趋磁细菌多样性与应用研究进展 *

趋磁细菌是一类可以沿磁场方向进行运动的微生物统称,在细胞内合成由生物膜包被、链状排列、纳米级、单磁畴的磁铁矿 (Fe₃O₄) 或胶黄铁矿 (Fe₃S₄) 的磁小体颗粒。趋磁细菌在自然界分布广泛且多样性丰富,不仅在水环境和沉积环境的铁、硫、碳、氮、磷等元素生物地球化学循环中发挥重要作用,而且在污染治理、疾病诊断和治疗等方面有较好的应用。趋磁细菌磁小体由生物膜包被并在细胞调控下合成,是一类新型的生物源磁性纳米材料。相比常规化学合成的磁性纳米颗粒,磁小体具有大小均一、生物相容性高、兼具化学修饰和基因工程修饰功能等特点,在磁性分离、固定化酶、食品检测、环境监测、医学诊断、磁共振成像、磁热疗和靶向治疗等方面具有广阔的应用前景。在介绍趋磁细菌多样性研究的基础上,综述了趋磁细菌和磁小体的制备、修饰及其应用的最新进展,并对未来的研究进行了展望。     

Anatomy of a New Species of Scolecopteris (Marattiales) from Early Stage of Early Permian in China

Scolecopteris Zenker, a kind of anatomically-preserved fertile foliage of Late Paleozoic Marattiales, has been well studied in Euramerican Flora. It is composed of 28 species which can be divided into four forms (groups) mainly based on modified or umodified pinnules, the variation of the outer facing sporangial walls, and with or without a prominent central parenchyma area. In contrast, Scolecopteris Zenker in Cathaysian Flora has been poorly studied so far, and only one species S. sinensis Zhao, was reported in 1991 which was considered as a member of Minor Group. The paper reports a second species of Scolecopteris, i.e.S, shanxiensis sp. nov., which differs from the above four groups in that its outer facing wall of the sporangia is thick at the base and top (2 ~ 3 layers of cells), and a little thinner ( 1~2 layers of cells) at the midlevel of the synangia. So a new group, Shanxiensis group, is set for the new species. The other characteristics of Shanxiensis group is comparable with Minor group. The new species comes from the coal balls in Coal Seam No. 7 in the upper part of Taiyuan Formation (early Early Permian) from Taiyuan, Shanxi, China. The identification of Scolecopteris shanxiensis sp. nov. :The fertile pinnule probably peeopterids, 5.5 ~ 6.0 mm in length and 2.0 ~ 2.2 mm in width. The lateral extensions of the lamina of the pinnule bend abaxially and above the synangia. The synangia arrange along the sides of the midrib of the pinnnle and there are about 10 synangia in each row. The synangium is elliptical in longitudinal section and radial in cross section, 0.7 ~ 0.8 mm in height and 0.6 ~ 0.7 mm in diameter. Each synangium has 5-7 (mostly 6) fusiform sporangia fused at the base and attached to the top of the synangial pedicel. The outer facing wall of the sporangia consists of 2~3 layers of cells at the base and becomes thinner at the midlevel (1~2 layers of cells), and at the top of the synangia the wall become thicker again. The cells of the outer facing wall of the sporangia are elongate in the longitudinal sections. The lateral and inner facing walls of the sporangia are one cell thick. The synangial pedicel is small. Spores in situ are small, generally 11~14 µm in diameter, spherical or rounded-triangular, trilete and smooth-walled.     

云南省2006～2010年非脊灰肠道病毒分子流行病学特征分析

为了解云南省非脊髓灰质炎(脊灰)肠道病毒(NPEV)的基因型分布及分子进化特征,对2006～2010年间从急性迟缓性麻痹(AFP)病例中分离到的105株NPEVs进行VP1区部分核苷酸扩增和序列测定。所获得的云南地方株基因序列与各基因型原型株进行核苷酸与氨基酸同源性比较,并与GenBank中选取的代表株构建基因进化关系树。结果分析显示:105株NPEVs分别属于HEV-A、HEV-B、HEV-C,其中HEV-A 18株(7个血清型)所占比例为17.1%;HEV-B 77株(22个血清型)所占比例为73.3%,表明云南省AFP病例中流行的NPEV还是以HEV-B为主;HEV-C 10株(4个血清型)所占比例为9.5%;没有分离到HEV-D组肠道病毒;基因进化树中各种血清型病毒与对应原型株及代表株聚集一起,除CA2、EV90和EV76外,云南地方株与原型株位于不同分支。相同型别的毒株在5年的流行过程中变异程度亦不同,亲缘关系远近不一,表明这些病毒在云南省存在不同的传播链。     

沙梨8个栽培品种的DNA指纹鉴定

利用RAPD标记技术,对8个沙梨(Pyrus pyrifolia)主栽品种进行RAPD分析。结果显示,从33个10碱基随机引物中筛选出了2个多态性高的引物S2075和S1296,扩增位点分别为11个和10个,以此为基础建立了8个品种的DNA指纹图谱;根据这2个引物中任何一个的扩增图谱均可以将这8个品种区分。研究结果为沙梨品种的区别与鉴定提供了一种有效方法。     

DNA条形码技术及其在微生物资源鉴别保护中的应用研究

DNA条形码作为一种新型的物种鉴定、分类、鉴别和溯源方法,通过生物信息学分析将标准DNA片段进行分析比对实现。经过多年的发展,该技术现已成为物种鉴定和分类的研究热点。回顾十余年来DNA条形码技术的发展历程,介绍了这一技术的进展与成果,分析了该技术的优势及局限,并展望了DNA条形码的应用前景,为后续研究提供参考。     

紫茎泽兰入侵对土壤酶活性和理化因子的影响

紫茎泽兰是我国危害最严重的外来入侵植物之一,为探明其入侵对土壤肥力的影响,比较研究了紫茎泽兰、云南菅、狗尾草群落和撂荒地下0~30 cm的4层土壤中6种酶活性和12种理化因子。结果表明群落类型和土壤深度对测定的各参数均有显著影响。随土壤深度的增加,多酚氧化酶、碱性磷酸酶、脲酶活性,以及有机质、全氮、全磷、全钙、水解氮、有效磷、速效钾含量和pH值均降低。总的看来,紫茎泽兰群落下碱性磷酸酶和脲酶活性,有机质、全氮、全磷、全钙、水解氮和有效磷含量,以及pH值均较高,全钾含量较低,但速效钾含量并不低,表明紫茎泽兰入侵多年后土壤肥力水平提高,形成了对其生长有利的土壤环境。     

黄土高原小流域景观多样性动态分析

以纸坊沟为例,在地理信息系统支持下获得计算景观多样性的有关参数,运用斑块大小及数量、平均分维数、多样性指数、优势度、均匀度、破碎度和聚集度等指标,对黄土高原小流域40年来景观多样性动态变化进行了分析．结果表明,40年来,在以人类活动干预和植被内源演替为主要驱动力的共同作用下,该流域斑块总数增加,旱地基质逐渐被林地、草地等其它景观基质所取代,景观格局趋于破碎,景观类型多样性和均匀度增加,且后20年景观多样性的变化幅度远远大于前20年的变化幅度．目前流域已经由1958年以旱地为基质的高度均质化的景观生态系统转化为与当地地带性景观相适应的以草地和林地为基质的高度异质化的景观生态系统,生态系统结构、功能已具有较强的稳定性．     

苯甲酰脲类杀虫剂对亚洲玉米螟生长发育和繁殖的效用

为全面评价苯甲酰脲类(BPUs)杀虫剂对亚洲玉米螟Ostrinia furnacalis(Guenée)的持续控制作用,采用叶片浸渍法,测定氟啶脲、除虫脲、氟铃脲和虱螨脲对亚洲玉米螟生长发育和繁殖的影响。结果表明,经4种BPUs处理后,亚洲玉米螟存活幼虫的历期延长了2.4～4.3d,平均单头雌、雄蛹重分别减轻了10.3～13.2mg和0～7.7mg,幼虫化蛹率和成虫交配成功率分别下降了14.1%～43.3%和5.6%～25.6%,产卵量降低了25.5%～53.3%,但卵孵化率没有明显改变。亚洲玉米螟雌、雄蛾吸食蔗糖水药液后,成虫寿命增加了1.3～4.3d,产卵量下降40.3%～58.2%,卵孵化率降低了32.9%～64.3%,F1代幼虫死亡率是对照组的3.5～8.5倍,表明苯甲酰脲类杀虫剂显著抑制了亚洲玉米螟幼虫生长发育和成虫的繁殖力。     

鲁北沿海蝗区蝗虫天敌蜘蛛类群发生规律初探

笔者于1992～2003 a对鲁北沿海蝗区的蝗虫天敌-蜘蛛类群,进行了大田调查与定点系统调查.鲁北沿海蝗区蜘蛛隶属6科9属14种.明确了蜘蛛类群的消长动态,并对优势种星豹蛛Pardosa astrigera 进行了系统观察,明确了其生活史和习性.并提出了保护利用措施.     

小麦HMW-GS1Dx5基因的克隆及其特异性表达

显微切割了普通小麦钢８２－１２２（Ｔｒｉｔｉｃｕｍａｅｓｔｉｖｕｍ２ｎ＝４２）具有１Ｄｘ５＋１Ｄｙ１０亚基的１Ｄ染色体长臂端,利用ＰＣＲ扩增得到了ＨＭＷ－ＧＳ１Ｄｘ５亚基的５（端４００ｂｐ序列片段．以此作为探针从基因的组织特异性和特定发育阶段的表达两个方面研究了ＨＭＷ－ＧＳ１Ｄｘ５基因表达的规律．结果表明,干种子及萌发种子中存在此基因,而在发育的幼苗中此基因未表达．ＨＭＷ－ＧＳ１Ｄｘ５基因可能从开花初期开始表达．ＨＭＷ－ＧＳ１Ｄｘ５基因在籽粒成熟期表达,然而在营养器官如叶片中未表达,其表达存在组织特异性．ＨＭＷ－ＧＳ１Ｄｘ５基因在蜡熟期籽粒表达水平最高,其次是乳熟期籽粒．从开花１５ｄ至蜡熟期籽粒,表达趋于增加．开花１５ｄ其ｍＲＮＡ水平是蜡熟期籽粒ｍＲＮＡ的２８％,灌浆期为４０％、乳熟期为７２％、完熟期为５４％．这为进一步研究其表达调控和改善小麦品质打下基础