生物多样性是如何产生的?

<正>生物多样性是怎么产生的?对于这个问题,不同的人会有不同的答案。生态学家也许会认为是群落和生态系统中各个组分(即物种)在数目、分布和功能上的变化造成的,群体遗传学家则可能会认为是物种在基因数目、等位基因频率以及核苷酸多态     

土体干缩裂缝研究进展

土体干缩裂缝的形成和发展是一个复杂的物理过程,会对土体的强度、稳定性和渗透性等产生影响,其影响范围广泛分布于土壤学、农业、工程地质和环境保护等学科.本文在明确土体干缩裂缝研究重要性的基础上,通过收集整理国内外有关土体干缩裂缝研究的既有文献资料,综述了土体干缩裂缝的理论研究、实用性研究以及裂缝形态定量分析研究,分析和讨论了土体干缩裂缝在研究领域、研究内容和研究方法方面的不足之处,并指出土体干缩裂缝的未来发展方向.     

微生物降解芘过程中的关键细菌

【目的】探究在渤海沉积物中参与降解芘的关键细菌及他们之间潜在的相互关系。【方法】构建以芘为唯一碳源的微宇宙培养体系驯化来自渤海的表层沉积物,借助Illumina Hiseq 2500获取驯化过程中的细菌群落组成,基于CCLasso算法及相对丰度数据预测细菌之间的相互作用关系以构建微生物生态网络。【结果】30 d后芘的降解率为(67.07±2.37)%,细菌群落结构也发生了明显改变:Alphaproteobacteria、Flavobacteriia、Planctomycetia等的相对丰度明显增加,而Deltaproteobacteria、Anaerolineae及Spirochaetes等则明显减少。本研究获得一个由29个点143条边构成的微生物生态网络。分类已知的属中,Erythrobacter及Planctomyces等拥有较高的点度中心度。较强的互作关系发生在Erythrobacter与Flavobacteriaceae、Alphaproteobacteria中的未知属之间。【结论】在芘的微生物降解过程中,关键细菌之间存在紧密互作。Erythrobacter为关键细菌的代表属。     

油菜基因流网络的结构特性与小团体分析

为从系统角度掌握转基因油菜(Brassica campestris)基因流规律, 基于常规油菜与十字花科植物杂交的有关文献,构建了油菜基因流网络拓扑图实例并分析其网络结构特性。研究结果表明, 该网络节点度服从幂律分布, 具有无标度特性。从随机攻击和恶性攻击两个方面对标准结构熵和网络效率2个指标的网络稳健性进行分析, 结果显示在随机移除不到10%的顶点时网络表现较好的鲁棒性, 但在受到选择性移除10%的顶点时, 网络具有极弱的抗攻击性。基于软件UCINET对网络进行了小团体和结构同型性分析, 可将网络中298个节点22类十字花科植物划分为2个小团体和5类结构角色, 其中甘蓝型油菜在基因流网络小团体中具有关键性作用。这些研究结果可为揭示转基因油菜基因流规律提供新思路, 同时也可对转基因油菜商业化种植采取合理的农业生产栽培管理措施提供参考。     

植物对非生物逆境响应的转录调控和代谢谱分析的研究进展

非生物逆境严重影响植物的生长发育,植物响应非生物逆境是通过复杂的转录调控网络和代谢网络实现的。植物转录组学和代谢组学的技术方法有助于研究植物对非生物逆境的应答机制。本文对植物非生物逆境响应中的转录调控和代谢谱分析的研究进展进行了综述。     

乳酸乳球菌NZ9000基因组规模代谢网络模型的构建与验证

随着后基因组时代的到来,工业微生物的代谢工程改造在工业生产上发挥着越来越重要的作用。而基因组规模代谢网络模型(Genome-scalemetabolicmodel,GSMM)将生物体体内所有已知代谢信息进行整合,为全局理解生物体的代谢状态、理性指导代谢工程改造提供了最佳的平台。乳酸乳球菌NZ9000(Lactococcuslactis NZ9000)作为工业发酵领域的重要菌株之一,由于其遗传背景清晰且几乎不分泌蛋白,是基因工程改造和外源蛋白表达的理想模式菌株。文中基于基因组功能注释和比较基因组学构建了L.lactisNZ9000的首个基因组规模代谢网络模型iWK557,包含557个基因、668个代谢物、840个反应,并进一步在定性和定量两个层次验证了iWK557的准确性,以期为理性指导L. lactis NZ9000代谢工程改造提供良好工具。     

非编码RNACARL抑制缺氧诱导的心肌细胞线粒体分裂以及细胞凋亡

正越来越多的研究发现线粒体的形态和功能异常与许多疾病的发病过程紧密相关,并且长链非编码RNA(lncRNA)也能够调节基因的表达。在正常细胞中,线粒体不断的发生分裂和融合,形成一个功能性的动态网络结构,维持细胞的生理功能。心脏是体内唯一的泵血器官,通过心肌细胞的不断收缩和舒张推动全身血液循环。心肌细胞对能量有大量的需求,因而细胞内主要的供能器官线粒体是否正常运转对线粒体形态的     

基于景观生态学的鞍山市生态网络构建

城市化使得生境斑块日益破碎,连接性不断降低,严重威胁区域的生态环境,生态网络的构建为生态环境保护提供了良好的空间保障。针对辽宁省鞍山市的实际情况,选取有利于生物多样性保护、人文建设等生态功能节点,利用熵权法综合评价不同景观类型结构和功能对生态功能流的影响,在GIS技术支撑下,采用最小耗费距离模型进行潜在廊道模拟,基于重力模型和网络结构指数对生态网络结构进行定量分析。结果表明:最小路径生态网络的连接度和闭合度最高,而网络连接度和闭合度水平越高,对物质循环和能量流动越有利,其可作为最优构建的网络;环形生态网络是根据廊道的重要性构建的,成本较适中,综合生态学和经济学的相关原理,其可作为生态网络的核心框架;随着经济水平和人文环境要求的提高,可适当增加廊道数量,逐渐构建最小路径生态网络,改善生态斑块间的连接度,增加区域的可持续发展能力。本研究结果可为鞍山市生态景观建设提供科学依据与参考。     

Regulation of Ethylene Biosynthesis and Signaling by Protein Kinases and Phosphatases

Ethylene, a gaseous plant hormone, plays critical roles in plant growth, development, and response to environment. Ethylene-regulated processes are initiated by the elevation of ethylene biosynthesis, which is under tight control by a complex signaling network. An elevated level of ethyl- ene is then perceived by ethylene receptors in local and neighboring cells, which activates signaling pathways that lead to ethylene responses. Different types of tissues/cells have differential capacities in producing ethylene and dif- ferential sensitivity to ethylene, which are crucial to the diverse functions of ethylene in plants. This report high- lights recent advances in our understanding of kinases and phosphatases in ethylene biosynthesis and signaling.     

Cell Wall,Cytoskeleton, and Cell Expansion in Higher Plants

To accommodate two seemingly contradictory biological roles in plant physiology, providing both the rigid structural support of plant cells and the adjustable elasticity needed for cell expansion, the composition of the plant cell wall has evolved to become an intricate network of cellulosic, hemicellulosic, and pectic polysaccharides and protein. Due to its complexity, many aspects of the cell wall influence plant cell expansion, and many new and insightful observations and technologies are forthcoming. The biosynthesis of cell wall polymers and the roles of the variety of proteins involved in polysaccharide synthesis continue to be characterized. The interactions within the cell wall polymer network and the modification of these interactions provide insight into how the plant cell wall provides its dual function. The complex cell wall architecture is controlled and organized in part by the dynamic intracellular cytoskeleton and by diverse trafficking pathways of the cell wall polymers and cell wall-related machinery. Meanwhile, the cell wall is continually influenced by hormonal and integrity sensing stimuli that are perceived by the cell. These many processes cooperate to construct, maintain, and manipulate the intricate plant cell wall--an essential structure for the sustaining of the plant stature, growth, and life.