金沙土遗址土壤细菌群落结构和推测的代谢特征

【背景】金沙土遗址被认为是3 200年前商周时期大型祭祀场所,具有重要的古文化和历史意义,目前金沙土遗址在物理、化学、生物等因素的影响下已出现不同程度的劣化,物理、化学因素的影响已有报道,而生物因素尚鲜有关注。【目的】研究金沙土遗址中微生物群落结构组成,解析微生物菌群活性及代谢特征,为金沙土遗址的科学保护提供依据。【方法】根据遗址目前的保存状况,从金沙土遗址采集具有代表性的土壤样品,所采区域样品的劣化程度依次为J4J3J2J1,应用Biolog平板法与PCR-DGGE技术对各样品中的微生物群落结构组成和代谢功能多样性进行研究。【结果】Biolog结果显示,随着金沙土遗址的劣化,各土壤样品中的微生物功能多样性存在较大差异,各样品的微生物群落代谢活性依次为:J2J3J4J1,表明随着土壤的劣化,微生物的代谢活性表现出增大的趋势。主成分分析结果反映出4个样品中的微生物碳代谢方式具有显著的变化,样品J2中的细菌群落对底物碳源利用种类最多,且偏好的碳源类型与其它样品存在明显的不同。PCR-DGGE图谱显示,金沙土遗址不同土壤样品中的细菌多样性和种群组成存在明显差异,在DNA和RNA水平上,各样品的微生物组成多样性依次为:J2J4J3J1。主成分分析结果显示,除了样品J1,劣化样品的细菌群落结构和活性细菌群落结构具有较高的一致性,表明随着金沙土遗址的劣化,土壤中微生物多样性呈现出上升趋势。DGGE图谱主要条带的测序结果表明,样品中主要的细菌类群归属于放线菌门(Actinobacteria)、酸杆菌门(Acidobacteria)、变形菌门(Proteobacteria)和异常球菌-栖热菌门(Deinococcus-Thermus),分属于7个属,在DNA和RNA水平上均能检测到红色杆菌属(Rubrobacter)和短波单胞菌属(Brevundimonas)。【结论】首次对金沙土遗址的细菌群落结构组成和功能进行分析,结果表明随着金沙土遗址劣化程度的增加,土壤微生物类群及功能多样性都随之增大,其中仅在劣化土壤样品中检出或者具有高表达活性的红色杆菌属、Tellurimicrobium、短状杆菌属细菌可能参与了土壤劣化过程,这为今后土遗址的科学保护提供了理论依据。     

真核生物RNA聚合酶组装及其生物学意义

RNA聚合酶负责RNA生物合成,是维持机体细胞生长和器官发育的重要调控机器.真核生物主要通过3种多亚基RNA聚合酶(RNAPⅠ、RNAPⅡ和RNAPⅢ)进行基因转录. RNA聚合酶Ⅱ由10个核心亚基组成,分子质量约为520 ku. RNA聚合酶结构已经解析,但其组装过程却还不清楚. RNA聚合酶各亚基无法完成体外自我组装,说明细胞内其装配过程需要组装因子帮助. RNA聚合酶组装是一个复杂的生物学过程,近年来组装因子的鉴定和发现使RNA聚合酶组装研究成为热点.在酿酒酵母中发现的组装因子有Rba50、Bud27和GPN蛋白家族等.其中GPN蛋白家族是重要的GTP酶(GTPase)家族,从古细菌到酵母以及高等真核生物中都存在,且高度保守.近期研究发现,Rba50在动植物的同源蛋白(RPAP1和IYO)与细胞分化和发育有关. GPN等组装因子编码基因的突变与细胞发育及恶性肿瘤发生发展密切关联.本文对真核生物RNA聚合酶组装最新进展做出综述,以期为RNA聚合酶组装机制的最终阐明及其与疾病发生的关联研究提供基础.     

果醋对高脂小鼠血脂和肝脏脂质过氧化的影响

本文目的在于研究果醋对高脂小鼠血脂和肝脏脂质过氧化的影响。长期饲喂高脂饲料造成小鼠高血脂和肝脏脂质过氧化模型,预防性给予果醋,测定血清中总胆固醇（TC）,甘油三酯（TG）,低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C）和高密度脂蛋白胆固醇（HDL-C）的含量;测定肝脏中脂质过氧化终产物丙二醛（地A）的含量和超氧化物歧化酶（SOD）的活性。结果证明果醋可以明显降低高脂小鼠血清中TC,LDL含量和肝脏组织中MDA含量,提高肝脏组织SOD活性。     

拟南芥复制因子C亚基1在胚胎发生中起重要作用

复制因子C包含1个大亚基和4个小亚基,在DNA复制、损伤修复和细胞增殖中起重要作用,拟南芥复制因子C亚基1(AtRFC1)是人类复制因子C大亚基p140的同源蛋白。在对3个复制因子C亚基1的T-DNA插入突变株系rfc1-1、rfc1-2和rfc1-3的检验中,证实插入位点分别位于第16、19号外显子和启动子区域。T-DNA在外显子中的插入突变引起胚胎发育异常并导致胚胎和种子败育。将野生型拟南芥复制因子C亚基1基因转化到突变株系rfc1-1和rfc1-2后恢复了突变株的野生型表型,证明胚胎发生异常表型是由拟南芥复制因子C亚基1基因突变所引起的,AtRFC1在拟南芥胚胎发生中起重要作用。     

大鼠低氧诱导因子-1α基因转染骨髓间充质干细胞的实验研究

目的:将大鼠低氧诱导因子-1α(hypoxia-inducible factor-1α,HIF-1α)基因转染到骨髓间充质干细胞(Bone marrow mesenchymal stem cells,BMSCs),为后续基因修饰的BMSCs移植治疗脊髓缺血再灌注损伤提供必要的理论依据.方法:采用直接贴壁法分离,传代培养出纯化的大鼠BMSCs;用电穿孔的方法将构建好的大鼠HIF-1α基因表达栽体转染入BMSCs中;通过免疫细胞化学法,鉴定HIF-1α能否成功转染进入BMSCs;RT-PCR检测转染前后HIF-1α在细胞中的表达效果.结果:直接贴壁法能有效分离、纯化大鼠BMSCs;免疫细胞化学法显示转染后BMSCs内充满蓝紫色深染颗粒;RT-PCR结果显示,转染后细胞内HIF-1α基因表达量明显增高.结论:大鼠HIF-1α基因通过电穿孔方法可成功转染到符合试验标准的BMSCs中,并且稳定表达,为进一步研究修饰后HIF-1α基因对BMSCs增殖带来的影响以及治疗相关疾病等方面奠定基础.     

慢性多重应激大鼠心律失常及维拉帕米的抑制作用

目的:研究慢性多重应激大鼠心律失常和心房肌细胞内钙离子浓度及血清儿荼酚胺浓度变化,分析钙离子阻滞剂维拉帕米对应激性心律失常的抑制作用.方法:健康雄性SD大鼠随机分为A组(应激组)、B组(应激+维拉帕米组)和C组(对照组).选用噪声加足底电击、强迫游泳和束缚加夜间光照的复合刺激为应激源,建立大鼠慢性多重应激模型.B组大鼠饲以钙离子阻滞剂维拉帕米.记录心电图,分析各组心律失常的类型、心律失常事件次数.测定实验前后血清儿茶酚胺含量,实验结束后,测定心房肌细胞内钙离子浓度.结果:实验结束后A、B两组大鼠全部记录到心律失常,A组大鼠出现较多类型的心律失常(窦性心律不齐、房性期前收缩、室性期前收缩、房性期前收缩和未下传、室上性心动过速、阵发性室速),B组记录到室性期前收缩(ventricular pre-mature beats,VPB)和房性期前收缩(atrial premature beats,APB o B组大鼠出现心律失常时间较晚(A组:17±4d;B组:25±3 d,p<0.01)、心律失常发生频率低于A组(VPB:A=2.0±0.4;B=0.8±0.06,p<0.01 events/min,APB:A=1.8±0.3;B=0.3±0.05events/min,p<0.01).实验结束后,A、B两组血清去甲肾上腺素(norepinephrine,NE)和肾上腺素(epinephrine,Epi)水平增高,并高于对照组,B组低于A组(NE:A=2,617±344 pg/ml;B=751±146 pg/ml,P<0.01;Epi:A=1,635±224 pg/ml;B=538±106pg/ml,P<0.01).B组动物心房肌细胞内钙离子浓度较A组低(A=215± 26nmol/L;B=101±15mnol/L,P<0.01).结论:钙离子阻滞剂维拉帕米可阻止心房肌细胞钙离子内流和减少儿荼酚胺释放水平进而延缓慢性多重应激诱导的心律失常和降低其发生率.     

丽江老君山海拔上限长苞冷杉(Abies georgei)和云南铁杉(Tsuga dumosa)径向生长对气候变化的响应

基于树木年轮学方法,利用丽江老君山海拔上限长苞冷杉（Abies georgei）和云南铁杉（Tsuga dumosa）树轮宽度资料,构建差值年表,运用响应函数和滑动响应分析研究树木径向生长与气温和降水的相关关系及其稳定性,进而阐明影响该区域2个针叶树种径向生长的主要气候要素。结果表明：2个树种对降水累积效应的响应较为一致,对逐月气候因子的响应存在差异,相关关系较为稳定,具体表现为（1）上年11月平均温升高和当年生长季盛期（7-8月）降水增加有利于老君山海拔上限长苞冷杉生长;（2）云南铁杉径向生长与当年3月、树木休眠期（1-3月）、生长季盛期（7-8月）的降水表现为显著正相关关系,与上年7月与当年5月的气温及当年生长季末期（9-10月）降水呈显著负相关;（3）上述相关关系的稳定性较强,在全部或大部分分析时段（1951-2017）内达到显著相关,云南铁杉的稳定性更强。研究结果可为气候变化背景下滇西北高原树木生长的管理及森林生态系统的保护提供理论依据。     

井冈山自然保护区蕨类植物资源

井冈山国家级自然保护区地处江西省中部, 属罗霄山脉中段。在野外调查和查阅有关资料的基础上, 对该区蕨类植物资源进行了初步研究。结果表明:1)井冈山国家级自然保护区分布有蕨类植物共44 科, 包括101 属、304 种(含变种和变型);2)该保护区中的蕨类植物资源优势科、优势属均表现明显, 优势科为:鳞毛蕨科, 水龙骨科, 蹄盖蕨科, 金星蕨科;优势属为鳞毛蕨属、铁角蕨属、复叶耳蕨属、凤尾蕨属和耳蕨属;3)科的分布区类型只有7 个, 且均为热带分布型, 以泛热带分布、热带亚洲至热带非洲间断分布和热带亚洲分布为主, 它们分别占本区总科数的66.67%、12.12%和12.12%;4)属的地理成分组成复杂, 具有14 个分布区类型, 其中热带成分占属数的68.54%, 且以泛热带和热带亚洲分布型属为主;温带成分占25.84%, 且以东亚和北温带分布为主。在中国植物区系的分区上属泛北植物区, 中国-日本森林植被亚区, 处于华东植物地区和华南植物地区的过渡区域;5)本蕨类植物区系与庐山、武夷山、天目山等地有密切联系, 可划为同一自然区, 均处于上述过渡区域内;6)本区的蕨类植物资源具有较高的开发和利用价值, 可分为指示植物、药用、食用、观赏用、工业用等类型。     

纳米铁标记骨髓间质干细胞的MR研究

探讨超顺磁性氧化铁纳米粒子(Superparamagnefic iron oxide,SPIO)体外标记大鼠骨髓间质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)的磁共振(magnetic resonance,MR)的成像特征.选取第5代细胞进行SPIO标记,其标记浓度为28 mg/L,选取不同的标记细胞数量,使用1.5 TMR进行T1WISE、T2WIFSE、T2WFGR扫描,测量不同扫描序列标记细胞管的信号强度改变,并进行统计学分析.细胞标记率为92%,细胞存活率为97%,MR成像显示,随着细胞数量的增多,标记细胞信号呈线性减低趋势.MR成像能敏感地显示SPIO标记的骨髓间质干细胞.     

人工湿地污水处理系统三种红树植物抗性生理特性

研究了淡水条件下潜流型人工湿地污水处理系统中红树植物海桑、桐花树和木榄的抗性生理特性.结果表明,在为期1年的试验中,人工湿地污水处理系统3种红树植物超氧物歧化(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性持续升高并维持在较高水平,脯氨酸含量在7～9月达到最高水平,质膜透性没有明显的变化规律.对人工湿地与深圳福田自然保护区3种红树植物抗性生理指标进行比较,前者SOD、POD和CAT活性明显低于后者,脯氨酸含量前者明显高于后者,而丙二醛（MDA）含量和质膜透性则两者没有差别.3种红树植物能较好地适应淡水条件下潜流型人工湿地污水处理系统.