低能离子束生物技术的应用

自从我国科学家发现离子注入生物学效应后,低能离子束生物技术的研究就在我国率先兴起。随后,越来越多的科学家基于低能离子与生物体之间存在的能量沉积、动量传递、质量沉积及电荷中和与交换的相互作用,对生物体内的遗传物质进行加工、修饰、重组,开辟了农作物和微生物等遗传改良及转基因的新方法。本文简要介绍了低能离子束生物技术产生的背景、低能离子束与生物体之间相互作用的机理和特点以及目前低能离子束在诱变育种和转基因等生物技术领域的研究进展,并展望了离子束技术在藻类基因工程方面的发展潜力。     

EMS对三个玉米自交系的诱变效应分析

EMS诱变玉米花粉是玉米化学诱变的主要技术。该研究以生产上3个常用的玉米自交系K305、21-ES、R08为材料,对其花粉用不同浓度的EMS诱变处理,探讨其EMS诱变的最佳浓度范围,明确其诱变效应。结果表明：3个自交系经过不同浓度的EMS诱变后,其结实率随着浓度的增大表现出减小的趋势,从其半致死剂量来看,EMS诱变花粉的适宜浓度范围自交系K305和R08均为0.67~1.0 mL?L-1,21-ES在1.67 mL?L-1附近。 M1代不同性状其变异幅度和变异系数与对照相比主要表现出增大的趋势,其不同性状的生物学效应在材料间表现不一致,表明性状在不同材料间对EMS的敏感性不一样,生育期表现为21-ES>K305>R08;主要株型性状表现为R08>21-ES>K305;主要雄穗性状K305和21-ES比R08敏感;主要果穗性状表现为21-ES>K305>R08。 M2代整体表现为变异谱扩大,其株高、穗位高和叶面积以及主要果穗性状的变异表现复杂,主要雄穗性状中除K305的M2株系雄穗分枝数呈双向变异外,其余M2株系整体偏向于雄穗变短,雄穗分枝数减小。该研究结果为后续研究和应用打下了基础。     

饲料中添加溶菌酶对吉富罗非鱼生长、免疫-抗氧化功能及血清抗菌性能的影响

为研究在饲料中添加不同水平的溶菌酶制品对吉富罗非鱼(GIFT, Oreochromis niloticus)生长性能、免疫-抗氧化功能和血清抗菌性能的影响, 选用平均体重为(11.350.08)g的吉富罗非鱼960尾, 随机分为6组(每组4个重复, 每个重复40尾), 分别投喂基础饲料(对照组)和5种添加水平分别为18、36、54、72和90 mg/kg溶菌酶制品的试验饲料, 养殖周期为60d。结果表明: (1) 54 mg/kg溶菌酶添加组鱼的生长性能和饲料利用情况最优, 增重率和蛋白质效率均显著高于对照组, 饲料系数显著低于对照组(P0.05); 肝体比随溶菌酶添加水平的增加呈现下降趋势, 90 mg/kg添加组显著低于对照组(P0.05); 脾脏指数在36和54mg/kg添加组显著低于对照组(P0.05); 全鱼粗蛋白和粗灰分含量在54 mg/kg添加组均呈现较高水平, 显著高于对照组(P0.05)。(2)溶菌酶添加水平对罗非鱼的免疫-抗氧化能力产生影响, 54和72 mg/kg添加水平能显著提高鱼体血清和肝脏的超氧化物歧化酶、过氧化氢酶活性, 降低丙二醛含量(P0.05); 肝脏溶菌酶活性在54和72 mg/kg添加组均显著高于对照组(P0.05), 而血清溶菌酶活性随溶菌酶添加水平的增加呈现下降趋势(L90组除外), 显著低于对照组(P0.05)。(3)血清抗菌试验显示, 54和72 mg/kg溶菌酶添加组罗非鱼对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、嗜水气单胞菌和溶藻弧菌的抑制能力显著高于对照组(P0.05), 而对枯草芽孢杆菌的抵抗能力最低, 比对照组分别低34.71%和42.21% (P0.05)。结果表明, 在本试验条件下, 在吉富罗非鱼饲料中添加54 mg/kg溶菌酶制品可以改善其生长性能; 当添加水平为54和72 mg/kg时, 罗非鱼的免疫-抗氧化能力和血清抗菌性能均得到了显著提高。     

高速LED背光速视器揭示拓扑性质的快速加工

灵长类视觉系统能够非常有效地从环境中提取稳定的不变性特征,而不受各种变换与干扰的影响.这种不变性知觉的时间与动态过程为视觉理论提供了重要的约束.我们开发了一种高速发光二极管(LED)背光速视器,能够短暂呈现1 ms的视觉刺激,并以亚毫秒级精度调整刺激呈现时间.这使得我们可以通过控制视觉输入的可获取时间,估计感觉线索积累的心理物理曲线,从而研究在图形结构优势效应任务中,拓扑、射影、仿射和欧氏不变性的相对加工速度.实验结果表明拓扑不变性所需要的呈现时间最短,这与大范围首先理论的预测相一致.     

荒漠草原中间锦鸡儿林土壤养分效应对群落组分和多样性的影响

为系统认识荒漠草原中间锦鸡儿人工林草本植被特征及演变趋势对土壤养分的响应,采用空间代替时间的方法,以天然草地为对照,构建3个中间锦鸡儿林龄(16a、25a、37a)研究序列,调查不同中间锦鸡儿林灌丛内外土壤植被并分析二者之间的关系。结果表明:(1)随林龄增加,不同功能群植物重要值呈不同变化趋势,其中禾本科植物显著增加,豆科植物显著降低,杂草类植物先减小后增加。(2)α多样性分析显示,荒漠草原中间锦鸡儿人工林16a灌丛外物种丰富度(S)、香浓维纳指数(H)最高(P0.01);不同林龄均匀度指数(J)、优势度指数(P)未表现出明显的变化规律。(3)β多样性分析显示,Cody指数(βc)和Morisita-Horn(CMH)相似指数均表现出16a与25a、37a之间的物种差异较大、25a与37a之间物种差异相对较小、37a中间锦鸡儿林与天然草地物种组成相似,βws指数在25a中间锦鸡儿林最大。(4)人工中间锦鸡儿林存在显著的土壤碳氮"肥岛效应",其中土壤有机碳是不同林龄植物群落组成差异的显著性影响因子,土壤速效氮为不同林龄灌丛外植物多样性差异的显著性影响因子,但灌丛内植物多样性对土壤养分的响应并不显著。研究认为,中间锦鸡儿林土壤养分演替正效应提高了植物多样性,增强了植物物种的更替程度,但建植后期(37a)植物群落存在向天然草地演替趋势。     

世界道路生态学简史

正直到20世纪60年代,道路建设引起的生态环境问题才开始被人们关注。在20世纪80年代以前,人们主要关注公路对野生动物生境的干扰和水土水文效应的影响。欧美国家在20世纪60年代席卷全球的环境启蒙运动中就针对道路建设对水土流失、水文效应给予了关注,并逐步发展了系统规范的防控方案。20世纪70年代以后,欧洲一些国家和美国开始建造一些为了野生动物穿越公路的桥梁和涵洞,如法国建造了150多座5~10米宽的小桥,建造了欧洲第一     

氯己定联合联苯苄唑对念珠菌的协同抗菌活性

本文用两种方法评价了联苯苄唑与氯己定联用对临床分离念珠菌的抑菌活性。微量液基稀释法显示,氯己定单独作用于念珠菌时,对念珠菌没有明显的抑制作用,最低抑菌浓度均大于16μg/mL;与联苯苄唑联合应用时,对17株念珠菌均表现为协同抑菌作用。纸片扩散法也观察到,含氯己定和联苯苄唑的纸片对4种念珠菌均能产生直径大于单药纸片的抑菌圈。结果显示,联苯苄唑联合低浓度氯己定对多种念珠菌具有协同抑菌作用。     

常春二乔玉兰春夏季开花节律及营养效应研究

为系统掌握常春二乔玉兰春夏季开花物候节律,探讨其与营养物质的关系,本研究以6年生常春二乔玉兰为试验材料,观测其年生长发育节律、春夏季开花物候特性以及茎段营养物质的含量变化。结果表明：（1）每年12月始至翌年2月下旬为常春二乔玉兰休眠期。2月下旬花芽膨大生长,并于3月开始春季开花,花期持续约20 d。4月进行营养生长,5月完成花芽分化。5月底部分花芽膨大并于6月开始开花,夏季花期持续约20 d。7~9月为未膨大花芽的发育滞缓期。此外,少量夏季开放的花的基部侧芽再次分化形成花芽。10~12月随着落叶的开始,树体逐渐进入休眠期。（2）常春二乔玉兰营养生长后分化的花芽能够花开两季。春季开花为先花后叶,开花率为100%,开花同步率较高,雌、雄蕊发育正常,为可育花。夏季开花为花叶同放,开花率约为30%,且开花同步率较低,开放的花内雌、雄蕊发育异常,为不育花。（3）春季开花期间可溶性糖和可溶性蛋白呈下降趋势,淀粉含量于开花后期下降;夏季开花期间可溶性糖和淀粉总体呈先降后升趋势,而可溶性蛋白总体呈下降趋势。综上所述,常春二乔玉兰春、夏季开花期内开花模式存在一定差异,其显著节律特征与营养物质含量变化有关,推测低水平的可溶性糖及高水平的淀粉和可溶性蛋白有利于春季开花的启动,而低水平的可溶性蛋白及高水平的可溶性糖和淀粉含量则有利于夏季开花的实现。     

军医大学学员坚毅性评价的内隐效应及脑电特征研究

目的:探寻军医大学学员内隐层面对自我和他人坚毅性评价的特点及脑电特征,为全面、客观的评估个体的坚毅性提供理论依据和客观指标。方法:使用E-Prime2.0参照经典内隐联想范式编制内隐联想-坚毅测验,对100名军医大学学员施测坚毅量表(Grit O),选取高、低坚毅水平被试(各20名)进行内隐联想-坚毅测验,并记录脑电,分析两组被试的内隐效应及主要脑电成分。结果:计算内隐效应D值,t检验显示高坚毅组(0.55±0.36)显著低于低坚毅组(0.87±0.49),t=-2.257,P0.05,Cohen'd=0.74。两组被试均诱发明显的N400和LPP,高坚毅组中N400在任务状态下主效应显著,F(1,17)=8.528,P0.05,η2=0.334,且在电极位置上主效应显著,F(10,170)=8.207,P0.001,η2=0.326。LPP在任务状态下主效应显著,F(1,17)=5.471,P0.05,η2=0.243,且在电极位置上主效应显著,F(10,170)=18.479,P0.001,η2=0.521;低坚毅组中N400在任务状态下主效应显著,F(1,17)=10.051,P0.05,η2=0.372,且在电极位置上主效应显著,F(10,170)=8.223,P0.001,η2=0.326,LPP在任务状态下主效应不显著。结论:1.军医大学学员坚毅性评价的内隐效应显著,即均倾向于认为自我的坚毅性高,他人的坚毅性低,通过问卷法评估坚毅性时应考虑坚毅评价的内隐效应。2.高、低坚毅性军医大学学员坚毅性内隐评价时的主要脑电成分N400、LPP存在差异,N400可作为坚毅性内隐评价符合程度的判断指标。3.内隐效应及N400可以作为对军医大学学员坚毅性评价时的客观指标。     

MVIC运动不能提高大学生篮球运动员的激活后增强效应

本研究旨在探讨激活后增强效应(post-activation potentiation, PAP)对大学生篮球运动员上肢力量表现和肌肉损伤指标的影响,以及不同最大自主等长收缩(maximal voluntary isometric contraction, MVIC)时间诱发激活后增强效应后,对卧推(bench press throw, BPT)表现的影响。本研究招募30名大学生男性篮球运动员进行重复交叉实验。所有受试者均接受3组3 s卧推MVICs (3 MVICs)、3组5 s卧推MVICs (5 MVICs)、对照控制(CON)共3次干预,记录推掷高度与杠铃腾空时间,并分析推掷高度、力量与功率的峰值。研究表明:3 MVICs、5 MVICs、CON处理后,卧推高度在后测各时间点皆显著低于前测平均值,功率峰值在第4分钟、第8分钟及后测平均值上,皆显著低于前测平均值。但是,力量峰值在后测各时间点与前测平均值均无显著性差异。本研究初步认为给予较长的组间恢复时间,3 MVICs、5 MVICs产生肌肉疲劳的程度可能高于诱发PAP的程度,进而无法提升训练良好运动员的上肢爆发力表现。