一株产钙调磷酸酶抑制剂链霉菌CZW-15的

【目的】筛选产钙调磷酸酶抑制剂的放线菌菌株。【方法】通过酵母报告基因(CDRE::LacZ)高通量筛选模型与人体钙调磷酸酶试剂盒检测相结合的方法,从土壤放线菌中筛选产钙调磷酸酶抑制剂的菌株;根据形态和培养特征、生理生化实验以及16S rRNA基因序列比对进行菌株鉴定;采用单因素实验和正交实验对发酵条件进行优化。【结果】从土壤中筛选得到一株产高活性钙调磷酸酶抑制剂的放线菌CZW-15,经鉴定属于链霉菌属(Streptomyces)。酵母报告基因检测显示其发酵上清液对依赖酵母钙调磷酸酶的报告基因表达抑制活性IC50为7.4 mL/L,而对照药物FK506的IC50为65 μg/L。该菌的最佳摇瓶发酵配方为(%)：玉米粉2、酵母粉0.1、K2HPO4 0.04、MgSO4 0.04、NaCl 0.05、FeSO4 0.001;发酵条件为：初始pH 7.5,温度28 °C,转速180 r/min,装液量50 mL/250 mL,接种量4%,培养时间4 d。优化后1.5 μL发酵上清液对依赖酵母钙调磷酸酶的报告基因表达抑制活性达到117%,比优化前提高4.5倍。【结论】CZW-15属于链霉菌属,该菌产生高活性的抑制酵母钙调磷酸酶的活性物质。     

植物病原真菌1,8-间苯二酚黑色素研究进展

黑色素是一种广泛分布于生物体中的酚类聚合物疏水色素,分为1,8-间苯二酚(1,8-dihydroxynaphthalene,DHN)黑色素和3,4-二羟基苯丙氨酸(3,4-dihydroxyphenylalanine,L-DOPA)黑色素两种,其中DHN黑色素多存在于子囊菌门的植物病原真菌中。基因组和转录组技术的发展及功能基因组研究的深入,使DHN黑色素合成途径上关键基因在不同病原真菌中被鉴定,而且黑色素与真菌抗逆、发育和致病的关系受到越来越多的关注。本文阐述了DHN黑色素合成途径及其在真菌抗辐射与抗极端温度中的作用,以及黑色素对真菌侵染和细胞发育的影响,旨在加深人们对黑色素介导真菌与环境和寄主协同进化的认识,这对黑色素的基础研究和开发利用具有重要意义。     

珊瑚病原微生物鉴定及其分子诊断技术进展

珊瑚礁生态系统是热带海洋最突出、最具代表性的生态系统,具有极高的生态价值和经济价值,然而由珊瑚疾病引起的珊瑚礁退化已经成为珊瑚礁生态系统的主要威胁之一。许多微生物(主要包括细菌、真菌、病毒)被认为与珊瑚疾病发生密切相关,确定珊瑚疾病的病原并建立其快速诊断的方法是开展珊瑚疾病流行病学调查和制定防控措施的必由之路。本文主要综述珊瑚疾病的病原微生物及其分子诊断技术的研究进展。     

南亚热带常绿阔叶林土壤微生物生物量碳氮年际动态特征及其影响因子

土壤微生物是土壤有机质和养分循环的主要驱动者,研究土壤微生物生物量碳氮变化、稳态特征及其对环境因子内在的长期响应机理具有重要意义。以南亚热带常绿阔叶林土壤为对象,对土壤微生物生物量碳和氮(MBC和MBN)、土壤有机碳(SOC)、总氮(TN)、总磷(TP)、可溶性碳(ROC)、速效氮(AN)、pH、土壤温度(ST)和土壤含水量(SWC)进行连续10年监测;应用方差分析、相关性和回归分析及稳态分析等探究MBC和MBN的年际变化和稳态特征及主要影响因素。研究结果表明:(1)旱季MBC和MBN含量分别在171.32-358.45和25.90-54.08 mg/kg区间波动,雨季分别在394.01-507.97和68.40-88.05 mg/kg区间波动;旱、雨季的MBC含量年际间变化显著(P < 0.05),但MBN含量仅在旱季变化显著(P < 0.05)。雨季MBC和MBN含量均显著高于旱季(P < 0.01),且雨季的MBC和MBN含量是旱季的2倍以上。(2)旱、雨季的MBC与MBN之间均呈显著正相关(P < 0.05)。在旱季,MBC和MBN均与ROC和AN含量显著正相关(P < 0.05),此外,MBN含量也与TP(P < 0.05)和SOC(P < 0.01)显著正相关。在雨季,仅SOC与MBN呈显著正相关(P < 0.05)。(3)在旱季,MBC含量变化主要受ROC(P < 0.05)和AN(P < 0.001)影响,MBN则受AN控制(P < 0.05)。在雨季,AN(P < 0.05)主导了MBC的变化,TP(P < 0.05)和SOC(P < 0.05)是MBN变异的主导因子。AN(P < 0.001)和SOC(P < 0.001)是旱、雨季土壤MBC和MBN变化的主导因子。(4)土壤MBC和MBC/MBN稳态指数在年际间均为绝对稳态型(P>0.05);雨季的MBN(P=0.685)为绝对稳态型,但旱季为非稳态(P < 0.01,H > 1)。雨季微生物熵显著高于旱季(P < 0.01),表明土壤有机质质量及养分利用效率更高。综上,MBC和MBN含量受季节更替显著影响,且主要受土壤SOC和AN的影响;受旱季水分限制,MBN的稳态更差。     

东北温带森林常见树种粗根分解过程及调控因子

粗根是森林生态系统中重要的碳库和养分库,对生态系统的碳和养分循环起着重要的作用。但目前人们对于影响粗根分解的主要因素以及粗根分解模式的研究较少。采用埋袋法对东北温带森林常见的10个树种（黄檗、胡桃楸、水曲柳、色木槭、红松、落叶松、白桦、春榆、紫缎、蒙古栎）的粗根（5-10 mm）进行了为期1年的分解实验研究,来探索粗根分解和养分释放的动态变化规律。研究结果表明：黄檗、胡桃楸、水曲柳、色木槭、红松、落叶松、白桦、春榆、紫缎、蒙古栎粗根年分解系数分别为0.826、0.897、0.477、0.341、0.358、0.264、0.244、0.593、0.458、0.227。由此可见,胡桃楸分解速率最快,蒙古栎分解速率最慢。在粗根分解过程中,不同调控因子对根系分解的影响不同。研究结果表明,粗根的分解速率与根系的初始C/N比例呈显著负相关（P<0.0001）,与初始木质素含量呈负相关（P<0.0001）,与初始非结构性碳水化合物（NSC）含量呈正相关（P<0.0001）。初始C/N、木质素含量与非结构性碳水化合物含量分别可以解释所研究的10个树种粗根分解速率的68%、20%与65%。研究结论对于预测粗根参与的碳循环与养分释放具有重要意义。     

不同格网尺度下生态系统服务价值空间分异及其影响因素差异——以大南昌都市圈为例

在江西省持续推进生态文明建设的背景下,生态系统服务价值（ESV）空间分异及其影响因素的探析对生态环境保护与改善、促进区域性可持续发展等方面具有重要意义。以大南昌都市圈为例,利用当量因子法、空间自相关分析等方法,分析1 km×1 km、3 km×3 km、5 km×5 km及10 km×10 km各个格网尺度下地均生态系统服务价值的空间分布特征,并利用地理探测器和空间回归模型,研究不同尺度下ESV空间异质性的影响因素及其尺度差异性。研究结果表明：（1） ESV分布总体呈现西北部高,东南部低的特点,且各种格网尺度下均存在显著空间正相关性和空间集聚效应,但随着格网尺度增大其集聚效应减弱。（2） ESV空间异质性受自然、社会的协同作用,其中,人为影响指数的贡献最大,且任意双因子都比单一因子对ESV空间异质性的解释力高,但随着格网尺度增大,各因子及因子间的耦合协调作用对ESV的解释力都呈下降趋势。（3）随着格网尺度的增大,空间回归模型的拟合度下降,且不同格网尺度下影响ESV空间异质性的影响因素的作用强度不同,作用方向也有发生变化。     

病原真菌中潜在的铁死亡通路：功能与研究展望

铁死亡是一种铁离子参与、使细胞内脂质过氧化物积累到致死水平的新型程序性细胞死亡形式。目前,铁死亡的作用与机制在动物细胞已广泛、深入研究,而真菌铁死亡研究才刚刚起步。本综述旨在探讨铁离子稳态调控因子、膜脂抗氧化系统及脂质过氧化酶促系统这3种已知的铁死亡调控途径,列举它们在真菌中的同源蛋白的生物学功能。我们推测,病原真菌细胞铁死亡也许广泛参与其生长发育和致病性方面的调控,铁死亡调控通路有可能成为真菌病害防控的新的潜在靶标。     

细胞表面电荷的光镊测量方法及应用研究

分析了细胞表面电荷测量的意义、方法和现状,提出采用光镊技术测量细胞表面电荷的方法,介绍了实现该方法的系统构成和检测原理。在电场力的作用下,处于悬浮液中的带电细胞产生电泳。在外加电场力为零时利用激光的陷阱力捕获该细胞,然后施加并逐渐加大外加电场力,直到细胞刚好逃脱光阱力的束缚时的瞬间光阱力,理论上就是细胞所带电荷在电场中产生的库仑力与粘滞力之和。