (optimum, pH 7.0) and at 15–32 °C (optimum, 28–30 °C). Phylogenetic analysis based on 16S rRNA gene sequence similarities showed that strain 9PNM-6^T belongs to the genus Sphingomonas, with the highest sequence similarities with Sphingomonas jejuensis NBRC 107775^T (99.7 %), Sphingomonas koreensis KCTC 2882^T (95.1 %) and Sphingomonas dokdonesis KCTC 12541^T (95.1 %). The chemotaxonomic characteristics of strain 9PNM-6^T were consistent with those of the genus Sphingomonas. The predominant respiratory quinone was identified as ubiquinone Q-10, the major polyamine as sym-homospermidine, and the major cellular fatty acids as C_18:1 ω7c, C_16:0, C_16:1 ω7c and/or C_16:1 ω6c and C_14:0 2-OH. The major polar lipids are sphingoglycolipid, phosphatidylglycerol, diphosphatidylglycerol, phosphatidylethanolamine, phosphatideylcholine, an unidentified phospholipid and four unidentified aminolipids. The genomic DNA G+C content of strain 9PNM-6^T was determined to be 69.2 ± 0.6 mol%. Based on comparative analyses of morphological, physiological and chemotaxonomic data, and levels of DNA–DNA relatedness values, strain 9PNM-6^T is considered to represent a novel species of the genus Sphingomonas, for which the name Sphingomonas gimensis sp. nov. (Type strain 9PNM-6^T = GIMCC 1.655^T = CGMCC 1.12671^T = DSM 27569^T) is proposed.     

竹亚科刚竹属植物新资料

描述了竹亚科Bambusoideae刚竹属Phyllostachys Sieb. et Zucc.的2个新种和5个新变型：瓜竹Ph. longiciliata、浙江甜竹Ph. zhejiangensis、黄槽黄古竹Ph. angusta f. flavosulcata、绿槽人面竹Ph. aurea f. koi、蝶毛竹 Ph. edulis f. abbreviata、黄条燥壳竹Ph. hirtivagina f. flavovittata和花竹Ph. nidularia f. basipilis;作出3个新组合变型：厚皮毛竹Ph. edulis f. pachyloen、安吉锦毛竹Ph. edulis f. anjiensis和花秆早竹Ph. violascens f. viridisulcata;对金条竹Ph. aureosulcata f. flavostriata、对花竹Ph. bambusoides f. duihuazhu、黄槽斑竹Ph. bambusoides f. mixta和黄皮毛竹Ph. edulis f. holochrysa的模式标本给予了重新指定。     

模拟增温对植物叶片δ13C值的影响:全球Meta分析

温室气体大量排放导致的全球变暖是最为关注的环境问题之一,这会直接影响植物的生长与发育进而影响群落组成乃至生态系统的结构和功能。水分利用效率作为植物叶片通过光合作用调节水分生理过程的指标,是联系生态系统碳循环与水循环关系的关键,反映了植被生态系统对立地环境快速调整和资源变化的适应策略,是当前全球变化研究中的重点。植物叶片碳稳定同位素比值(δ¹³C)是反映植物长期水分利用效率的关键指标,但全球气候变暖对植物叶片δ¹³C值的影响仍存在较大争议。该研究利用Meta分析整合全球范围内51份相关研究文献中的371组数据,较为系统地评估模拟增温对植物叶片δ¹³C及其生理生态指标的影响。结果表明,模拟增温能够使叶片δ¹³C值显著升高0.6%(P<0.001),同时对叶片呼吸速率R_d、气孔导度G_s、净光合作用速率P_n、碳C的效应值分别为0.237、0.062、-0.140、-0.019 (P<0.05)。模拟增温处理在增强植物光合作用的同时提高了叶片呼吸速率(R_d),导致光合产物不断被消耗、叶片碳(C)降低,最终使叶片P_n降低并且叶片δ¹³C产生富集现象。通过进一步对影响因素分析发现,叶片δ¹³C值对增温的响应主要受增温时间、高程和年均气温等控制(相对重要性指数分别为1.00、0.97和0.92)。另外,模拟增温时选用不同的增温模式对叶片δ¹³C值也具有显著不同的影响,采用红外线加热、土柱置换和电缆增温等方法对叶片δ¹³C值具有正向促进作用(效应值分别为0.70、0.44和0.35),而采用遮阳屏与开顶箱增温等方法具有负向作用(效应值分别为-0.17和-0.09)。研究结论对于深入理解全球变化背景下植物水分利用的响应特征具有重要的理论意义,以期为今后该领域的植物生长研究提供理论依据和有效支撑。     

根际微生态调控白菜根肿病发生的机制研究进展

白菜根肿病是由芸薹根肿菌(Plasmodiophora brassicae Woron)引起的一种常见土传病害,主要危害白菜的根部。根际是土壤-植物-微生物相互作用最活跃的关键微域,根际微生态系统中的微生物失衡是导致土传病害的重要因素,深入探究根际微生态与土传病害互作机制,有利于从根际微生物、抑病物质和功能代谢等方面挖掘防控土传病害安全高效的方法。本文综述了根际微生态与白菜根肿病的发生机制关系,从该病害的危害、发生的根际微生态机制及生防菌防治研究等方面综合分析了根际微生物调控白菜根肿病发生的机制,以期为白菜根肿病防控、促进土壤健康和维持根际微生态系统稳定提供理论依据。