三峡库区消落带周期性淹水-落干对硝化微生物生态过程的影响

【目的】明确三峡库区消落带周期性淹水-落干对土壤硝化过程及功能微生物的影响。【方法】在重庆段万州、丰都和长寿3个典型消落带区域,分别采集淹水-落干8次、淹水-落干5次、淹水-落干0次土壤样品,通过室内培养分析土壤硝化作用强度;利用实时荧光定量PCR研究不同淹水-落干周期土壤氨氧化古菌和细菌的数量变化规律;采用DGGE分子指纹图谱和克隆文库技术研究土壤氨氧化古菌和细菌的群落组成差异。【结果】万州、丰都和长寿3个消落带中,土壤有机质和pH含量随淹水-落干次数的增加而增加;除长寿消落带外,土壤硝化强度也随着淹水-落干次数的增加而增强;随着硝化作用的发生,氨氧化古菌和细菌数量呈上升趋势,DGGE条带数量、位置和亮度均发生明显变化;氨氧化功能基因amoA的系统发育分析表明:万州和丰都消落带氨氧化古菌均属于土壤类古菌Group 1.1b;而长寿消落带则检测到少量的海洋类古菌Group 1.1a;3个消落带的优势氨氧化细菌均属于Nitrosospira和Cluster 0类群。【结论】三峡库区独特的"冬蓄夏泄"管理方式,导致淹水-落干8次的土壤经历了周期性的淹水-落干水分胁迫,提升了土壤有机质含量和pH,增加了土壤硝化作用强度,并可能改变了土壤硝化微生物群落结构。     

一株锰氧化细菌的分离、鉴定及其锰氧化特性

【目的】获得锰氧化细菌,对锰矿周边土壤中生物所参与的锰氧化过程进行初探。【方法】依据细菌是否能氧化Mn(Ⅱ),形成棕褐色锰氧化物进行筛选。利用染料LBB对生成的锰氧化物进行检测。通过考察分离菌株的形态、生理特征和16S r RNA基因、gyr B基因、gyr A基因序列的同源性对分离菌株进行鉴定。分析筛选菌与所在属已知锰氧化菌的亲缘关系。利用LBB显色法检测氧化锰的动态生成,通过扫描电镜-能谱分析和X射线衍射技术分析生物氧化锰的表征。【结果】获得1株锰氧化细菌菌株,命名为CP133,综合形态、生理及分子分析结果,鉴定为蜡样芽孢杆菌(Bacillus cereus),分离菌株与多株分离自海洋及土壤的芽孢类锰氧化菌在进化上具有一定的差异。与其他菌株比较菌株CP133具有较强的锰氧化能力,进入稳定期后可生成紧密结合在菌体周围的无定形态生物氧化锰。【结论】从锰矿周边土壤分离出1株具有较强锰氧化功能的蜡样芽孢杆菌,丰富了土壤芽孢类锰氧化菌的资源,同时也为锰矿周围土壤与锰氧化菌间的生物地球化学循环提供了线索及材料。     

高浓度2-KLG对氧化葡萄糖酸杆菌WSH-003中2-KLG合成途径关键基因表达的影响

【目的】研究高浓度的2-KLG对其生产菌株氧化葡萄糖酸杆菌生产过程中关键的脱氢酶合成基因、辅因子合成基因及其转运蛋白编码基因的影响。【方法】测定高浓度梯度2-KLG下氧化葡萄糖酸杆菌的生长情况,确定合适的添加浓度对氧化葡萄糖酸杆菌进行胁迫。使用实时定量PCR技术检测2-KLG合成中关键山梨醇脱氢酶基因sld AB、关键辅因子PQQ合成基因pqq ABCDE及5个潜在转运蛋白合成基因的变化。【结果】根据氧化葡萄糖酸杆菌在2-KLG高浓度梯度下生长测定实验结果,选定40、80和120 g/L 2-KLG作为添加浓度。实时定量PCR结果显示,在高浓度的2-KLG压力下,PQQ合成基因pqq ABCDE未受到显著影响,山梨醇脱氢酶基因sld AB以及部分PQQ潜在转运蛋白编码基因的表达均显著下调。【结论】高浓度2-KLG会抑制氧化葡萄糖酸杆菌中山梨醇脱氢酶基因的表达,有可能会影响辅酶PQQ的转运,但不会显著影响辅酶PQQ的合成。     

Nme2基因在畸形精子症中的作用分析

为了探讨Nme2(metastasis suppressor non-metastatic 2)基因在男性生殖中的作用,利用GEO(gene expression omnibus,GEO)基因芯片数据库对Nme2在精子发生中的表达情况进行数据挖掘和分析,通过MTT(5-diphenyltetrazolium bromide,MTT)和PI-Hoechst实验构建过氧化氢诱导的GC-1 spg细胞氧化损伤模型,荧光定量PCR技术检测氧化损伤分子OGG1(8-oxoguanine DNA glycosylase),ALDH2(aldehyde dehydrogenase 2family)以及Nme2的表达。发现Nme2在不同类型生精细胞中差异性表达,在畸形精子中的表达显著降低;进一步研究发现Nme2在细胞氧化损伤过程中表达上调。结果表明Nme2与畸形精子症相关,其作用机制可能通过应答氧化损伤信号来实现。     

一株高耐镉硫酸盐还原菌的分离及脱硫性能研究

本研究从镉污染稻田水稻根际土壤中分离、纯化出一株硫酸盐还原菌SRB1-1,并对该菌株的生理生态特征、镉和盐耐受性、16S rDNA、脱硫性能及影响因子进行了系列分析。结果表明,该菌为革兰氏阴性菌,菌体弧状,对镉离子的耐受浓度可达200 mg/L,在2%的氯化钠浓度下仍可生长。对其16S rDNA的序列分析表明该菌株属于脱硫弧菌属(Desulfovibrio)。单因子实验考察温度、pH及SO_4~(2-)浓度对该菌脱硫效率的影响,正交实验确定了该菌最佳脱硫工艺条件及影响因子顺序。结果表明最佳脱硫工艺条件为pH 7.5、温度40℃、SO_4~(2-)浓度为1 000 mg/L、培养时间56 h。     

氧化苦参碱对大鼠缺血再灌注心肌损伤的保护机制研究

目的:探讨氧化苦参碱(OMT)对大鼠缺血再灌注心肌损伤(MIRI)的保护机制。方法:随机将60只成年Wistar大鼠分成对照组、MIRI组和OMT组,每组20只,除对照组外,其他两组结扎30 min后松解结扎线灌注60 min。结扎前10 min,OMT组股静脉输入苦参注射液120 mg/kg,对照组、MIRI组则输入等容量生理盐水。造模后,记录两组心率(HR)、左心室收缩压(LVSP)、左室内压最大上升或下降速率(+dp/dt_(max)或-dp/dt_(min))及血清乳酸脱氢酶(LDH),检测两组心肌组织中一氧化氮(NO)、丙二醛(MDA)、一氧化氮合酶(NOS)、超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-PX)水平。结果:与MIRI组相比,OMT组HR、LVSP和+dp/dt_(max)、-dp/dt_(min)均显著升高(P0.05),且OMT组上述指标与对照组比较,差异均无统计学意义(均P0.05)。与MIRI组相比,OMT组的NO、NOS、SOD、GSH-PX水平均显著升高,而MDA、血清LDH水平显著降低,比较差异均有统计学意义(均P0.05),且OMT组上述指标与对照组比较,差异均无统计学意义(均P0.05)。结论:OMT对MIRI大鼠具有心肌保护作用,其机制可能与提高抗氧自由基活性、改善微循环及舒张冠脉血管有关。     

阿米洛利对脑梗死急性期患者血清炎症因子水平的影响

目的:探讨阿米洛利对脑梗死急性期患者血清ox-LDL、炎症因子及MMP-9水平影响及其意义。方法:选取我院诊治的急性脑梗死患者120例,随机分为对照组和实验组,每组60例。两组患者均给予常规对症治疗,实验组在对照组的治疗基础上加用盐酸阿米洛利片。采用酶联免疫吸附法(ELISA)及免疫透射比浊法分别测定两组患者血清ox-LDL、炎症因子及MMP-9水平,并对患者神经功能缺损程度进行评分。结果:治疗后,两组患者神经功能均较治疗前明显改善,且实验组明显优于对照组,差异均具有统计学意义(P0.05);治疗后,两组患者血清ox-LDL及MMP-9水平均低于治疗前,且实验组低于对照组,差异具有统计学意义(P0.05);治疗后,两组患者血清炎症因子TNF-α、IL-6及hs-CRP水平均低于治疗前,且实验组低于对照组,差异具有统计学意义(P0.05)。结论:阿米洛利能够降低脑梗死急性期患者ox-LDL、TNF-α、IL-6、hs-CRP及MMP-9水平,减轻炎症反应,改善患者的神经功能。     

纳米氧化锌对斑马鱼鳃组织的氧化损伤

正纳米颗粒是指粒径在1—100 nm,表面积较大,具有块状颗粒所没有的特有性质。由于纳米颗粒具有独特的理化性质,近年来合成和生产纳米颗粒的产量大大增加[1]。纳米氧化物颗粒在科研和工业产品的应用正在逐年增加,科学家预测依靠纳米技术创造的产品产生的价值,到2015年可能达到1万亿美元[2]。随着纳米颗粒的使用,它对人类健康和环境的风险也随之增加。因此了解纳米颗粒的不利影响,确定对生物的影响,确保纳米材料的安全使用是十分必要的[3]。     

一株敌草胺降解菌的分离鉴定及降解性能

为探讨酰胺类除草剂敌草胺的微生物降解机理和土壤中敌草胺降解的生物强化性能,从长期使用敌草胺的烟田土壤中分离到一株敌草胺降解细菌菌株,命名为LGY06.经形态特征、生理生化特性及16S rDNA序列分析将其鉴定为蜡状芽孢杆菌.在纯培养条件下,菌株LGY06对敌草胺的降解符合一级动力学特征,7 d内对50 mg·L^-1敌草胺降解率达到75.7%;LGY06降解敌草胺的最适温度和最适pH值分别为35 ℃和8.0.通过气相色谱-质谱鉴定了菌株LGY06降解敌草胺的降解产物并分析了其降解途径,α-萘酚和丙酰胺是主要的降解产物,LGY06对敌草胺的作用方式主要有脱烷基、氧化(或水解),为矿化过程.室内模拟条件下,LGY06能有效促进土壤中敌草胺残留的降解,与未接种灭菌土、非根际土和根际土相比,敌草胺在接种LGY06土壤中的降解半衰期分别缩短了79.5%、36.6%和41.1%.     

云贵高原典型湖滨湿地好氧甲烷氧化细菌群落结构和数量的时空动态

湖泊生态系统排放的甲烷（CH₄）大部分来自湖滨湿地，好氧甲烷氧化细菌（methane-oxidizing bacteria，MOB）在减轻CH₄从湖泊系统向大气的排放中起着至关重要的作用。湖滨湿地好氧MOB群落分布及其影响因素尚不清楚。采用qPCR、末端限制性片段长度多态性（T-RFLP）等方法，分四季对贵州草海湖滨湿地宽敞水域至落干区沉积物中好氧MOB群落组成和数量进行了研究。草海湖滨湿地沉积中甲烷氧化单加氧酶功能基因（pomA）丰度较高，在1.78×10⁷-2.73×10⁸拷贝数/g干沉积物之间，好氧MOB由I型（Methylococcus and Methylobacter）和II型（Methylosinus）组成，I型主要分布在宽敞水域（长期淹水区），而干湿过渡区和偶尔积水区主要为II型，呈现出明显的空间变化，推测湖滨湿地长期淹水区甲烷的氧化由I型主导，而相对干旱的区域II型主导，而这种差异可能是导致湖滨湿地甲烷排放高度异质性的一个重要因素。研究结果对揭示湖滨湿地甲烷排放时空异质性的微生物生态机制奠定了基础。