光驱动二氧化碳转化系统的构建、优化与应用

利用光能驱动二氧化碳(carbon dioxide, CO₂)还原生产化学品对于缓解环境压力、解决能源危机具有重要意义。光捕获、光电转化和CO₂固定等作为影响光合作用效率的关键因素,同时也制约着CO₂的资源化利用效率。为了解决上述问题,本文从生物化学与代谢工程相结合的角度,系统总结了光驱动杂合系统的构建、优化与应用,并从酶杂合系统、生物杂合系统以及杂合系统应用3个方面分析了光驱动CO₂还原合成化学品的最新研究进展。在酶杂合系统方面,采用的策略主要有提升酶催化活性、增强酶稳定性等;在生物杂合系统方面,采用的方法主要包括增强生物捕光能力、优化还原力供应以及改善能量再生等;在杂合系统应用方面,主要阐述了光驱动CO₂还原生产一碳含能化合物、生物燃料以及生物食品等。最后,从纳米材料(包括有机材料和无机材料)和生物催化剂(包括酶和微生物)两个方面,展望了人工光合系统的进一步发展方向。     

黄河三角洲植物群落分布格局及其影响因素

利用双向指示种分析和去趋势典范对应分析的方法,对典型河口滨海湿地黄河三角洲植物群落类型和结构进行了分析,并探讨了植物群落分布格局及其影响因素。结果表明：134个样方可划分为7个群系,即刺槐群落（Form. Robinia pseucdoacacia）、荻群落（Form. Miscanthus saccharifleus）、翅碱蓬群落（Form. Suaeda heteroptera）、獐毛群落（Form. Aeluropus sinensis）、芦苇群落（Form. Phragmites communis）、柽柳群落（Form. Tamarix chinensis）和白茅群落（Form. Imperata cylindrica）。群落类型的划分主要反映了微地貌所决定的地下水埋深及土壤盐分含量的变化。在影响植物群落分布格局的因素中,环境因子解释的部分占45.2%,空间因子解释的部分占11.8%,空间因子和环境因子交互作用解释的部分占2.23%,空间因子和环境因子未能解释的部分占40.8%,这部分主要反映了群落自身互作及人类活动对群落的影响。     

食蚊鱼的生物电场特征

文章采用活体记录的方法测量了食蚊鱼(Gambusia affinis)的生物电场。实验分单尾鱼、两尾鱼同向和两尾鱼反向三组测量, 每组10 个重复。结果表明:单尾鱼的生物电场表现为头负、尾正的偶极子直流电场,头部相对电势为(242.4) V, 尾部为(211.6) V, 且头部附近产生1-3 Hz 与呼吸频率对应的交流呼吸电场, 大小为(4.20.8) V。两尾鱼生物电场测量表明, 其直流电场均大于单尾鱼(P0.05); 两尾鱼同向靠近时产生的交流呼吸电场显著大于单尾鱼(P0.01), 而反向靠近时产生的呼吸电场显著小于单尾鱼(P0.001)。这表明两条鱼不同方向靠近时, 可通过呼吸作用改变交流呼吸电场的大小。此种现象对于依靠感知交流呼吸电场来摄食的被动电感受鱼类是不利的。       

整合电路理论的生态廊道及其重要性识别

景观连接度被认为是影响诸多生态过程的一个重要因素.基于最小累积阻力模型的最小成本路径识别方法可以有效识别异质性景观中的功能连接,已被广泛应用到景观的功能连接评价与生态廊道模拟的研究中.基于电路理论的连接度模型用电阻代替了图论中的边、用电阻距离代替成本距离,来衡量异质性景观的功能连接.本文以SIMMAP 2.0软件生成的模拟景观为对象,借助于Linkage Mapper工具和Circuitscape软件,探讨如何将最小累积阻力模型与基于电路理论的连接度模型相结合来识别生态廊道及其景观要素的相对重要性.结果表明: 两种模型在应用中各有优势,互为补充.最小成本路径方法可以有效识别栖息地之间的最小成本廊道,基于电路理论的连接度模型通过电流密度的计算可以有效识别对景观连接性有重要影响的景观要素和“夹点”地区,并且“夹点”的位置不受廊道宽度的影响,在廊道重要性识别研究中具有明显优势.该方法可为区域生态保护规划和生态廊道设计提供科学依据.     

siRNA介导的NFBD1表达沉默对HeLa细胞增殖与凋亡的影响

NFBD1,也称MDC1,是1个参与细胞内DNA损伤后细胞应答反应的重要分子．为探讨NFBD1在细胞增殖和凋亡中的作用及其作为分子靶点用于肿瘤治疗的潜在价值,本研究采用siRNA技术抑制NFBD1的表达,并观察了其对人宫颈癌细胞HeLa细胞增殖和细胞凋亡的影响．半定量RT-PCR和蛋白质印迹分析结果表明,筛选到的短链NFBD1 siRNA能有效抑制内源NFBD1的表达,抑制程度约100％．细胞生长曲线分析结果表明,siRNA介导的NFBD1表达沉默导致HeLa细胞生长增殖的显著抑制．FACS分析结果表明,NFBD1表达抑制导致sub-G₁峰的出现,同时蛋白质印迹分析观察到了caspase 3和PARP（poly-ADP-ribose polymerase）的剪接激活,表明NFBD1表达抑制诱发了细胞凋亡．在该凋亡过程中,P-53及其下游靶分子Bax和Puma的表达水平均没有发生明显变化,但Noxa的表达在mRNA和蛋白质水平上均显著上调,强烈提示该凋亡过程很可能是1个不依赖P53的凋亡途径,且Noxa的转录激活在该凋亡过程中可能起着重要作用．这些结果表明,NFBD1参与细胞生长增殖和凋亡的调节,是一个潜在的肿瘤治疗新靶点．     

HSP_(70)基因表达对高粱育性的影响(英文)

高粱细胞质雄性不育系３１９７Ａ（３Ａ）在常温条件下是不育的（Ｆｉｇｓ．１１＆２）,经热激（４５℃）诱导不同程度地恢复了育性（Ｆｉｇｓ．１３＆４）,为研究其不育机理提供了线索。热激２ｈ后,３Ａ中即可产生一类线粒体热激蛋白（ＨＳＰｓ）。其中,分子量为７０ｋＤ的ＨＳＰ７０含量最高,也最为稳定。不过,３Ａ中ＨＳＰｓ的稳定性弱于保持系３１９７Ｂ（３Ｂ）（Ｆｉｇ．２,Ｐａｎｅｌｓ１～４）。放线菌素Ｄ抑制ＨＳＰｓ的合成,而氯霉素无此作用（Ｆｉｇ．２,Ｐａｎｅｌｓ５＆６）,表明：ＨＳＰｓ是由核基因编码、在细胞质中合成、再跨膜转运到线粒体中的。３Ａ幼穗经热激后,线粒体的总蛋白量猛增了２．７倍（Ｆｉｇ．３）,达到３Ｂ的水平,育性亦变为可育的。Ｆｉｇ．４表明：ＨＳＰ７０反义链ｃＤＮＡ（Ｒ１）能进入到３Ｂ花药细胞中,并与靶ＲＮＡ（ＨＳＣ７０ｍＲＮＡ）结合,而对照、正义链ｃＤＮＡ（Ｄ）链无此反应。由此、再增加一个通用保守序列的反义链ｃＤＮＡ（Ｒ２）、共两个探针（Ｒ１、Ｒ２）,可以检测到：３Ａ在常温下没有能力合成ＨＳＣ７０ｍＲＮＡ（Ｆｉｇ．５）,而在热激条件下,转变为有能力（Ｆｉｇ．６）。启示：３Ａ在热激条件下由不育转变为可育     

HPLC-ELSD法测定家桑野桑植株中1-脱氧野尻霉素的含量

采用HPLC-ELSD法对桑植株各部位所含的1-脱氧野尻霉素(DNJ)进行了含量测定,使用TSKgel Am-ide-80(4.6 mm×250 mm,5μm)色谱柱,流动相为:乙腈-水(84∶16,6.5 mM醋酸铵),流速为1.00 mL/min,柱温:30℃,线性范围为0.505μg～20.2μg(r=0.9991,n=6),平均回收率为94.95%(n=5),RSD=1.98。测定结果表明,野桑叶、嫩枝和根皮部位的DNJ含量较高,而家桑的叶、枝皮和根皮中含量较高。本方法准确度高、重现性好,能快速检测桑树资源及类似植物和相关产品中1-脱氧野尻霉素的含量。     

地方医科大学实验动物管理工作水平评价指标体系的构建

目的构建地方医科大学实验动物管理工作水平评价指标体系,为高校实验动物管理工作的评价提供参考。方法根据研究主题确定咨询专家人选37人,采用Delphi法进行问卷调查和统计分析。结果两轮咨询问卷回收率分别为70．27％和76．92％。权威系数为0．855;第二轮指标体系的协调系数为0．486。结论本次研究构成的地方医科大学实验动物管理工作水平评价指标体系是可靠的。     

白桦4CL蛋白结构分析及同源建模

利用生物信息学方法分析白桦4CL蛋白的氨基酸组成、等电点、疏水/亲水区、跨膜区及二级结构等蛋白质性质;并同拟南芥、水稻和毛白杨的4CL蛋白进行对比,进行同源性分析;利用生物信息学软件对其空间结构进行了模拟,得到了可靠的分子生物学模型,并根据模型对白桦4CL蛋白功能进行预测,为今后测定白桦4CL蛋白生物学功能奠定了理论基础。     

蜘蛛大壶状腺丝蛋白基因的克隆和原核表达

以悦目金蛛(Argiope amoena)丝腺SMARTRACEcDNA文库为模板进行RT-PCR,克隆了1条大壶状腺丝蛋白(major ampullate spidroin,MaSp)基因cDNA序列。该条cDNA序列编码的氨基酸序列可区分为两部分(1)富含丙氨酸的片段和富含甘氨酸的片段相间排列构成的重复氨基酸序列区,并且富含甘氨酸的片段中有脯氨酸分布;(2)约100个氨基酸残基组成的C末端非重复氨基酸序列区。把MaSp基因cDNA序列亚克隆到质粒pET28b( )中,构建原核表达质粒pET28b( )-MaSp,表达质粒转化大肠杆菌BL21(DE3),用IPTG诱导表达。SDS-PAGE、氨基酸组成测定和N末端氨基酸序列测定的结果表明,表达产物为重组MaSp,表达量约为40mg/L。还对C末端非重复氨基酸序列对重组MaSp在水媒介中溶解性的影响进行了探讨。