宁德水产养殖区水质状况及驱动力分析

水产养殖对海岸带生态系统的水环境有显著影响,研究水产养殖地区的水质动态及其驱动力对海洋牧场建设和海岸带生态系统管理有着重要意义。以宁德为研究区域,基于2017年夏季和冬季水质监测和遥感影像等数据,通过地理信息系统技术和统计分析软件,分析了水产养殖区域的水质现状、水质变化和驱动力。结果表明,该海域水质处于重污染状态,富营养化水平较高。除了悬浮物和总磷之外,其他水质指标都呈现出显著的季节性差异,不同季节影响水质的因素也不相同。水质的季节性变化是初始水质状况、养殖活动和自然因素共同作用的结果。基于研究结果,笔者建议结合高分遥感技术对养殖区水面覆盖和利用进行监测,对养殖类型和行为(如饵料类型和投放方式)进行调控,开展水质长期监测和风险应急管理,保障海洋牧场社会经济效益的同时降低生态环境影响、防控生态和人体健康风险。     

生态保护项目绩效评估的技术方法体系

自20世纪90年代以来,以各种形式的生态补偿政策和工程项目为代表的生态保护项目在全球广泛实施。1998年长江大洪水之后,我国也陆续实施了天然林保护工程、退耕还林还草工程、京津风沙源治理工程、森林生态效益补偿基金、退田还湖还湿工程、生态转移支付等一系列生态保护项目。近年来,政府、研究人员和社会各界越来越重视这些项目产生的生态、经济和社会效益。不过,我国生态保护项目绩效评估还处于起步阶段,主要体现在定量化不足、研究设计不严密、基准线选取不规范、评估方法过于简易、因果推理证据不足、评估结果可信度较差。不管是从学术研究、国家战略,还是实际生态管理的角度,都迫切需要推动和完善我国生态保护项目的绩效评估。结合过去十多年的理论和案例研究经验,对绩效评估的研究设计、基准线选取、评估方法、以及评估分析中面临的问题和挑战进行了系统地归纳与梳理,以期为进一步开展生态保护项目绩效评估提供技术参考。     

人乳铁蛋白(hLF)转基因山羊的遗传背景分析

以随机整合方式获得的转基因动物外源基因的拷贝数、整合位点及染色体核型等遗传背景并不清楚,可能会存在外源基因的沉默整合、无效整合、毒性整合以及其表达水平不可预测等问题。文中选取了6只原代(F0)及其相对应的子一代(F1)的人乳铁蛋白(hLF)转基因山羊作为研究对象,分别颈静脉采血、提取DNA,通过染色体核型分析、实时荧光定量PCR(qPCR)、ELISA和Westernblotting等检测技术,研究其外源基因的遗传背景与表达水平。结果显示,6只F0代转基因山羊的染色体没有明显的形态变异、数量改变等异常情况。相对拷贝数高低不同(2–16),且能够稳定地遗传给下一代,F0和F1代hLF基因拷贝数一致。F1代转基因山羊表达hLF水平最高可达1.12 g/L(L3-1,拷贝数8)。结果表明,整合的外源基因能够稳定地遗传下一代,也没有对转基因山羊个体的生长发育造成障碍,而且拷贝数高低与hLF表达水平无明显的相关性,这为转基因山羊及其他转基因动物的新品种培育奠定了基础,解析了遗传背景。     

梨星毛虫虫龄的划分及末龄幼虫头部形态和感器观察

为明确梨星毛虫Illidcris pruni的龄期,了解其头部感受器的种类、形态和分布,通过测量梨星毛虫的头壳宽度与体长两项指标,根据所得数据的频率分布直方图以及结合Dyar定律明确幼虫虫龄数,并利用Crosby生长法则和线性回归的方法对得出的结果进行验证;并采用扫描电镜对末龄幼虫头部形态及感受器进行观察。结果表明,梨星毛虫体长和头壳宽的频次分布均呈显著的5个峰,因此推断梨星毛虫为5个虫龄。各龄的体长变幅分别为2.96~4.04 mm、5.27~6.27 mm、7.76~8.36 mm、9.47~10.45 mm和11.83~12.11 mm,头壳宽变幅分别为0.316~0.358 mm、0.397~0.459 mm、0.538~0.598 mm、0.687~0.735 mm和0.947~1.011 mm。头壳宽符合戴氏法则和Crosby生长法则,并呈现明显的线性关系,因此头壳宽可作为梨星毛虫龄期划分的重要指标,体长可作为分龄的辅助指标。梨星毛虫末龄幼虫头部感器共有栓锥形感器、锥形感器和刺形感器3种感器,主要分布于触角、口器、上颚和下颚须。     

Comparative Network Biology Discovers Protein Complexes That Underline Cellular Differentiation in Anabaena sp.

The filamentous cyanobacterium Anabaena sp. PCC 7120 can differentiate into heterocysts to fix atmospheric nitrogen. During cell differentiation, cellular morphology and gene expression undergo a series of significant changes. To uncover the mechanisms responsible for these alterations, we built protein–protein interaction (PPI) networks for these two cell types by cofractionation coupled with mass spectrometry. We predicted 280 and 215 protein complexes, with 6322 and 2791 high-confidence PPIs in vegetative cells and heterocysts, respectively. Most of the proteins in both types of cells presented similar elution profiles, whereas the elution peaks of 438 proteins showed significant changes. We observed that some well-known complexes recruited new members in heterocysts, such as ribosomes, diflavin flavoprotein, and cytochrome c oxidase. Photosynthetic complexes, including photosystem I, photosystem II, and phycobilisome, remained in both vegetative cells and heterocysts for electron transfer and energy generation. Besides that, PPI data also reveal new functions of proteins. For example, the hypothetical protein Alr4359 was found to interact with FraH and Alr4119 in heterocysts and was located on heterocyst poles, thereby influencing the diazotrophic growth of filaments. The overexpression of Alr4359 suspended heterocyst formation and altered the pigment composition and filament length. This work demonstrates the differences in protein assemblies and provides insight into physiological regulation during cell differentiation.     

苦豆子提取物与埃玛菌素混用对小菜蛾生长发育和繁殖的影响

将苦豆子甲醇和水提取物分别与埃玛菌素混合,在室内测定了两混合物对小菜蛾生长发育和繁殖的影响.结果表明:苦豆子甲醇提取物 埃玛菌素和苦豆子水提取物 埃玛菌素对小菜蛾3龄幼虫口服毒力明显高于埃玛菌素,其LC50值分别为0.19、0.32和0.51 mg.L-1;用两混合物以及埃玛菌素亚致死剂量处理3龄幼虫,试虫化蛹率、羽化率和成虫的繁殖力均呈现明显不良影响.     

Site-directed mutagenesis by combination of homologous recombination and DpnI digestion of the plasmid template in Escherichia coli

A rapid site-directed mutagenesis strategy using homologous recombination and DpnI digestion of the template in Escherichia coli is described. Briefly, inverse polymerase chain reaction amplification of the entire circular plasmid was performed by mutagenic primers with overlapping sequences ( approximately 15 bp) for generating PCR products with approximately 15 bp of homology on the terminal ends. On direct transformation of the amplified PCR products into restriction endonuclease DpnI-expressing E. coli BUNDpnI, homologous recombination occurs in E. coli while the original templates are removed via DpnI digestion in vivo, thus yielding clones harboring mutated circular plasmids. Nearly 100% efficiency was attained when this strategy was used to modify DNA sequences.     

江苏省区域农业生态经济的时空变异分析

以江苏省徐连、沿海、宁镇扬、沿江和太湖5个经济区及其9个代表县市区域为研究对象,基于"社会-生态-经济"的系统分析,建立了包括目标层、准则层和指标层3个层次多指标的农业生态经济综合评价指标体系,采用主成分分析方法对评价指标体系进行检验、筛选,并以江苏省为案例,综合分析了农业生态经济系统的时空变异特征。结果表明:江苏省农业生态经济发展水平的时空变异明显,空间上,徐连、沿海、宁镇扬、沿江和太湖5个经济区表现出由北向南逐渐上升的趋势,且随时间的推移逐渐上升;时间上,徐连和太湖经济区农业生态经济发展水平在1999—2008年间呈持续上升,处于良好或优质协调状态。虽然两经济区的农业生态环境-经济发展协调发展水平均较高,但差距较大,徐连和太湖经济区的农业生态环境-经济发展协调度从1999年到2008年呈逐渐下降趋势,但总体上仍处于良好或优质协调状态。     

IL35慢病毒质粒的提取

[目的]构建可以大规模提取IL35的新型质粒p LVX-IRES-Zs Green1-mus-IL35。[方法]质粒p LVX-IRES-Zs Green1和p UC57-mus-IL35-拼接用XhoⅠ和NotⅠ进行双酶切,将回收纯化的目的片段mus-IL35-拼接(NotⅠ/XhoⅠ)与回收纯化的载体p LVX-IRES-Zs Green1(NotⅠ/XhoⅠ)连接,连接产物命名为p LVX-IRES-Zs Green1-mus-IL35-拼接。连接产物转化DH5α感受态细胞,涂布LB Amp平板,37℃温箱培养过夜。[结果]检测慢病毒p LVX-IL35滴度为:6×10~7TU/ml,提取质粒浓度为1～2 mg/ml。鉴定引物为测序的通用引物,上游引物和下游引物离MCS区域加上目的序列,目的PCR条带大约1 600 bp,送鉴定正确菌液测序。测序结果比对正确。[结论]采用新型超量无内毒素质粒提试剂盒,可以大规模方便快速提取相关质粒。     

三叶鬼针草与不同本地植物竞争对土壤 微生物和土壤养分的影响

入侵植物三叶鬼针草(Bidens pilosa)对我国农牧业生产造成了重大的损失。本文主要研究三叶鬼针草入侵与不同本地植物竞争对土壤微生物群落结构和土壤养分的影响。利用磷脂脂肪酸方法(phospholipid fatty acids, PLFAs)测定土壤微生物群落组成, 同时测定土壤养分和酶活性, 并利用Canoco4.5软件分析了土壤微生物、土壤养分和土壤酶活性的相关性。结果表明: (1)三叶鬼针草对革兰氏阳性菌、革兰氏阴性菌、丛枝菌根真菌等土壤微生物具有较强的聚集能力, 且其根际土壤聚集的微生物类群与本地植物种类密切相关。(2)三叶鬼针草入侵显著增加了入侵地土壤的有机碳含量, 降低了铵态氮的含量; 土壤中的速效钾、速效磷和硝态氮的含量则与本地植物种类密切相关。(3)相关性分析表明, 16:00和16:1 ω5c对铵态氮的含量影响较大, 而三叶鬼针草入侵地16:00和16:1 ω5c的含量显著高于裸土对照, 进而推测这一状况导致了铵态氮含量的降低。(4) 15:1 anteiso A和18:1 ω5c与速效钾的含量呈显著正相关, 而其含量在狗尾草(Setaria viridis)中显著高于其他处理, 三叶鬼针草与狗尾草混种处理中土壤中速效钾的含量高于其他处理。以上结果说明, 三叶鬼针草通过改变土壤微生物群落结构影响了土壤酶活性和土壤养分, 且这种改变与入侵地本地植物种类有关。