韧皮部取食昆虫诱导的植物防御反应

刺吸式昆虫与寄主植物之间具有特殊的生物互作关系。本文对刺吸式昆虫取食韧皮部诱导的植物防御反应类型、 防御物质变化、 信号途径以及植物反应转录组学研究等方面进行综述。韧皮部取食昆虫取食诱导的植物防御反应机制主要包括： (1)改变自身的营养状况; (2)产生有毒的次生化合物; (3)产生防御蛋白。防御反应与植物水杨酸、 茉莉酸、 乙烯等信号分子密切相关。研究表明, 刺吸式昆虫取食诱导的植物防御反应主要引发以水杨酸为主的信号途径, 但相关分子互作机制还有待明确。日益丰富的基因组资源和不断发展的分子生物学技术为揭示植物防御反应中信号分子的作用机制、 找出植物内生抗性的特异因子以及阐明诱导防御机制奠定了基础。了解刺吸式昆虫取食诱导的植物防御反应, 为深入理解植物-昆虫间协同进化关系提供了依据, 为害虫治理和抗虫植物的培育提供了新的思路。     

胜利河连续系统中蜉蝣优势种的生产量动态和营养基础

大型底栖动物在河流生态系统中发挥着重要作用, 2009 年3月至2010 年3月间对长江中游支流巴河流域的胜利河大型底栖动物群落优势种类的生产力进行为期1 周年的调查研究, 结果表明, 主要蜉蝣优势种扁蜉、等蜉和红斑蜉的生活史为3代/年、3代/年和 2代/年。现存量呈现出1-3级河流增加,而4级又较3级有所下降的趋势。采用龄期频率法( instar-frequency method) 测算的平均周年生产量分别为扁蜉, 200.13 g/(m².a) , P/B 为23.69; 等蜉, 82.06 g/(m².a), P/B 为18.12;红斑蜉, 12.30 g/(m².a), P/B 为8.78。三种蜉蝣的生产量动态在时间上与现存量动态较一致,但彼此各不相同。扁蜉的日均产量于2009年3月在二级河流中达到最大(363.56 mg/m².d),等蜉于2010年3月在三级河流中到达最大(282.76 mg/m².d),而红斑蜉于2009年3月在一级河流中到达最大(33.36 mg/m².d)。生产量的营养基础分析结果表明,扁蜉前肠内含物中无形态碎屑、动物组织、植物纤维、丝状藻类、硅藻所占平均比例为74.37%,4.19%,17.11%,4.29%,0.04%,对生产量的贡献率分别为77.15%,11.27%,6.57%,4.95% ,0.04%;等蜉前肠内含物中无形态碎屑、动物组织、植物纤维、真菌、丝状藻类和硅藻所占平均比例为65.64%,6.17%,23.04%,0.54%,4.53%,对生产量的贡献率分别为: 68.16%,16.61%,8.86%,1.03%,5.23%,0.09%,0.10%;红斑蜉前肠内含物中,无形态碎屑、动物组织、植物纤维、真菌、丝状藻类和硅藻所占平均比例为41.14%,5.96%,38.04%,1.34%,11.21%,2.31%,对生产量的贡献率分别为46.67%,17.52%,15.98%,2.81%,14.13%,2.91%。这与我们在黑竹冲和叹气沟的研究结果存在一定差异,可能与这些溪流自身环境和地区分布有关。     

温室栽培光强和光质对高山红景天生物量和红景天甙含量的影响

为探讨光强及光质对高山红景天(Rhodiola sachalinensis)生物量和红景天甙含量的影响。于2000年4月至6月在东北林业大学温室内以移栽于大兴安岭加格达奇圃地人工种植生长3a的高山红景天为材料,通过纱布遮荫及遮以不同颜色的滤光膜分别进行了光强、光质控制实验(处理45d)。随着光强的降低,高山红景天全株生物量、根生物量、根的红景天甙含量和产量以及叶中叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素的含量均有降低的趋势,但叶绿素含量变化很小,不同光强及对照之间的差异均未达到显著水平。相对光强为67．75％和44．71％的两种处理下的全株生物量、根生物量、根的红景天甙含量和产量差异不显著,它们的全株生物量和红景天甙含量与对照(全光照)的差异也不显著,但根生物量和红景天甙产量与对照的差异显著。当相对光强减弱至31．96％,全株生物量、根生物量、根的红景天甙含量和产量均大幅度下降,根冠比显著增加。4种滤光膜处理均使高山红景天的全株生物量及根生物量显著降低,蓝膜和绿膜处理的降低幅度大于红膜和黄膜处理的。红膜处理的红景天甙的含量和产量均高于对照,但黄膜、蓝膜和绿膜处理的红景天甙含量和产量则低于对照。通过计算去除4种滤光膜的光强因素,仅从光质的作用看。4种滤光膜处理仍是减小了全株生物量和根生物量,红膜和绿膜处理提高了红景天甙的含量和产量,而黄膜处理降低了红景天甙的含量和产量,蓝膜处理几乎没有效果。4种滤光膜处理均使叶绿素含量增加,但只有蓝膜处理的与对照差异显著。红膜处理不仅显著提高根中红景天甙的含量(为对照的3．42倍),而且对根生物量的影响较小(为对照的90．24％)。因而提高了高山红景天根的红景天甙产量,这意味着在生产上可能会有一定的实践意义。     

新冠病毒主蛋白酶小分子抑制剂荧光共振能量转移高通量筛选模型的优化与应用北大核心CSCD

基于荧光共振能量转移(fluorescence resonance energy transfer, FRET)原理,以新冠病毒主蛋白酶(main protease, Mpro)为靶标,建立并应用Mpro小分子抑制剂FRET高通量筛选模型,以期快速筛选新型Mpro小分子抑制剂。利用大肠杆菌原核表达与分离纯化高活性的Mpro,再以FRET法进行比活力测定。基于FRET原理,以7-甲氧基香豆素-4-乙酸(7-methoxycoumarin-4-acetic acid, MCA)与2,4-二硝基苯酚(2,4-dinitropheno, Dnp)标记的多肽作为Mpro水解底物,通过优化反应缓冲液、Mpro反应浓度、反应温度与时间及DMSO耐受浓度,建立并应用Mpro小分子抑制剂FRET高通量筛选模型进行苗头化合物的筛选。利用大肠杆菌实现了高活性Mpro的原核表达与分离纯化,且比活力不低于40 000 U/mg。通过一系列优化实验,使用0.4μmol/L Mpro与5μmol/L底物建立了Z′因子值为0.79的Mpro小分子抑制剂FRET高通量筛选模型,且反应体系中含有的二硫苏糖醇(1,4-dithiothreitol,DTT)是影响FRET筛选模型可靠性的重要因素。通过对天然产物化合物库进行高通量筛选,发现白花丹素与银杏酸在体外对Mpro酶活性具有良好的抑制作用。本研究建立了基于FRET原理的Mpro小分子抑制剂高通量筛选模型,初步证实了白花丹素与银杏酸是一类新型苗头化合物,为抗新型冠状病毒药物先导化合物的筛选与发现奠定了基础。     

森林土壤氮素转换及其对氮沉降的响应

近几十年人类活动向大气中排放的含氮化合物激增 ,并引起大气氮沉降也成比例增加。目前 ,氮沉降的增加使一些森林生态系统结构和功能发生改变 ,甚至衰退。近 2 0 a欧洲和北美有关氮沉降及其对森林生态系统的影响方面的研究较多 ,而我国少有涉及。森林土壤氮素转换是森林生态系统氮素循环的一个重要的组成部分 ,而矿化、硝化和反硝化作用是其核心过程 ,氮沉降作为驱动因子势必改变森林土壤氮素转换速度、方向和通量。根据国外近 2 0 a有关研究 ,首先介绍了森林土壤氮素转换过程和强度 ,论述森林土壤氮素在生态系统氮素循环中的作用 ,然后在此基础上 ,介绍了氮沉降对森林土壤氮素循环的研究途径 ,探讨了氮沉降对森林土壤氮素矿化、硝化和反硝化作用的影响及其机理     

B-RAF基因特异的siRNA干扰对胃癌BGC823细胞的影响

为探讨B-RAF基因特异的siRNA干扰对胃癌BGC823细胞的增殖和凋亡的影响, 设计并合成B-RAF小分子干扰RNA(B-RAF-siRNA)和阴性对照siRNA, 用TransMessenger介导转染胃癌BGC823细胞, RT-PCR分析检测胃癌BGC823细胞中B-RAF基因以及Bcl-2基因的表达; MTT检测胃癌BGC823细胞增殖情况; 流式细胞仪检测细胞凋亡情况, 并与对照组进行比较。TransMessenger能够有效介导B-RAF-siRNA和阴性对照siRNA转染胃癌BGC823细胞, TransMessenger介导的B-RAF-siRNA有效地抑制胃癌BGC823细胞B-RAF以及Bcl-2基因的表达, 与对照组相比, 抑制率达90.0%以上, 最高达100%; 同时明显抑制胃癌BGC823细胞增殖; 促进胃癌BGC823细胞的凋亡(P < 0.01)。B-RAF基因特异的siRNA干扰能有效地抑制胃癌BGC823细胞中B-RAF基因以及Bcl-2基因的表达, 同时促进胃癌细胞凋亡和抑制胃癌细胞增殖。     

高粱抗高粱蚜的生化基础

高粱中的可溶性总氮、可溶性总糖和绝大部分游离氨基酸,特别是必需氨基酸,在感性品种中的含量显著地比抗性品种中的含量高.感性品种叶液微偏酸,抗性品种近中性.多元回归分析表明,高梁对高粱蚜Melanaphis sacchari(Zehntner)的抗性与可溶性总氮、可溶性总糖和游离氨基酸的含量呈反相关.     

地中海实蝇及其近缘种基因芯片检测研究

本研究选择线粒体DNA (mtDNA) 细胞色素氧化酶Ⅰ基因（COⅠ）为分子标记基因,以双翅目实蝇科昆虫DNA序列为目标,建立了我国进境植物检疫害虫地中海实蝇Ceratitis capitata、芒果小条实蝇C. cosyra和纳塔尔小条实蝇C. rosa等生物芯片检测方法。地中海实蝇及其近缘种检测芯片由检测探针（实蝇科通用探针1条,小条实蝇属通用探针1条,地中海实蝇、芒果小条实蝇和纳塔尔小条实蝇近缘种探针2条和种特异探针4条）、质控探针（定位点探针、阳性质控、阴性质控和空白对照探针各1条）组成。芯片检测结果表明,检测探针特异性强,能实现上述3种实蝇的种类快速区分和准确鉴定; 检测方法稳定性好,地中海实蝇不同虫态（卵、幼虫、蛹和成虫）和不同地理种群检测结果完全一致。地中海实蝇生物芯片检测技术将为我国进口果蔬中检疫性实蝇快速筛查和种类鉴定提供检测方法,同时,还可应用到其他属的实蝇以及相关害虫的检疫中,为有害生物的快速鉴定提供了新方法。     

蚯蚓纤溶酶原激活剂的分离纯化及其性质

为了从赤子爱胜蚓中获得主要表现为纤溶酶原激活活性的蛋白酶,采用盐析、离子交换层析、凝胶过滤层析和疏水吸附层析从蚯蚓组织匀浆中纯化出6种具有纤溶活性的酶组分(F1、F2、F3、F4、F5和F6).它们均为单一多肽链;表观分子量分别为28500、29500、26100、26300、14850和32800;经非还原型SDSPAGE和扫描仪扫描,纯度分别为100%、95.2%、96.5%、93.6%、98%和97.8%;等电点(pI)均不高于3;SDSPAGE后,用Schiff试剂染色显示F5为糖蛋白;纯化的6种酶于20℃～50℃保温1h,酶活力基本不变;F1和F2、F3和F4、F5和F6分别在pH4～10、4～11、7～12范围内稳定;水解BAEE试验及纤溶活性抑制试验表明,F6既是丝氨酸蛋白酶,又是含金属离子的蛋白酶,其它5种酶为胰蛋白酶样的丝氨酸蛋白酶;免疫双扩散试验结果初步表明,F1和F5以及它们和其它4种组分之间无共同的抗原决定簇;用纤维蛋白平板法及以ChromozymU和ChromozymPL为底物测定,除F1外,其余5种酶的纤溶酶原激活活性明显强于其直接纤溶活性.     

ESI-Q-TOF-MS直接进样法比较陕西五个不同地区丹参的化学成分差异（英文）

该研究采用ESI-Q-TOF-MS直接进样分析法对陕西商州、洛南、大荔、丹凤和铜川等五个地区丹参的化学成分进行了比较分析,通过丹参水溶性和脂溶性成分的质谱丰度差异评价了不同地区丹参化学成分含量的变化,对不同产地丹参的化学成分进行了鉴定,综合分析选出了最优的丹参种植产地。结果表明:五地丹参均含有丹参酮ⅡA、隐丹参酮、丹参酮Ⅰ、二氢丹参酮、丹参酚酮、次丹参醌、丹参醌Ⅱ等9种脂溶性化学成分和丹参素、咖啡酸、阿魏酸、迷迭香酸、原紫草酸、紫草酸、原儿茶醛、丹酚酸A、丹酚酸B等9种水溶性化学成分,其中丹参素钠、紫草酸、丹酚酸B和隐丹参酮的含量普遍较高,质谱丰度均大于30%。但是,随着种植环境不同,不同地区丹参的化学成分含量差异很大,如商州产丹参中含有较多具有生物活性的丹参酮类物质,其中丹参酮Ⅰ含量远远高于其他四个产地,质谱丰度达到72.6%,而其他地区丹参酮Ⅰ的质谱丰度为1.8%～11.3%。这表明丹参质量按照地区排序为商州>铜川>大荔>洛南>丹凤。该方法为中药药材质量评价提供了科学、可靠、便捷的途径,为药材规格等级的制定提供了新途径,为陕西丹参种植区域的选择提供了重要信息。