针叶树基因组特征及其序列资源挖掘进展

针叶树是裸子植物中最大也是分布最广的一支。作为多年生木本植物,针叶树不仅为工业提供建筑、造纸等重要原料和其它可再生能源,而且在北半球的生态平衡中也起着重要作用。因其独特的分类地位、重要的经济价值和生态价值,针叶树序列资源挖掘备受重视。然而其庞大且复杂的基因组阻碍了这一进程,截至2013年4月,尚无获得全基因组序列的针叶树种。随着第2代测序技术的出现及生物信息学的快速发展,针叶树序列资源挖掘也从转录组过渡到全基因组测序,后者己在松属（Pinus）、云杉属（Picea）和黄杉属（Pseudotsuga）部分树种中开展。该文首次归纳了针叶树基因组特征．回顾了针叶树序列资源挖掘进程,并重点介绍了火炬松（Pinustaeda）、欧洲云杉（Piceaabies）和白云杉（Piceaglauca）的全基因组测序项目。     

土壤紧实胁迫对黄瓜根系生长及氮代谢的影响

用容重分别为1.25 g·cm-3(疏松土壤,对照)和1.55 g·cm-3(紧实土壤)的土壤进行盆栽试验,研究了土壤紧实胁迫对‘津春4号’黄瓜不同生育期根系生长、呼吸速率、活力及氮代谢的影响.结果表明:在土壤紧实胁迫条件下,黄瓜不同生育期根系总长度、表面积、分根数和根尖数均显著下降,根系的伸长生长及侧根的发生受到显著抑制,而根系的加粗生长得到激发,平均直径显著增加;根系活力和根系呼吸速率显著下降;根系中的NO3-、游离氨基酸和可溶性蛋白含量大幅下降,硝酸还原酶、谷氨酰胺合成酶和谷氨酸合酶活性显著降低,NH4+含量显著增加.说明在土壤紧实胁迫条件下黄瓜根系对硝态氮的吸收量减少,氨同化作用受到抑制,氮代谢显著受阻.     

基于新一代高通量测序的环境微生物转录组学研究进展

环境微生物转录组学是一门新兴学科,它以复杂环境样品中的微生物mRNA为研究对象,利用近年兴起的RNA-Seq高通量测序技术,在整体水平上对环境微生物的基因表达水平和调控规律进行研究.本文概述了环境微生物转录组研究从样品的采集保存、RNA提取、mRNA的富集、cDNA合成直到高通量测序及数据分析的基本流程.总结了该技术面临的主要瓶颈:环境样品mRNA含量低、腐植酸等干扰杂质多、rRNA去除程度有限.针对RNA的提取、纯化以及mRNA的富集这些重点步骤,详细阐述了近年来在提高mRNA的得率与纯度上的方法学进展.重点介绍了高通量测序数据的处理及分析方法,从测序数据的质量控制、序列组装、rRNA的鉴定及去除、功能基因注释及分类到差异表达基因的鉴定.最后总结了近年来环境微生物转录组学在新基因的发现、不同环境条件下微生物的基因表达及调控规律研究、有机物的代谢路径分析等3个主要研究领域的广泛应用.随着测序技术及生物信息学分析工具的发展进步,环境微生物转录组学将具有更广阔的应用前景.     

地下结实植物白番红花地下果实的生产与种子扩散特性

地下芽地下结实是指由植株地下芽分化形成的具长管状花被的花伸出地表开放、而子房在地下发育成果实的一种特殊结实现象。白番红花(Crocus alatavicus)是生长于天山西部亚高山带、具地下芽地下结实特性的多年生早春短命植物。本文采用野外观测和控制实验方法,对该物种地下子房和幼果的发育特点与种子扩散特性及其适应意义进行了研究。结果表明:白番红花从开花到地下果实露出地表的发育时间约需35 d,地下果实在花梗的伸长生长作用下露出地面开裂并扩散种子,且种子具有油质体等典型蚁传植物种子的特征。蚁类是白番红花种子的主要传播者。在搬运种子的Formica pressilabris、栗色林蚁和黑褐蚁中,F.pressilabris出现的频率最高,但栗色林蚁搬运的速度最快、距离最远。3种蚂蚁搬运白番红花种子的平均距离为62.4±1.7 cm。Formica pressilabris将白番红花种子搬运至蚁穴中后取食油质体,且有超过50%的种子被储藏在蚁穴中。啮齿类和鸟类不传播白番红花种子,但水媒和风媒对种子的短距离散布具有一定作用。这些结果说明:白番红花的地下结实及蚁传特性不仅可保护发育中的子房及果实躲避地表草食动物的取食,避免自然火灾对地上果实的伤害,以及延长果实和种子的发育时间以保障其安全成熟,还可避免真菌和其他病原体的侵扰、减少同胞之间以及母株与子代间的竞争,使种子在适宜环境中萌发并建立新的种群。     

血清前白蛋白、总胆汁酸、AST/ALT比值在肝硬化分级中的诊断意义

目的 探讨肝硬化患者血清前白蛋白(PA)、总胆汁酸(TBA)、(天)门冬氨酸氨基转移酶(AST)/丙氨酸氨基转移酶(ALT)与肝硬化Child-Pugh分级的关系.方法 测定肝硬化患者的PA、TBA、AST和ALT水平.结果 血清PA在肝硬化A、B、C级之间比较明显降低;血清白蛋白在肝硬化患者中降低,A级与B、C级之间差异有统计学意义,而B、C级之间差异无统计学意义;TBA在肝硬化A、B、C级之间升高,但A、B级间比较差异无统计学意义,在B、C级之间差异有统计学意义;AST/ALT比值升高,A、B、C级之间比较,差异有统计学意义.结论 PA、TBA、AST/ALT比值对判断肝硬化程度具有重要的指导意义,可作为肝硬化患者病情诊断和预后判断的重要指标.     

衡阳紫色土丘陵坡地不同恢复阶段土壤基础呼吸及代谢熵的变化

采用空间序列代替时间序列的方法,对衡阳紫色土丘陵坡地不同过程中的不同土层、根际(Rhizosphere,R)与非根际(Non-rhizosphere,S)的土壤基础呼吸(Soil basal respiration,SBR)及代谢熵(Metabolic quotient,qCO2)的变化特征以及它们与土壤理化性质的关系进行研究。结果表明：(1)不同恢复阶段SBR与qCO2存在明显差异,从裸地(Ⅰ)、草本群落(Ⅱ)、灌木群落(Ⅲ)至乔木群落阶段(Ⅳ),SBR显著增强,qCO2显著减小,反映土地质量正在逐渐恢复;(2)不同恢复阶段SBR与qCO2存在垂直变化特征,从0～20cm、20～40cm至40～60cm土层, SBR显著减弱,qCO2显著增加;(3)从Ⅱ→Ⅳ,R与S变化明显,R与S的SBR均显著增强, R/S显著减小,表现出R＞S的特点,R与S的qCO2的逐渐减小, R/S逐渐上升,也表现出R＞S的特点,因此,创造更好的土壤条件有利于该区域植被恢复。     

论微生态学的逻辑起点

目的 探讨微生态学的逻辑起点及其有关问题.方法 理论研究.结果 提出了微生态体的概念,探讨了微生态体作为微生态学的逻辑起点的问题.基于微生态体概念,对微生态学的概念、研究对象、研究目的等有关问题进行了探讨.结论 阐释了微生态学的逻辑起点是微生态体的学术观点,为微生态学理论体系的发展提供逻辑基础.     

抗性淀粉对HFA小鼠肠道菌群的影响

目的 以人源菌群(HFA)小鼠为研究模型,观察抗性淀粉(RS)对高脂饮食诱导的肥胖小鼠肠道菌群的多样性的影响.方法 将30只无菌小鼠接种健康人志愿者的粪便悬液构建HFA小鼠模型后,随机分成3组,一组喂养含20％的抗性淀粉的高脂饲料(RS组),一组喂养纯高脂饲料(CK组),一组喂养普通饲料(CONV组),取第0周和第8周的小鼠新鲜粪便,用PCR-DGGE分析3组小鼠的肠道菌群的相似性和多样性.结果 3组小鼠在第0周时肠道菌群多样性的相似度达到79％～87％,与人的肠道菌群相似性达到39％,说明构建HFA小鼠模型成功,第8周时,3组之间的均匀度(E)和Shannon指数差异无统计学意义(P＞0.05),而丰富度(S)在高脂组(CK)与普通饲料组(CONV)和抗性淀粉组(RS)之间差异都有统计学意义(P＜0.05),说明高脂饮食引起肠道菌群多样性增加,而抗性淀粉则能降低这种多样性.结论 抗性淀粉可以显著影响HFA小鼠的肠道菌群多样性.     

培菲康对IBS-D患者外周血清IL-18/IL-10的影响

目的 观察培菲康治疗腹泻型肠易激综合征(IBS-D)的临床疗效并探讨其可能作用机制.方法 80例IBS-D患者随机分为2个试验组:培菲康联合匹维溴铵(A组)40例,匹维溴铵(商品名:得舒特)(B组)40例,并设健康对照组(C组)30例,疗程均为4周.采用双抗夹心ELISA法分别检测两组患者治疗前后和30名健康志愿者血清中IL-18/IL-10的含量.治疗结束后4周对治愈和显效患者进行随访.结果 (1)A组总有效率为88.89％,B组总有效率为65.62％,A组明显高于B组(P＜0.05).远期疗效:停药4周后随访,A组有4例复发或加重,复发率为12.5％,B组有9例复发或加重,复发率为42.9％,两组间差异有统计学意义(P＜0.01).(2)A组和B组治疗前IL-18水平明显高于C组,A组治疗后IL-18的水平与C组比较差异无统计学意义,而B组仍高于C组.两组患者治疗前IL-10水平明显低于C组,但在药物干预后A组IL-10的水平与C组比较差异无统计学意义,而B组仍低于C组.结论 培菲康能够有效治疗IBS-D,并能预防其复发,调节免疫可能是其主要治疗机制.     

心肌细胞／胶原复合体移植心梗大鼠梗死周边区的电偶联网络变化

目的应用免疫组化技术和电生理技术记录心肌细胞／胶原复合体对心梗大鼠梗死周边区的有效不应期（ERP）及缝隙连接蛋白43（Cx43）改变,探讨梗死周边区的电偶联网络变化。方法将成年SD大鼠随机分组：假手术组、模型组、移植组。后2组制作心肌梗死动物模型,假手术组仅开胸,不结扎冠状动脉,移植组移植心肌细胞与胶原材料复合组织。结果①左室ERP变化：与假手术组相比,心梗组梗死周边区ERP显著延长（P〈0．01）;移植组梗死周边区ERP延长,但较心梗阻ERP缩短,差异无显著性（P〉0．01）。②Cx43免疫组化结果：移植组Cx43阳性蛋白表达高于心梗组。结论移植的心肌细胞／胶原复合体移植可改善大鼠心肌梗死周边区缝隙连接电偶联网络,进而调控心肌细胞／胶原复合体与宿主心肌同步收缩。