龙眼组蛋白去乙酰化酶基因DlHDT1的克隆与特性分析

组蛋白去乙酰化是植物表观遗传调控的重要组成部分,对染色体结构修饰和基因表达调控发挥着重要的作用。为深入探究组蛋白去乙酰化酶基因(histone deacetylase 1,HDT1)在龙眼体胚发生过程中的功能,该研究结合龙眼基因组数据,采用RT-PCR方法克隆得到龙眼组蛋白去乙酰化酶基因(DlHDT1),对其进行生物信息学分析及亚细胞定位观察,同时结合转录组数据分析DlHDT1在体胚发生过程中的FPKM值,并利用qRT-PCR技术检测PEG6000和NaCl处理下DlHDT1的表达模式。结果表明:(1)DlHDT1基因CDS序列全长918 bp,编码305个氨基酸,该蛋白为不稳定亲水性蛋白,不含信号肽和跨膜结构,共含43个磷酸化位点,相对分子量为32 585.54 Da,等电点为4.65;进化树分析显示龙眼DlHDT1与漾濞槭亲缘关系最近(78.76%)。(2)亚细胞定位显示,DlHDT1蛋白定位于细胞核中;顺式作用元件分析发现DlHDT1基因含有大量光响应元件和脱落酸、茉莉酸甲酯等激素及逆境胁迫响应元件;转录组数据显示,DlHDT1在龙眼体胚发生不同时期均有表达,在胚性愈伤组织(EC)阶段表达最低,在球形胚(GE)阶段表达最高。(3)qRT-PCR显示,在PEG6000和NaCl处理下DlHDT1基因,呈下调表达趋势,推测DlHDT1可能参与调控龙眼对干旱及盐胁迫的响应,并存在负调控关系。研究认为,DlHDT1为核定位基因,可能参与龙眼体胚形态建成并在龙眼响应非生物逆境胁迫过程中发挥重要作用。     

Responses of soil labile organic carbon and water-stable aggregates to reforestation in southern subtropical China

中国南亚热带土壤易分解有机碳和水稳性团聚体对造林的响应 造林被认为可以提高土壤碳稳定性并促进土壤碳累积。然而,实验结果差异很大,造林在提高土壤碳稳定性方面的作用仍存在争议。因此,在森林生态系统中不同土壤碳库对造林如何响应目前尚不清楚。基于此,本文对亚热带地区的尾叶桉林(Eucalyptus urophylla)、厚荚相思林(Acacia crassicarpa)、 红锥林(Castanopsis hystrix)、10树种混交林和自然恢复草坡等5种不同林型的土壤碳组分进行了研究,评估其不同土层(0–10、10–20、20–40 和40–60 cm)中的土壤易分解有机碳(容易被高锰酸钾氧化的有机碳ROC和土壤可溶性有机碳DOC)及土壤团聚体相关的碳对造林的响应。实验结果表明,造林(与自然恢复草坡比较)和林型并没有显著影响土壤ROC浓度,而自然恢复草坡土壤的DOC浓度在4个土层中均最高。0–10 cm土层中各径级的土壤团聚体其碳(C)浓度均是红锥林最高。此外,在任一土层中,林型对不同径级土壤水稳性团聚体比例的影响均不显著。但是土壤深度显著改变土壤团聚体的分布,0–20 cm土层主要为>0.25 mm粒径的团聚体,20–60 cm土层则是0.053–2 mm粒径的团聚体占主导。这些结果显示造林和林型影响土壤DOC 和团聚体C,而且它们相比于ROC对造林的响应更为敏感。研究发现,与自然恢复相比,人工林降低了土壤DOC浓度,暗示它可能会减少土壤C的淋溶损失。此外,红锥林能够通过物理保护提高表土层中土壤碳的稳定性。本研究为关注土壤碳汇功能时的中国南亚热带地区造林树种选择提供了有价值的信息。     

人为干扰对溪流鱼类功能多样性及其纵向梯度格局的影响

溪流鱼类多样性沿着河流纵向梯度的空间分布规律已得到大量报道, 但这些研究大多聚焦基于物种组成的分类α多样性, 而有关分类β多样性和功能多样性的纵向梯度分布规律及其对人类干扰的响应研究较少。本文以青弋江上游3条人为干扰程度不同的河源溪流为研究区域, 比较研究了人为干扰对溪流鱼类功能α和β多样性及其纵向梯度分布格局的影响。结果显示, 人类干扰改变了河源溪流鱼类功能多样性的纵向梯度格局——由线性变化变为二项式分布。此外, 我们发现, 人为干扰导致土著种被本地入侵种取代, 且较强的土地利用和水污染排放可能增大环境的不连续性, 而群落周转和嵌套变化往往取决于环境的变化。尽管功能β多样性由嵌套成分主导, 但周转成分占比相对于人为干扰较小的溪流而言明显增加。人为干扰显著改变了受干扰溪流鱼类的物种组成和功能多样性, 且功能多样性的纵向梯度格局在不同的多样性指标上存在差异。本研究强调, 在评估人为干扰下多样性的变化时, 需要从多方面考虑, 包括空间尺度和多样性指标等。     

早产儿肠道微生态变化及其与胎龄、出生体质量的关系

目的探讨早产儿肠道微生态变化及其与胎龄、出生体质量的关系。方法选取2018年5月至2020年5月我院收治的80例早产儿作为早产组,同期收治的80例足月新生儿作为对照组。收集入组新生儿出生后3 d、3周的粪便,比较2组研究对象粪便标本中细菌丰富度和Shannon Wiener指数;根据早产组胎龄和出生体质量不同分组,分析胎龄、出生体质量与肠道微生态变化的关系。结果(1)出生3 d,早产组新生儿粪便标本的DGGE图谱条带数、Shannon Wiener指数均显著低于对照组(t=3.179、3.521,均P<0.05);(2)出生3 d,胎龄34⁺¹~36⁺⁶周组新生儿粪便标本的DGGE图谱条带数、Shannon Wiener指数显著高于28~30周组、30⁺¹~32周组和32⁺¹~34周组(q=9.653、6.476、4.848和8.796、8.008、6.277,均P<0.05);(3)出生3 d,体质量>2 000 g组新生儿粪便标本的的DGGE图谱条带数、Shannon Wiener指数显著高于≤1 500 g组(q=5.601和4.593,均P<0.05);(4)不同出生体质量、胎龄的早产儿,出生3周粪便标本的DGGE图谱条带数、Shannon Wiener指数相比差异无统计学意义(F=1.577和2.326,均P>0.05)。结论与足月新生儿相比,早产儿出生后细菌定植出现延迟且多样性差,胎龄越小、出生体质量越低的早产儿的肠道菌群的多样性更低、定植延迟的可能性更大,出生3周后其肠道微生态逐渐恢复正常。     

片突菱纹叶蝉感染枣疯植原体与Wolbachia的检测及系统发育分析

[目的]探讨片突菱纹叶蝉Hishimonus lamellatus Cai et Kuo不同种群中枣疯植原体与沃尔巴克氏体Wolbachia的感染情况和Wolbachia在不同器官组织分布,明确枣园菱纹叶蝉中Wolbachia的感染类型和分类地位,为研究Wolbachia感染对枣疯植原体潜在介体叶蝉生物学及生态学影响奠定基础.[方法]通过枣疯植原体和Wolbachia的基因特异性引物对片突菱纹叶蝉田间自然种群和实验室种群进行分子检测和鉴定.[结果]田间采集的片突菱纹叶蝉成虫植原体感染率在55％-61％之间,而Wolbachia感染率为3％-4％.田间采集的片突菱纹叶蝉自然种群经室内饲养,在1-4龄若虫中检测到Wolbachia,2-5龄若虫中检测到了植原体.片突菱纹叶蝉实验室饲养无植原体种群在其卵巢、卵和若虫中发现感染Wolbachia,在其唾液腺和消化道也检测到了Wolbachia,感染率在58％-100％之间.基于Wolbachia的wsp基因构建系统发育树,发现片突菱纹叶蝉体内的2个Wolbachia株系同属于B大组,但不同于B大组其他株系,属于新株系wLam1和wLam2.[结论]片突菱纹叶蝉成虫采自田间种群可以感染枣疯植原体和Wolbachia,无植原体叶蝉实验室饲养种群成虫感染Wolbachia显著高于田间种群,片突菱纹叶蝉体内2个Wolbachia株系属于B大组.这一研究结果为Wolbachia作为介体叶蝉生物防治剂进一步利用提供了基础信息.     

功能性包涵体的研究进展

利用原核系统表达外源重组蛋白的一个特点是表达蛋白多以包涵体形式存在。在过去人们一直认为包涵体是错误折叠、无生物活性的蛋白,需要经过变复性的过程重新获得有生物活性、可溶的蛋白,因而变复性条件的摸索迄今仍然是该领域的难点。但近几年的研究表明包涵体并非都是无生物活性的,功能性包涵体(或者称为非传统意义包涵体) 概念的提出是该领域的一个重大研究进展。由于功能性包涵体本身具有生物活性,可在非变性条件下提取,目前已经在生命科学的基础研究、生物制药、生物材料、生物催化等领域展现出良好的应用前景。重点从功能性包涵体的定义、形成机理、提取条件等近期研究进展进行综述,以期为原核细胞表达和工业生产重组蛋白药物提供新的思路。     

不同棉花种质资源耐热性的田间鉴定

随着全球气候变暖,高温胁迫已经成为影响棉花产量的主要因素之一。中国棉花种植区,在7月和8月棉花花铃高峰期经常出现周期性极端高温胁迫,导致蕾铃脱落,降低了产量,因此棉花耐热性种质的筛选迫在眉睫。本试验在新疆吐鲁番自然高温条件下,调查200份不同棉花种质资源的脱落率、花粉活力、叶片萎蔫程度、花粉形态、不孕子率等田间性状。然后选择29份不同耐热性种质在河南安阳种植,调查30、35、40、45和50℃离体培养条件下的花粉萌发率。不同耐热性种质资源在自然高温条件下的鉴定指标和室内离体培养花粉萌发率存在着极显著的差异。而且不同鉴定指标间也存在着不同的相关性。结合田间调查结果和花粉离体培养萌发率,将29份种质划分为耐高温型、较耐高温型、高温较敏感型和高温敏感型种质,并初步确定了耐热性的鉴定指标。     

牙体预备对高嵌体修复下颌第一磨牙力学影响的初步研究

目的：通过有限元法,探讨高嵌体修复根管治疗后的下颌第一磨牙后,牙体预备形式对牙体组织受力的影响,为临床提供力学理论依据。方法：模拟右侧下颌第一磨牙的三维有限元模型,磨牙存在合面I类洞缺损,根管治疗后采用高嵌体修复,分别设计三种牙体预备形式,即覆盖全部牙尖、覆盖全部功能尖和覆盖部分功能尖的高嵌体修复,对模型进行加载,观察牙体组织的应力大小及分布。结果：覆盖全部牙尖高嵌体修复时牙釉质出现一个应力集中区,其他两种设计出现两个应力集中区。垂直载荷下,釉质的最大主应力在全部牙尖组分别低于其他两组92．29％和89．76％;舌颊向载荷下比其他两组分别降低80．91％和76．53％。三组牙本质的应力集中区趋于一致。垂直载荷下,牙本质的最大主应力在全部牙尖组分别高出其他两组12．92％和14．73％;舌颊向载荷下较其他两组高1．26％和5．08％。结论：从生物力学角度,覆盖全部牙尖的高嵌体更有利于牙体硬组织的受力,可以更好的对牙釉质起到保护作用。     

植物根中质外体屏障结构和生理功能研究进展

综述了近10年来植物根中质外体屏障结构和功能的研究进展。质外体屏障指根中内、外皮层初生壁的凯氏带,或次生壁栓质化和木质化,以及植物体表角质层组成的保护组织,能隔绝水、离子和氧气不能自由进出植物体的屏障结构,具有保护植物体的生理功能。根中凯氏带的分子发育机理研究表明根内皮层类似哺乳动物上皮组织的保护作用。植物根中质外体保证内部各种生理代谢在稳定的内部环境中进行,是植物适应各种逆境的重要屏障结构。根中质外体屏障在植物适应干旱、洪涝灾害、离子胁迫和病虫害的侵袭等方面具有重要作用,在探索适应并修复极端生态环境的植物资源中有广阔的应用前景。