基于地形梯度的赣南地区生态系统服务价值对人为干扰的空间响应

赣南地区是我国南方山地丘陵带的重要组成部分,属于我国重要的生态屏障带,生态保护意义重大。以赣南为研究区域,基于1990—2015年间的6期遥感影像,利用遥感、地理信息技术和空间统计的方法,研究了赣南地区基于地形梯度变化的土地利用结构及生态系统服务价值的时空分异,基于网格法分析了全区人为干扰度空间分布及其与地形梯度的关系,并对人为干扰度与生态系统服务价值的空间相关性进行了分析。研究结果表明:(1)随着地形梯度的上升,赣南地区的林地面积比例逐渐上升,其他用地类型的面积比例逐渐下降;其中林地和耕地的变化最为显著;(2) 1990—2015年间赣南地区的生态系统服务价值均随着地形梯度的上升而下降;在地形位指数为0.2164—0.6826的梯度1区域下降最为显著;(3)人为干扰分析显示,90%的高人为干扰度网格分布在低海拔和低坡度的地形梯度1区域,在其他地形梯度分布较少;(4)赣南地区生态系统服务价值和人为干扰度值存在极为显著的空间集聚现象,高-低型集聚区主要分布在地形梯度1的大余县、南康市、赣州市区、信丰县、瑞金市、会昌县、兴国县、于都县等8个县市,低-高型集聚区主要分布在地形梯度较高的崇义县和上犹县。分析了赣南地区生态系统服务价值的地形梯度变化及其与人为干扰度的空间聚类效应,为合理布局和保护我国南方丘陵的生态用地,发挥赣南地区的生态屏障作用提供了理论依据和决策支持。     

马铃薯磺肽素基因StPSK4克隆及其抗病功能分析

【目的】探究马铃薯磺肽素基因StPSK4的特征及其在植物免疫中的功能分析,以期为马铃薯抗病育种提供一定的理论依据。【方法】利用生物信息学技术对StPSK4进行系统分析;通过转录组测序(RNA-seq)技术分析StPSK4的组织特异性、生物胁迫和非生物胁迫处理下的表达模式;采用同源克隆从Desiree中获得StPSK4的全长cDNA;用Gateway构建StPSK4的过表达载体;并用马铃薯叶片转化的方法获得StPSK4过表达植株;通过检测StPSK4过表达植株的活性氧(ROS)爆发、植物先天免疫(PTI)标记基因的表达情况和对青枯病的抗病性,探究StPSK4在马铃薯对病原菌抗性中的作用。【结果】StPSK4基因的cDNA全长457 bp,编码100个氨基酸,StPSK4蛋白相对分子质量11.67 kD,是稳定的亲水性蛋白,含有信号肽和可磷酸化位点,高级结构多由α-螺旋和无规则卷曲组成;PSK蛋白C端含有1段在各个物种中都高度保守的DYIYTQ序列,StPSK4同源相似度与番茄、辣椒等茄科作物达80%以上,且物种亲缘关系较近;StPSK4在马铃薯芽和叶柄中高量表达,对高温、盐、青枯菌和疮痂病菌等非生物胁迫和生物胁迫响应剧烈;构建该基因的过表达载体并获得过表达StPSK4的转基因马铃薯植株;过量表达StPSK4抑制马铃薯的ROS爆发、防御标记基因表达和对青枯病的抗病性。【结论】克隆获得马铃薯StPSK4基因,该基因参与调控马铃薯的抗病性。     

利用原生质体技术选育聚β—羟基丁酸高产菌株的研究初报

从城市生活污水中分离筛选到1株浮游球衣细菌（Sphaerotilus natans)。以浮游球细菌G-8菌为出发菌株,采用甘氨酸-溶菌酶-EDTA方法,研究了各种因素对原生质体形成和再生的影响。在原生质体形成和再生的最佳条件下制备原生质体,G-8菌原生质体形成率和再生率分别达96.8%和29.8%。该菌株能在自然pH(pH6-7)和29℃条件下良好生长,细胞可大量积累聚β-羟基丁酸（PHB）,从对数期到稳定期,该菌积累的PHB量可达68g/L。     

噬菌体显示技术改造人干扰素α1c/86D的研究

利用噬菌体表面显示技术表达具生物活性的干扰素α1c,并通过构建和筛选突变文库 ,以得到高受体结合能力和高比活性的新α1c干扰素 .利用噬菌粒载体pCANTAB5E表达了人IFNα1c/ 86D基因 ,利用随机 6肽库和干扰素的中和抗体推导干扰素α1c的受体结合区及关键性结合残基 ,运用盒式突变构建了基于AB环的突变库 ,其中氨基酸 2 9,3 1,3 2 ,3 5位完全随机化 ,并直接利用WISH细胞选择出高抗病毒活性的干扰素突变体 .结果获得了 3个重组噬菌体干扰素突变体 ,其抗病毒活性是干扰素母体的 4～ 16倍 .这一结果为国内外首次报道利用噬菌体表面显示技术的筛选表达优势改造干扰素以提高抗病毒活性 ,实验结果说明了其可行性 ,并提示干扰素突变体的比活性有可能较母体高 .     

羧甲基壳聚糖对玉米籽粒氮代谢关键酶和种子贮藏蛋白含量的影响

以羧甲基壳聚糖（ＮＣＭＣ） 处理玉米开花期果穗,发育中籽粒的谷氨酰胺合成酶（ＧＳ） 、谷氨酸脱氢酶（ＧＤＨ） 及谷丙转氨酶（ＧＰＴ） 活性均明显增强,而蛋白水解酶活性下降。羧甲基壳聚糖处理离体玉米籽粒酶提取液,酶液中ＧＤＨ 活性明显提高。羧甲基壳聚糖处理玉米果穗,其发育籽粒中可溶性蛋白和成熟种子中贮藏蛋白含量明显提高。这都表明,羧甲基壳聚糖对玉米氮代谢、蛋白质合成与积累具有明显的生理调节作用。     

用RAPD和染色体原位杂交检测Elymus rectisetus染色体附加到普通小麦中

报道小麦×Elymusrectisetus属间杂种BC2F236个衍生系,通过染色体原位杂交和RAPD分析,检测Elymusrectisetus染色体及其特异染色体DNA标记。原位杂交结果表明,36个衍生系中大多数系含1对异源Erectisetus染色体,少数系含3条以上Ereclisetus染色体;RAPD结果表明,有13个随机引物（OPBA-08、OPB－14OPEA-09、OPF-05、OPF－09、OPJ-05、OPK-03、OPN-12、OPP-20、OPS－12、OPT-20、OPZ-09、OPZ-11）能够在这36个衍生系中分别扩增出普通小麦所没有的Erectisetus特异的染色体DNA片段。其中Erectisetus特异染色体DNA片段OPF－05480bp、OPF－09650bp和OPZ-11350bp只能够在“1048”系统的全部8个株系中扩增出;OPN-12350bp只能够在“1057”系统的全部6个株系中扩增出;OPB-14900bp和OPM-05420bp只能够在“1034”、“1026”2个系统的全部22个株系和“1057”－5－3株系中扩增出。直接获得了3个类型不同的异附加系,省去常规通过测配和附加系两两杂交F1PMCMI细胞学鉴定来确证异附加系之间的异同。由此说明染色体原位杂交和RAPD分析有机结合是鉴定异附加系（异代换系）快速有效的方法,且方法简单、易行．     

温度对黑线仓鼠能量代谢及开场行为的影响

形态、生理及行为的季节性变化是动物生存和繁殖的适应性策略。温度可能是影响啮齿动物季节性繁殖和种群波动的重要气候因子。为了验证环境温度能诱导鼠类体重、能量代谢及行为产生适应性变化的假设,并探究其中的相互关系和意义,通过不同温度处理模拟四季温度,以野生雄性黑线仓鼠(Cricetulus barabensis)为研究对象,检测其体重、日食量、静止代谢率(RMR)及开场行为的变化。结果显示:随着处理温度的下降,黑线仓鼠的体重、日食量及静止代谢率均出现显著性或极显著性地增加趋势(P0.05或P0.01);以体重为协变量的协方差分析表明,日食量和静止代谢率的增加不完全是由体重增加而造成的;高温处理降低了黑线仓鼠的爬行格数(P0.01),低温处理降低了黑线仓鼠的爬行格数和后肢站立次数(P0.01或P0.05),并产生明显的颤抖现象。以上研究结果支持环境温度能诱导鼠类体重、能量代谢及行为产生适应性变化的假设。低温同时增加黑线仓鼠能量的摄入水平和维持基本生长的能量支出水平,同时降低动物在陌生环境中的自发活动与探索行为。高温则降低黑线仓鼠能量的摄入和支出水平,同时减少自发活动与探索行为。体重、能量代谢和行为学特征的变化有利于仓鼠度过寒冷的冬季和干热的夏季,同时也与仓鼠的季节性繁殖现象相一致,因此这些特征可能是黑线仓鼠对其寒冷的冬季及干热的夏季生存环境的适应。     

杜氏盐藻DCA1启动子内GT重复序列在盐诱导调控中的作用

为了研究杜氏盐藻双拷贝碳酸酐酶（DCA1）启动子中高度重复的GT序列在盐诱导表达时的调控作用,设计不同的引物,通过PCR法获得6条不同长度的DCA1启动子片段,分别与gus报告基因融合后构建6个表达载体;电击法转化杜氏盐藻细胞。组织化学染色和荧光定量法检测GUS在不同盐浓度下的瞬时表达。结果显示,DCA1启动子内高度重复的GT序列无论与其上游、下游或上下游片段同时结合均能驱动gus基因的表达,并且其表达受氯化钠浓度调控,其中和上下游均结合时活性最强;无GT重复序列的融合片段及GT 重复的下游片段也能驱动gus基因的表达,但其表达不受氯化钠浓度调控;而GT重复的上游片段不能驱动gus基因的表达。结果提示:盐藻DCA1启动子中高度重复的GT序列在盐诱导调控中起重要作用,可能为一种新型的盐诱导元件。     

中国新分布种海伦兜兰的濒危状况

海伦兜兰Paphiopedilum helenae Aver.为中国新记录种。本种中萼片黄色,花瓣橙色,狭长圆形或略带匙形,边缘直,唇瓣橙褐色,退化雄蕊为近圆形。文章首次报道了海伦兜兰在中国新分布点的居群大小和繁育现状,并对其生境、伴生植物等作了详细描述。海伦兜兰所在的森林群落目前保护状况良好,但由于该地靠近村寨和公路,又不在保护区内,海伦兜兰居群仍然面临潜在的威胁。考虑到海伦兜兰在越南已遭受过度采集,建议进一步加强对该新分布兜兰属Pahiopdeilum植物的保护和监测。     

蛋白质芯片技术应用于高通量单克隆抗体制备研究

针对在传统的单克隆抗体制备过程中进行特异性筛选时大量的人力消耗,建立了一种联合应用蛋白质芯片进行单克隆抗体制备的方法。用8种重组蛋白分别免疫BALB/c小鼠,在传统的细胞融合的基础上,将8种抗原免疫的杂交瘤阳性细胞混合后进行克隆化、蛋白质芯片筛选,阳性细胞有限稀释克隆化制备相关抗体。实验结果:混合克隆化共得到单克隆细胞175孔,经蛋白质芯片筛选出阳性孔119孔,选择针对单一抗原阳性的细胞连续2轮克隆化,8种重组蛋白各获得单克隆抗体细胞株1株。与经典的单克隆抗体制备相比,蛋白质芯片筛选与混合克隆化技术联合应用于单克隆抗体制备,1个筛选周期获得了8种重组蛋白的单克隆抗体细胞株,提高了单克隆抗体的制备效率,节省了在筛选中的抗原用量,提供了一种经济、快速、简便的方法。