两种壳聚糖仿生复合材料对家兔桡骨骨缺损修复的实验研究

目的:评价壳聚糖/碳酸钙三维复合材料(CS/CaCO3)和壳聚糖/羟基磷灰石复合材料(CS/HA)用于骨缺损修复的可行性.方法:家兔24只,随机分为对照、CS/CaCO3、CS/HA三组.左前肢去毛后,2%巴比妥钠(30mg/kg,iv)麻醉,距桡骨远端3cm处截骨1cm,形成骨缺损,分别植入相应材料.术后4w、8w、12w分别处死动物,X线摄片后,取骨缺损标本,进行大体与组织学观察.结果:术后4周植入块颜色变红,周围有较多量的新生骨样组织包裹,骨痂增多,向植入块内移行;术后8周,植入块周围有明显新骨生成,将材料分隔包围,新骨中央区可见材料呈蜂窝状残留.术后12周缺损区大部分编织骨被成熟的板层骨组织替代,并形成髓腔.结论:CS/CaCO3和CS/HA两种仿生复合材料能明显促进兔桡骨骨缺损修复,诱导骨痂生成.     

毛竹和四季竹对臭氧胁迫的耐受力差异

为了解竹子对大气O3浓度升高的生理响应规律及耐受O3胁迫能力的种间差异性,为气候变化背景下的竹林培育应对策略提供理论依据,运用开顶式同化箱(OTCs)开展了5个O3浓度梯度(过滤大气CF、环境大气NF、50、100和150 nl·L-1)对毛竹(Phyllostachys edulis)和四季竹(Oligostachyum lubricum)叶片光合色素、可溶性蛋白、脂质过氧化和抗氧化系统的影响研究.结果表明:处理90d后,随着O3浓度的升高,毛竹和四季竹叶片叶绿素(Chl)、类胡萝卜素(Car)含量均呈下降趋势,但毛竹的降幅大于四季竹.MDA含量、POD活性呈升高趋势,毛竹的升幅大于四季竹.SOD活性毛竹呈下降趋势,而四季竹表现出先升高后降低的规律.可溶性蛋白含量毛竹和四季竹分别呈升高、降低趋势;与CF相比,低O3浓度处理(≤50 nl·L-l)并未对毛竹和四季竹造成明显伤害,而高O3浓度处理(≥100 nl·L-1)下毛竹和四季竹叶片光合色素含量和SOD活性极显著降低,MDA含量和POD活性极显著提高,导致毛竹和四季竹叶片光合色素合成受阻,叶片老化加快,膜脂过氧化程度加剧,膜结构和抗氧化系统功能遭到破坏;主成分分析表明,四季竹对O3胁迫的耐受能力明显强于毛竹.     

四个不同地理鲇群体肌肉营养组成的比较分析

为了丰富黄河、松花江和大洋河鲇的肌肉营养数据, 试验采用国家标准方法对4个自然河段鲇群体(黄河白银段BY、黄河郑州段ZZ、松花江哈尔滨段HEB和大洋河东港段DG)背部肌肉的营养组成进行测定。结果表明, BY群体粗蛋白显著(P0.05)高于ZZ和DG两群体, BY群体粗脂肪显著(P0.05)高于ZZ、DG和HEB三群体。四群体脂肪酸组成以不饱和脂肪酸为主, 单不饱和脂肪酸中油酸含量最高, BY群体油酸含量显著(P0.05)高于ZZ、DG和HEB三群体, BY群体EPA+DHA含量最低, 和ZZ、DG和HEB三群体有显著(P0.05)差异。四群体氨基酸组成均以谷氨酸含量最高。除缬氨酸和异亮氨酸外, 四群体其余氨基酸评分(AAS)均接近或大于1; 四群体各氨基酸的化学评分(CS)均大于0.5。缬氨酸为第一限制性氨基酸, 异亮氨酸为第二限制性氨基酸。必需氨基酸指数(EAAI), HEB群体最高, DG群体最低。该结果说明, BY群体与ZZ、DG和HEB三群体营养价值差别大, ZZ、DG和HEB三群体间营养价值接近。四群体的营养差异可能由不同地理环境导致。     

四合木抗逆相关的转录因子TmAP2-1基因的克隆及功能分析

AP2/EREBP家族的转录因子在调控植物生长发育和应答环境胁迫方面具有重要作用。利用同源克隆结合RACE(rapid-amplification of cDNA ends)技术, 从四合木(Tetraena mongolica)中克隆了AP2/EREBP家族的基因, 将其命名为TmAP2-1(GenBank登录号: JQ676996)。序列分析结果表明, 该基因的开放阅读框长度为1 452 bp, 编码483个氨基酸; 比对结果显示TmAP2-1有2个AP2/ERF结构域, 属于AP2/EREBP转录因子家族的AP2亚家族。亚细胞定位实验结果表明, TmAP2-1定位在细胞核中。该基因编码的蛋白在酵母中没有转录激活活性。利用Real-time PCR检测发现该基因在根、茎、叶等器官中均表达, 且在叶中表达量最高。此外, TmAP2-1还受到NaCl、低温、PEG和ABA的强烈诱导, 推测TmAP2-1可能参与四合木的逆境胁迫响应。在四合木愈伤组织中过表达该基因能够降低四合木愈伤组织中油脂的含量, 同时提高可溶性糖的含量, 暗示该基因可能通过影响糖代谢过程参与逆境胁迫响应。     

古菌细胞膜脂在生物地质学中的应用

古菌是区别于真核生物和原核生物的第3种生命形式, 对于揭示全球元素循环、指示地质环境等意义重大, 是目前生物地球化学研究的热点之一, 本文综述了近几十年来, 古菌细胞膜脂应用于生物地质学等方面的研究进展, 并对古菌该研究领域尚待加强的方面进行了评述和展望。     

人为干扰对乌海市四合木小灌木景观的影响

以乌海市四合木(Tetraena mongolica Maxim)为研究对象,利用2009年Quickbird高分辨率影像,结合四合木群落野外调查数据,对乌海市四合木分布区在不同人为干扰强度下的景观格局和群落进行研究。结果表明:人为干扰越强烈,四合木生境破碎化程度越严重。在植株生理年龄相近,生境相同时,四合木的高度、冠幅以及重要值随人为干扰加剧,变化趋势明显。受人为干扰程度越强地区,其物种丰富度指数越小,生物多样性越低。干扰强度发生变化时,Pielou均匀度指数均在0.77—0.90间。     

甘肃省生态承载力空间定量评价及耦合协调性

以生态环境脆弱的甘肃省为研究区,选用状态空间法从生态功能弹性力、资源环境供容力以及社会经济协调力3个维度构建生态承载力评价指标体系,对甘肃省2010年生态承载力的空间分异特征、空间关联特征以及耦合协调性进行分析。结果表明:(1)空间分布上,甘肃省生态承载力总体呈现东南高西北低,从东南高承载区向西北弱承载区逐级递减的空间分布格局;相近或相异生态地理分区的生态承载力表现出空间和数量上的一致性和差异性;特别地,河西走廊独特的绿洲生态景观,促使该地区生态承载力存在明显的空间异质性。(2)空间关联上,甘肃省生态承载力的分布呈正的全局空间自相关,存在显著的高值(或低值)集聚区;局部空间自相关LISA集聚类型主要包括HH和LL 2种类型,前者分布于甘南高原、陇南山地及河西走廊以南的祁连山区,后者则分布于苏干湖水系以北的酒泉境内与石羊河流域下游的武威民勤地区。(3)耦合协调性上,甘肃省生态承载力综合耦合协调性空间差异较大,从东南到西北呈现高-低协调相间分布的格局;较高协调地区出现在甘肃省东南部与河西走廊中东段,而较低协调地区则位于兰州-白银经济区及河西走廊西段;维度间耦合协调性受制于本地区自然和人文环境状况,使其空间分布与协调程度表现得不尽相同。     

四碳二羧酸与根瘤菌共生固氮*

根瘤菌-豆科植物共生体系进行的共生固氮是一个需要消耗大量能量的生物学过程,植物提供类菌体将空气中的分子态氮转变为氨必需的光合产物。大量的研究结果证明：苹果酸、琥珀酸和延胡索酸等四碳二羧酸(dCAs)是植物直接供给类菌体以支持共生固氮所需要的碳源及能源(Finan T M,et al．,1983;Roson C W,et al．,1984;Vance C P,et al．,1997)。它们必须通过细胞膜和类菌体周膜(PBM)两道屏障才能进入类菌体细胞。研究还发现了一个运输四碳二羧酸的共同系统-Dct转运系统(Streeter J G,1995)。就四碳二羧酸等有机酸的产生、转移、如基因的结构、功能与表达调控、如基因与根瘤菌共生固氮的遗传改造等方面作一简单介绍。     

放射性核素95Zr在水生态系中的输运

采用模拟污染物的同位素示踪技术研究了95Zr在水生态系中的迁移、消长和分配动态,并应用库室模型确定了各体系的拟合方程。结果表明:95Zr进入水中后,在水生态系中发生沉淀或与其他离子进行络合或被水生生物吸收或被吸附等形式在系统中迁移和转化,从而在系统各部分中分配和积累。在引入后的很短时间内,池水中95Zr的比活度迅速降至一定值后缓慢下降;底泥通过与95Zr进行离子交换,富集了大量的95Zr;水葫芦(凤眼莲)也可在短期内吸附大量的95Zr;螺蛳(环棱螺)和鲫鱼(鲫)对95Zr的吸附能力较弱,螺蛳肉中95Zr的富集率大于在壳中的富集率,95Zr在鱼体内的分布主要集中在内脏中。95Zr在系统各部分的量均受时间的影响。     

四列藻在营养限制胁迫下的超补偿生长研究

四列藻在营养限制胁迫下培养 1 0 d后 ,在恢复营养进行培养的初期 ( 1～ 5 d) ,表现出较强的超补偿生长能力。与持续正常营养培养的对照组比较 ,两者间的生长表现出显著差异 ( P<0 .0 5 )。四列藻超补偿生长的主要特征表现是在恢复营养进行培养的初期 ,处理组的藻细胞比对照组平均相对生长率提高 ,细胞数增多 ,叶绿素 a含量和生物量增高 ,细胞数净增率最高达 68.2 %～ 1 2 1 .1 % ,生物量净增率最高达 2 1 .8%～95 .3%。随着培养时间的推移 ,由于环境容量的限制 ,处理组与对照组之间的差异逐渐减小。到了培养的后期 ,处理组和对照组的各生长参数都趋于一致。同时发现 ,在受到营养限制胁迫后 ,藻细胞内蛋白质、细胞内糖和蛋白质 /糖 ( P/C)的比值发生了变化 ,但是在恢复营养进行培养 1 0 d后 ,均基本上恢复至处理前的水平。藻类中存在的这种超补偿生长特性有可能是引起藻华和赤潮的一个生物内在因素。