基于变权-物元分析模型的老工业基地区域生态安全动态预警研究——以吉林省为例

生态安全预警是生态安全研究的重要内容,对维护区域生态安全具有重要的意义。老工业基地区域生态安全预警研究具有一定的特殊性和典型性,选取吉林省为研究区,基于压力、状态、响应(P-S-R)和生态、环境、经济、社会(E-E-E-S)框架模型构建生态安全预警指标体系,运用变权-物元分析模型对1991—2011年吉林省区域生态安全的预警等级进行了测度,并结合灰色系统GM(1,1)预测模型对2015年、2020年区域生态安全态势进行预测预警。研究结果表明:(1)1991—2011年,吉林省生态安全总体水平呈逐步上升的趋势,区域生态安全预警等级从"巨警"上升为"轻警",指示灯由"红色预警"逐步变为"蓝色预警";(2)2015年,吉林省的生态安全预警等级属于"轻警",指示灯为"蓝色预警",到2020年,吉林省的生态安全预警等级属于"无警",指示灯为"绿色预警",但具有向"轻警"变化的态势;(3)制约吉林省生态安全水平提升的主要因素包括单位面积耕地化肥负荷量、城镇化、人均水资源量、GDP增长率、第一产业占GDP比重等,这些因素应是今后生态环境保护调控的重点,本研究为吉林省经济-生态-社会可持续发展提供参考。     

胡先骕的《任公豆歌》——简介冯澄如绘画《任公豆图》

详细研究了冯澄如创作的一幅彩色植物绘画。结果表明其中的植物是豆科植物任公豆（即任豆）Zenia insignis Chun。1946年陈焕镛为纪念著名学者任鸿隽而以其名字命名建立了任公豆（即任豆）属,并由冯澄如进行彩色绘画,胡先骕为赞颂此事在画中赋诗《任公豆歌》。介绍了与此画相关的我国近代植物分类学的奠基人胡先骕、陈焕镛,我国近代植物科学绘画的奠基人冯澄如,以及我国近代科学的奠基人之一任鸿隽四人在植物科学发展工作中的履历。这幅《任公豆图》生动地表现出了四位科学工作者的友好情谊和杰出贡献。     

卵母细胞特异表达φC31整合酶载体pZP3-INT的构建及其在小鼠卵母细胞中的表达

链霉菌噬菌体φC31整合酶是一种位点特异性重组酶(Site-specific recombinase,SSR),可介导链霉菌噬菌体attP位点(Phage attachment site)和链霉菌基因组attB位点(Bacterial attachment site)间的单向重组.为探讨它能否应用于卵母细胞特定基因的重组,文章采用卵巢针刺取卵法采集生发泡(GV)期小鼠卵母细胞,将卵透明带糖蛋白3(ZP3)启动子驱动φC31整合酶表达载体pZP3-INT和检测φC31整合酶位点特异性重组功能的重组质粒载体pBCPB+,通过显微注射导入到小鼠卵母细胞中.培养48 h后,RT-PCR检测φC31整合酶mRNA表达以及PCR检测pBCPB+载体发生重组的情况.结果表明:载体pzP3-INT在卵母细胞中表达φC31整合酶mRNA;并且pBCPB+载体发生了位点特异性重组,提示φC31整合酶在卵母细胞中可以介导位点特异性重组反应.     

多重连接探针扩增方法在假肥大性肌营养不良产前基因诊断中的应用

假肥大性肌营养不良(Duchenne/Becker muscular dystrophy, DMD/BMD)是一种由于DMD基因突变导致的X连锁隐性致死性遗传病。目前没有有效的治疗方法。为建立一种既可以对携带者进行检测又可以进行产前基因诊断的方法, 文章联合应用多重连接探针扩增技术(Multiplex ligation-dependent probe amplification, MLPA)和短串联重复序列(Short tandem repeats , STR)为遗传标记连锁分析的方法对26例有高风险再生育患儿的假肥大性肌营养不良家系的孕妇通过羊水穿刺进行产前基因诊断。26例进行产前基因诊断的羊水标本中有7例诊断为男性患儿, 4例诊断为女性携带者。MLPA可以作为筛查DMD基因缺失和重复突变的首选方法。联合应用MLPA和STR连锁分析, 可以提高假肥大性肌营养不良的产前基因诊断率。     

竞争对马尾松和木荷觅取异质分布养分行为的影响

为了研究邻株竞争对马尾松(Pinus massoniana)和木荷(Schima superba)觅取异质分布养分机理和行为的影响, 我们设计单植、双株纯栽和两株混植3种栽植方式, 构建了同质和异质养分环境开展盆栽实验。结果表明: 单植时, 马尾松和木荷苗木生长对斑块养分反应敏感, 与同质养分环境相比, 两树种在异质养分环境中具有苗高生长量大、干物质积累量高、根系在富养斑块中大量增生, 根系N、P含量和吸收效率高等特点。在异质养分环境中, 木荷与马尾松邻株竞争时的生长表现优于双株纯栽模式而与单植处理相近, 根系形态可塑性和生理可塑性在其觅取斑块养分中的作用显著增强; 与木荷邻株竞争时, 马尾松苗高生长也表现出较单植和双株纯栽模式一定的优势, 这与其根系的广布性、觅养精确性和反应敏感度变化较小及富养斑块中根系P素含量和吸收效率较高等有关。相反, 同种邻株竞争则使得异质养分环境中马尾松和木荷的根系广布性减小, 反应敏感度减弱, 富养斑块中根系N、P含量降低, 苗高生长量和干物质积累量减小。与马尾松相比, 同种邻株竞争对异质养分环境中木荷生长的负向影响更为强烈。建议在生产中采用混交造林的方式促进马尾松和木荷生长。若要营造人工纯林, 可通过适当降低初植密度或及时调控林分密度促进林木生长。     

人骨保护素-热休克蛋白70融合蛋白在昆虫细胞中的表达和活性分析

目的:利用BaculoDirect杆状病毒表达系统融合表达人OPG功能片段p22-194和分枝杆菌HSP70 p111-125基因,并鉴定重组蛋白及其生物学活性。方法:将编码人OPG功能片段和分枝杆菌HSP70功能片段基因克隆至杆状病毒转座载体,将重组转座载体与BaculoDirectTM Linear DNA进行LR重组连接反应,构建出重组杆状病毒DNA,转染Sf9昆虫细胞,获得重组病毒。在Sf9细胞中进行表达,并对表达产物进行SDS-PAGE电泳、Western blotting分析,用Ni柱纯化。采用破骨细胞生成抑制试验和抑炎试验鉴定表达产物的生物学活性。结果:重组病毒在感染昆虫细胞后48h开始出现一相对分子质量为28 kDa大小的特异条带,感染后72～96 h蛋白量达到高峰。破骨细胞生成抑制实验及抑炎试验结果显示,重组蛋白能明显抑制破骨细胞的生长和分化,同时亦具有抑制炎症反应的作用。结论:利用杆状病毒表达系统在昆虫细胞中成功表达OPG-HSP70融合蛋白,该融合蛋白具有抑制破骨细胞生成和抑制炎症反应生物学活性。     

加拿大一枝黄花不同居群叶表皮和茎结构特征及其与环境因子的CCA分析

对采自华东地区45个居群并移栽于同一生境条件下的加拿大一枝黄花(Solidago canadensis L.)叶表皮和茎横切面结构特征进行了比较观察,并对叶表皮和茎结构特征与环境因子、居群分布与环境因子的相关性进行了CCA分析.结果表明,加拿大一枝黄花叶片上、下表皮毛均为单列多细胞型非腺毛,下表皮毛密度高于上表皮;上表皮细胞为多边形且垂周壁平直或波状,下表皮细胞为不规则形或多边形且垂周壁较平直或呈波状、浅波状;叶片上表皮几无气孔分布,下表皮均有气孔分布,气孔器为无规则型,气孔多近圆形;不同居群间表皮毛密度、气孔密度、气孔长度和宽度有显著差异,在较干燥环境下的居群表皮毛密度较大、气孔较小,在较湿润生境下的居群表皮毛较少、气孔较大.茎横切面均由表皮、皮层和中柱组成;各居群表皮和皮层结构没有明显差异,维管束数目差异明显(8.05～13.39 mm-1);髓部面积百分比也有明显差异(25.7%～49.5%).叶表皮和茎结构特征的可塑性指数存在居群间差异,其中气孔密度的平均可塑性指数最大(0.38),髓部面积百分比的平均可塑性指数最小(0.13).CCA分析结果表明,茎和叶表皮结构特征与土壤湿润度和纬度的关系较大,气孔密度、长度和宽度与土壤湿润度呈正相关,维管束数目、表皮毛密度及髓部面积百分比与土壤湿润度和纬度呈负相关;各居群的分布与分布地的土壤湿润度和纬度的相关性较大.结果显示, 加拿大一枝黄花居群间的形态特征适应性分化利于其入侵不同的生境,而采用无性繁殖方式可保持其个体形态特征上的变异,从而增加其入侵的成功率.     

纳米银水凝胶涂膜干预气管导管表面铜绿假单胞菌黏附及生物膜形成的实验研究

目的研究纳米银水凝胶涂膜对气管导管（endotracheal tube,ETT）表面铜绿假单胞菌粘附及细菌生物膜（biofilm,BF）形成的干预作用。方法实验共设6组,分别为空白对照组,涂纳米银3．5、7．0、10．5、14．0和17．5μg／cm^2组。参考Brown平板法,制备ETT、表面铜绿假单胞菌BF模型。通过超声振荡-平板菌落计数法检测体外培养6、12、18h时各组ETT表面BF中的活细菌粘附数量。借助激光共聚焦显微镜观察BF中的活死菌分布情况,并测量BF厚度。结果（1）与空白对照组相比,最小量涂膜组（3．5μg／cm^2）体外培养6h时,导管表面活细菌的粘附量显著减少（P〈0．05）,12h时差异无显著性（P〉0．05）;最大量涂膜组（17．5μg／cm^2）体外培养6h时,ETT表面几乎未见细菌粘附（P〈0．05）,18h时BF中的活菌数量及BF厚度均显著减少（P〈0．05）。（2）激光共聚焦显微镜观察可见,培养6h时,空白对照组ETT表面粘附的死活菌呈不规则散点样分布,未见明显的细菌菌落形成,而各实验组ETT表面仅有细菌零星分布,其数量少于空白组。18h时空白对照组表面可见大量活死菌堆积粘连,有小菌落形成并相互交通成地图状,可见典型BF结构,而此时最大量涂膜组（17．5μg／cm^2）表面仅见数量不等的菌落形成,菌落周围可见数量不等的细菌分布。结论纳米银水凝胶涂膜可有效减少ETT表面铜绿假单胞菌的粘附数量,延缓导管表面细菌BF形成,其作用强弱随培养时间及单位面积中的纳米银剂量的变化而变化。     

用微生态的观点看中药有效成分在肠道的生物转化

微生态学与中医学的观点是极为相似的,中药有效成分口服后,被肠道微生物进行生物转化,药效会得到减弱或者增强。对肠道微生物转化中药有效成分与肠道微生态平衡关系的研究,将是解释中药作用机制不可忽略的一条途径。     

乳酸杆菌发酵液RNA的抗肿瘤及对巨噬细胞功能的调节作用

目的研究乳酸杆菌DM9811发酵滤液中存在的100200 bp长的RNA片段（Ls-RNA）的免疫调节与抗肿瘤作用。方法采用中性红吞噬试验检测巨噬细胞吞噬功能,用L929细胞检测TNF,用免疫保护试验检测体内抗肿瘤作用。结果Ls-RNA可增强脾巨噬细胞的吞噬活性,对小鼠肝癌Hca-F的生长有抑制作用,延长小鼠的存活时间,但对TG诱导的腹腔巨噬细胞产生TNF无明显调节作用。结论Ls-RNA有一定免疫调节和抗肿瘤作用。