高频度微卫星不稳定性大肠癌"修饰型"微卫星变化与MLH1及KRAS基因突变密切相关

本研究通过方法学的改良和观察方式的创新试图阐明这种现象的原因.微卫星非传统的检测方法仅能实现微卫星定性检测,我所在的研究组开发了自动片段分析双荧光标识技术,提高了微卫星检测的感度和重复性,并实现了微卫星片段变化长度的定量.小于6碱基的微卫星变化被定义为修饰型微卫星不稳定,大于8碱基的变化被定义为跳跃型微卫星不稳定,它们的电泳谱截然不同.前者表现为在非肿瘤来源微卫星位点基础上的增加或减少,后者表现为距离非肿瘤微卫星片段远隔部位的新波形的出现.通过研究我们发现,在DNA错配修复缺陷细胞系及基因敲除大鼠自发肿瘤样本,仅有修饰型微卫星不稳定性检出;在人类DNA错配修复缺陷细胞系连续80次传代也没有检出跳跃型变化.跳跃型变化不能通过简单重复序列不稳定基础上的增加或减少的累加而获得.在76例散发大肠癌,我们检测了微卫星不稳定性,KRAS基因突变,并对高频度微卫星不稳定性病例的两个主要DNA错配修复基因MSH2和MLHl进行了全长测序.我们发现,在大肠癌,按频度的传统分类与按波形变化的分类有高度的一致性,高频度微卫星不稳定性病例均检测到跳跃型表现,低频度微卫星不稳定性都表现为修饰型变化.在12例高频度微卫星不稳定病例,有三例检出了跳跃型和修饰型同时存在微卫星不稳定的特殊表型,这3例均检出KRAS的突变,更有趣的是该3例病例也同时检出了DNA错配修复基因MLH1的变异.而在其他9例高频度微卫星不稳定病例,KRAS突变及MLH1、MSH2交变未检出.通过对突变谱的分析我们还发现,修饰型微卫星不稳定与KTAS基因12号密码子的转换型突变高度相关,而微卫星稳定的病例检出的KRAS基因12号密码子突变多为颠换型突变.修饰型微卫星不稳定表型检出的高频度转换突变可由DNA错配修复缺陷的分子背景解释.通过本研究,我们认为以波形为基础的微卫星不稳定新分型可能是解决目前微卫星研究领域矛盾的一个选项.一直公认为高频度微卫星不稳定性是"真正"的DNA错配修复缺陷表型,我们的研究提示实际上高频度微卫星的可能是多元的.修饰型微卫星不稳定与DNA错配修复缺陷直接关联,而跳跃型微卫星不稳定的原因尚未阐明.在高频度为微型不稳定中,携带修饰型变化的病例可以通过DNA错配修复系统缺陷来解释其病因.     

表征亚热带常绿林光合作用季节变化特征的多种植被指数

利用遥感方法可以在区域尺度反演地表植被的光合生理状况和生产力变化,但亚热带常绿林冠层结构季节变化较小,传统的光谱植被指数对植被光合作用难以准确捕捉。利用2014—2015年中国科学院广东省鼎湖山森林生态试验站多角度自动光谱观测系统的光谱反射数据,分别反演传统冠层结构型植被指数(NDVI)、光合生理生化型植被指数(CCI)和叶绿素荧光型植被指数(NDFI_(685)和NDFI_(760)),并利用不同类型植被指数的组合,构建多元线性回归模型。结果表明:亚热带常绿针阔混交林三种类型植被指数均与GPP的动态变化有显著的相关性,其中,NDVI是表征GPP较优的植被指数(R~2=0.60,P0.01),其次为CCI(R~2=0.55,P0.01),而NDFI能够作为辅助指数,有效提高NDVI(R~2=0.68,P0.001)和CCI(R~2=0.67,P0.001)表征GPP的程度。多个植被指数参与构建的多元回归模型能够有效提高亚热带地区常绿林GPP季节动态变化的拟合精度,提升遥感精确评估亚热带森林生产力的能力。     

祁连山西段草地土壤温度、水分变化特征

研究土壤水热要素对合理预测祁连山气候变化特征及建立气候预警系统有重要意义。采用18套土壤温、湿度自动记录仪(HOBOU30)对祁连山西段草地进行3a连续定位监测,旨在探索分析该区土壤水热变化特征,阐明土壤水热互作效应及耦合机制。表明:1)冷期(1—3、11—12月)占全年的42%,暖期(4—10月)占58%;7月前土壤均温随月份增大而增大,月份增大1月土壤均温增大3.53℃,水分增大3.23%;7月后随月份增大而减小,月份增大1月土壤均温降低4.73℃,水分下降2.55%。2)日变化16:00前土壤均温为7.45℃,水分为16.26%,16:00后均温为9.1℃,水分为16.79%,16:00后比前均温高1.65℃,水分高0.54%。3)土温、水分与海拔均呈线性正相关,前者差异显著(P0.05),后者不显著(P0.05)。4)土温逐层(0—120 cm)平均递增0.07℃,水分递减0.58%;土温与土层深度呈显著线性正相关(P0.05,R2=0.99),水分呈显著线性负相关(P0.05,R2=0.97)。5)该区土温与水分呈显著线性负相关。因此,祁连山西段草地土温变幅较小,水分变幅大,两者在空间上变化均呈二次函数,时间上均呈一次函数。     

NaCl、KC1和NaNO3对盐地碱蓬生长以及植物体内离子组成和分布的效应

盐生植物盐地碱蓬(Suaeda salsa)的幼苗分别用0、50、100和200 mmol·L-1的NaCl、KCl和NaNO3处理15和30 d后取样并测定干鲜重、肉质化和离子含量的变化的结果显示(1)NaCl处理后植株鲜重和干重均随着NaCl浓度的增大而升高,NaNO3的效应次之,KCl则起抑制作用;(2)三种盐处理后植株肉质化水平依次为NaCl＞NaNO3＞KCl1(3)离子含量变化为,Na 含量依次为NaCl＞NaNO3＞KCl;K 含量依次为KCl＞NaCl＞NaNO3;Cl-含量依次为KCl＞NaCl＞NaNO3;(4)盐地碱蓬对NaCl的响应特别显著并具有很强的依赖性,200mmol·L-1NaCl处理30d后植物体内Na 和Cl-含量分别占干重的13.5%和10.1%.显然,盐地碱蓬是一种专性盐生植物,是一种钠和氯的超富集植物.     

地上部植食者褐飞虱对不同水稻品种土壤线虫群落的影响

地上和地下部生物群落的交互作用对于调控陆地生态过程具有重要作用。在盆栽条件下利用2×2析因设计研究了褐飞虱(Nilaparvata lugens)取食不同水稻品种后对土壤线虫群落的影响。结果表明, 褐飞虱侵害水稻9 d后, 感虫品种(广四和汕优63)的土壤线虫总数、属数及自生线虫(食细菌线虫、食真菌线虫和捕食性线虫)数量增加, 并且一般达到显著水平(P<0.05); 而上述指标在抗虫品种(汕优559和IR36)土壤中则呈现相反的趋势。植食性线虫数量在强感虫品种广四上显著增加(P<0.05), 而在强抗虫品种IR36上显著减少(P<0.05)。褐飞虱和水稻品种对土壤线虫的生态指数(线虫通道指数、Shannon-Wiener指数、成熟度指数、富集指数和结构指数)没有明显影响, 可能与供试土壤线虫群落组成单一及褐飞虱作用时间较短有关。总之, 褐飞虱强烈影响土壤线虫数量、群落组成和营养结构, 并且作用的方向(促进或抑制)和程度依赖于水稻的品种特性, 揭示出地上部植食者的短期侵害将对稻田土壤生态系统的结构和功能产生深远影响。     

苕溪流域非点源污染特征及其影响因子

应用土壤水体评价模型（SWAT）对苕溪流域径流量、泥沙、营养盐负荷进行模拟计算,分析了2008年苕溪流域非点源污染的时空分布特性.结果表明：苕溪流域非点源污染单位面积产生量表现为北部高于南部、东部高于西部、中部地区最少;耕地是泥沙和污染物产生的主要来源,其单位面积负荷远大于其他土地利用类型;产流量、产沙量与降水量呈显著正相关关系（P<0.05）,雨季(6-9月)的营养盐输出大于旱季(12月至次年3月);平均坡度与泥沙负荷、有机氮负荷及硝态氮负荷呈显著相关关系（P<0.05）.     

迷迭香植物精油对白纹伊蚊的驱避作用及其化学成分

应用水蒸气蒸溜法和超临界二氧化碳萃取法提取生长于云南的迷迭香茎叶植物精油,测试2种精油对白纹伊蚊Aedes albopictus Skuse的驱避作用,并利用GC/MS联用仪分析2种精油的化学成分。结果表明:超临界二氧化碳提取的迷迭香精油对白纹伊蚊的驱避时间是(5.82±1.13)h,达到国标驱避剂评价的B级标准。2种精油化学成分中都含有驱纹活性物质:柠檬烯、樟脑、Eucalyptol、(+)-4-Carene、1-methyl-4-(1-methyle thylidene)-cyclohexene、Beta-pinene等,且驱蚊活性成分在挥发油中占有较高比例,显示该植物精油在驱蚊方面有一定开发价值。     

长白山阔叶红松林生长季热量平衡变化特征

根据长白山阔叶红松林2001年5月下旬至10月上旬微气象梯度观测资料和辐射、土壤热通量资料,用波文比-能量平衡方法(BREB方法)计算了森林的显热通量和感热通量,并计算了森林大气和植被体的储热量,分析了阔叶红松林热量平衡各项的日变化和季节变化,结果发现,热量平衡(净辐射)与太阳总辐射呈线性关系;热量平衡各项都与净辐射有相同的日变化特征,为昼正夜负的曲线．各项的绝对值一般表现为净辐射>潜热通量>感热通量>储热变化．受日照时间的影响,6～10月各分量正值的日持续时间逐渐缩短．月平均结果,白天净辐射6月份最大,10月上旬最小,变化于0～527W·m^-2,夜间的净辐射在0～-121W·m^-2．潜热通量白天和夜间分别在0～441、0～-81W·m^-2,感热通量昼夜分别在0～80、0～-26W·m^-2．储热变化则为0～44、0～-26W·m^-2．白天潜热通量占净辐射的比例8～10月逐渐下降,而感热通量和储热变化的比例9～10月明显上升,特别在严霜后2～3d,出现潜热通量比例突减、感热通量比例突增的现象．文中还对通量观测仪器、方法进行了简要分析．     

土地利用变化对土壤真菌群落结构的影响

应用PCR-RFLP和测序分析对川西亚高山米亚罗林区不同土地利用类型的土壤真菌18S rDNA基因进行了多样性和系统发育研究,探讨了土地利用变化对土壤真菌群落结构的影响。在20a龄云杉(Picea likiandensis var balfourianan)人工林和菜地两种类型土壤中,共得到238个阳性克隆,限制性内切酶MspI和RsaI进行RFLP分析后得到56个不同的分类操作单元(OTUs),其中20a龄云杉人工林样地获得137个阳性克隆和37个OTUs,而菜地样地获得101个阳性克隆和19个OTUs。在两类样地中具有不同的优势种群,其中20a龄云杉人工林样地有1个明显优势种群,占总克隆数的20.4%;菜地样地有2个明显优势种群,分别占总克隆数的25.7%和21.8%。对14个克隆进行了序列测定,序列的相似性在86%~99%之间,与GenBank数据库中的序列进行比对,与已知序列的相似性在92%~100%之间。系统发育分析表明,所有的18SrDNA基因被分为3个主要的簇,其中20a龄云杉人工林样地的克隆都聚集在第一和第三簇中,而菜地样地的克隆都聚集在第二簇中。结果说明,两类土壤中具有较为丰富的真菌多样性,而土地利用变化引起了土壤真菌群落结构的明显变化。     

姬松茸在两种培养基上生长期间九种胞外酶活性变化

栽培在棉籽壳和麦草培养基上的姬松茸具有完整的胞外纤维素酶系;胞外CMC酶、FP酶、HC酶和蛋白酶活性呈周期性变化,其活性高峰对应于子实体的成熟期：胞外淀粉酶、漆酶和过氧化物酶在菌丝生长阶段活性较高,以后逐渐下降;胞外界胶酶和β－葡萄糖苷酶活性在整个栽培过程中变化不大;棉籽壳和麦草两种培养基中的九种胞外酶的活性变化趋势差异不大。