面向中学生物教育的高师遗传学教学改革

遗传学知识,在中学生物教学中占有较大比重,随着中学新课改的实施,生物教材在教学内容上也有了一些变化。为使高师院校的遗传学教学适应中学生物教学的需要以及高师院校对师范生的培养要求,作者对遗传学教学内容进行了改革,使其与中学生物教学内容和特点紧密结合,同时在遗传学教学中渗透了对学生生物教学技能的培养。     

原生生物质体(叶绿体)的多样性及其形成原因

真核生物的叶绿体一般具有一定的典型的结构和功能。然而,在单细胞的原生生物中却不断发现结构与功能均与典型叶绿体明显不同的质体(叶绿体),如不具核形体的多层膜质体、具核形体的多层膜质体、具有最小基因组的质体等,表现出质体的丰富多样性。本文概要地介绍了单细胞原生生物中这些非典型的质体,并对形成这种多样性的主要原因,即这些生物的质体在进化过程中发生的一次、二次和三次内共生事件进行了分析探讨。     

硒胁迫下普氏原羚的采食对策

通过对青海湖湖东地区土壤和牧草矿物质元素含量的分析,发现该区严重缺硒.然而,生存于湖东地区的普氏原羚却不见缺硒表症,普氏原羚在长期的进化过程中适应了缺硒环境.提出假说:普氏原羚应对硒胁迫的主要对策是选择采食高硒植物, 在湖东地区,牧草硒含量是影响普氏原羚选择食物的主要因素.得出结论:在湖东地区,芨芨草是普氏原羚的基本食物,同时是主要的高硒植物.普氏原羚应对硒胁迫的主要对策是选择芨芨草草地作为采食地,增加高硒植物芨芨草在食物中的比例.也不是嗜食或喜食高硒植物.     

城镇快速发展对河流温室气体溶存及扩散通量的影响——以重庆市黑水滩河流域场镇为例

场镇发展是西南山区城镇发展的重要模式,且大部分场镇沿河分布,快速城镇发展给河流水环境及生物地化过程带来了一系列影响,然而其对河流温室气体排放时空格局的影响及机制尚不清楚。选择流域场镇发展特征明显的黑水滩河为研究对象,于2014年9月、12月、2015年3月、6月,对流域内干、支流水体温室气体浓度及扩散通量进行分析,旨在阐明流域场镇式发展下河流温室气体排放时空特征及关键驱动因素。研究结果表明,黑水滩河干、支流水体年均二氧化碳分压(pCO_2)及甲烷(CH_4)、一氧化二氮(N_2O)浓度均处于过饱和状态,是大气温室气体的净排放源;流域内干、支流水体流经不同场镇区前后水体碳、氮、磷及叶绿素a含量均不同程度增加,从上游向下游呈现明显的污染累积;水体溶存pCO_2\\CH_4\\N_2O浓度及扩散通量在不同场镇前后也呈现显著增加的趋势,三种温室气体扩散通量平均增幅分别为25.88%、55.22%、99.64%;河流水体pCO_2与N_2O浓度及通量秋季高于其他季节,CH_4浓度及扩散通量春季最高,秋季次之,夏、冬季最低,温室气体浓度及排放的季节变化主要受温度和降雨格局共同影响。相关分析表明,pCO_2与水温和pH关系密切,而水体CH_4和N_2O浓度与水体碳、氮、磷等生源要素均呈显著的正相关关系,水体CH_4与N_2O浓度对生源要素输入极为敏感,流域场镇发展带来的河流污染负荷的增加可能对水体CH_4与N_2O排放产生明显的激发效应。本研究认为,山区河流流域内沿河串珠状场镇分布对河流水体生源要素及其他理化性质产生累积影响,进而改变了水体温室气体的产生与排放时空格局。     

基于生态适应性理论的川东民居传统聚落景观分析

以川东地区传统聚落为研究对象,基于现代生态适应性理论,探索了川东传统聚落空间格局的构建方法和驱动因素,以期为传统聚落的生态适应性和空间结构演变提供理论依据。研究表明:传统聚落实质体现了其对自然地理要素及生态系统完整性的适应。在聚落选址方面具体化为山、河、路、池等环境要素,形成理想聚居模式以适应环境。传统聚落营建风水林以弥补原自然环境的不足,这不仅起到了维持生物多样性的作用,且使人和其它生物及环境要素一起构成一个完整的生态系统。在房屋形式的选择上,传统聚落建筑极富地域特色,反映了对自然的尊崇和适应。传统聚落是一种以人类行为为主导,自然环境为依托,资源流动为命脉,社会、文化为经络的人工复合生态系统。经济、文化和制度三者相辅相成构成社会系统的原动力。     

神经递质的可视化荧光检测技术研究进展

神经递质是神经系统中至关重要的组成部分,神经递质释放的时间和空间变化是神经网络中信息处理的核心,可视化监测神经递质的生物传感器是探究各类生理和病理活动的重要工具。文中综述了近年来具有较高时间和空间分辨率的监测神经递质时空分布变化技术的研究进展,介绍了对谷氨酸、多巴胺、γ-氨基丁酸和乙酰胆碱这4类重要的神经递质的检测方法,并归纳总结了各类检测方法的基本原理和优缺点,为设计具有高时空分辨率的神经递质传感器提供一个较为系统的参考。     

一种水华蓝藻气囊的分离纯化及气囊结构蛋白的鉴定

【目的】从水华蓝藻铜绿微囊藻(Microcystis aeruginosa PCC 7806)的细胞中分离纯化出高纯度且完整的气囊,并对气囊的结构组成蛋白进行鉴定。【方法】采用渗透冲击与溶菌酶处理相结合的方法,进行多次低速离心提纯气囊,纯化所得气囊用负染色透射电镜观察气囊的纯度、完整度和形态。将纯化得到的气囊溶解后进行SDS-PAGE电泳,电泳后的蛋白条带运用LC-MS质谱法完成鉴定。【结果】从气囊的电镜照片可以看出提纯后的气囊纯度高,完整性好。气囊是两端呈锥状的圆柱体状,各气囊的直径大小一致,约120 nm,但长度不同,从约500 nm到1 500 nm不等。SDS-PAGE电泳和质谱法鉴定出气囊的两种主要结构组成蛋白Gvp A和Gvp C。【结论】这些研究对后续揭示气囊的精细结构和深入研究水华蓝藻浮力调节机制具有重要的意义。     

叉头转录因子1基因FOXO1的特征及其在葱蝇夏滞育前期蛹体内糖脂代谢中的作用(英文)

【目的】克隆和鉴定葱蝇Delia antiqua叉头转录因子1基因,探究其在葱蝇夏滞育前期蛹体内糖代谢和脂代谢中的作用。【方法】本研究基于葱蝇转录组数据利用3′RACE法克隆叉头转录因子1基因的全长开放阅读框;利用生物信息学法分析了该基因编码蛋白的序列特征、保守结构域和二级结构,并采用最大似然法对其与其他13种昆虫来源的同源序列进行了聚类分析。通过RNA干扰技术沉默目的基因后,采用实时定量PCR法分析葱蝇夏滞育前期蛹体内目的基因下游脂肪酶brummer基因(DaBmm)和磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶基因(DaDepck)的表达规律,并对甘油三脂(TAG)、海藻糖和葡萄糖含量及总脂肪酶的活性变化进行分析。【结果】克隆得到了葱蝇叉头转录因子1基因DaFOXO1 (GenBank登录号: MG813258),其编码蛋白含有619个氨基酸,具有典型的叉头DNA结合域,核定位信号,2个14-3-3结合区和1个富含谷氨酰胺区;DaFOXO1与铜绿蝇Lucilia cuprina FOXO1蛋白的氨基酸序列有87%的一致性,并与其聚为一支。干扰葱蝇夏滞育前期蛹DaFOXO1后,8-20 h间可显著抑制DaBmm基因的表达,12-24 h间可显著影响TAG含量和总脂肪酶的活性,8-20 h(16 h除外)间可显著降低DaPepck的表达,但对葡萄糖和海藻糖的含量没有显著影响。【结论】本研究结果表明海藻糖和葡萄糖的积累在化蛹前已完成;DaFOXO1对DaBmm和DaDepck基因的表达调控可能有利于葱蝇夏滞育前期蛹体内的脂肪积累。同时也表明靶向Bmm依赖性脂类水解过程及其下游因子可为打破昆虫滞育提供一种有效策略。     

LAMP-LFD技术及其在生物快检方面应用

LAMP-LFD技术是环介导横温扩增技术(Loop-mediated isothermal amplification)与横向流动试纸条(Lateral flow dipstick)相结合的一种新颖的检测技术,该技术将核酸横温扩增和可视化试纸条检测有机地结合。环介导等温扩增技术(LAMP),只需要在恒温(60℃~65℃)条件下保温几十分钟,即可将所需目的基因扩增到109水平。横向流动试纸条(LFD),融合了免疫层析技术和分子生物学手段,能在纸条上形成有颜色的检测线从而可以特异性地检测出该目标产物。环介导横温扩增技术(LAMP)与横向流动试纸条(LFD)相互结合的技术,使LAMP扩增产物现场检测可视化,检测结果明显直观,通过肉眼即可辨认,并具有高特异性、高灵敏度、简便、安全及成本低的特点,一度引起科研工作者的广泛关注。综述了环介导横温扩增方法与横向流动试纸条相结合(LAMP-LFD)技术的原理、优势、及其在生物快速检测方面的应用等,并指出了LAMP-LFD技术目前存在的不足以及展望。