宁德水产养殖区水质状况及驱动力分析

水产养殖对海岸带生态系统的水环境有显著影响,研究水产养殖地区的水质动态及其驱动力对海洋牧场建设和海岸带生态系统管理有着重要意义。以宁德为研究区域,基于2017年夏季和冬季水质监测和遥感影像等数据,通过地理信息系统技术和统计分析软件,分析了水产养殖区域的水质现状、水质变化和驱动力。结果表明,该海域水质处于重污染状态,富营养化水平较高。除了悬浮物和总磷之外,其他水质指标都呈现出显著的季节性差异,不同季节影响水质的因素也不相同。水质的季节性变化是初始水质状况、养殖活动和自然因素共同作用的结果。基于研究结果,笔者建议结合高分遥感技术对养殖区水面覆盖和利用进行监测,对养殖类型和行为(如饵料类型和投放方式)进行调控,开展水质长期监测和风险应急管理,保障海洋牧场社会经济效益的同时降低生态环境影响、防控生态和人体健康风险。     

枯草芽胞杆菌异戊二烯酶ComQ的生物信息学分析及对生物膜形态的影响

[目的]枯草芽胞杆菌ComQ是一种类异戊二烯生物合成酶.利用生物信息学预测分析了ComQ的生物学特性,对comQ基因进行过表达和敲除,构建突变菌,孔板发酵培养验证生物膜形态变化.[方法]运用NCBI (National Center for Biotechnology Information)网站里的Protein数据...     

RNAi介导的OsBTF3基因沉默及其对水稻籽粒相关性状的影响

为了创制OsBTF3基因沉默的水稻植株、验证该基因在水稻籽粒相关性状中的功能、评价其在水稻遗传改良中潜在的应用价值,设计和合成OsBTF3基因序列的引物、扩增部分基因片段,构建RNAi基因沉默载体、通过农杆菌介导转化愈伤组织、植株再生、潮霉素抗性筛选和PCR验证、定量分析OsBTF3基因表达量,测定转基因水稻籽粒相关性状。结果表明,成功地获得了20个T1代OsBTF3-RNAi转基因株系,OsBTF3基因表达量得到显著的抑制和干扰,抑制效果平均达到85%;与野生型对照株相比,5个所测定RNAi转基因株系的穗长、穗粒数、千粒重和穗粒重等籽粒相关性状明显地减小或降低。因此,RNAi介导的基因沉默导致了OsBTF3基因表达水平抑制以及在籽粒性状中的功能缺失;OsBTF3可能是一个调控水稻籽粒相关性状重要的功能基因。     

非神经元型胆碱能系统在（前）脂肪细胞的表达及nAChRα7功能状态对前脂肪细胞Visfatin基因表达的影响

原核生物、真核生物、植物体的非神经细胞和组织中,尤其是多种免疫活性细胞中,均证实乙酰胆碱酯酶（acetylcholinesterase,AChE）、胆碱乙酰转移酶（choline acetyltransferase,ChAT）和乙酰胆碱受体（acetylcholine receptor, AChR）各亚型在内的胆碱能系统组分的存在,其中烟碱样乙酰胆碱受体α7（nicotinic acetylcholine receptor α7,nAChRα7）是烟碱样胆碱能抗炎通路（nicotinic anti-inflammatory pathway）中重要的分子核心机制,同时也是机体限制宿主防御反应扩大的内源性抗炎机制之一. 本文旨在探讨（前）脂肪细胞上非神经元型胆碱能系统是否存在及初步揭示烟碱样胆碱能受体α7对前脂肪细胞功能的影响. 以体外培养的3T3-L1前脂肪细胞为研究对象,采用免疫组化和蛋白质免疫印迹技术,分别检测前脂肪细胞和成熟脂肪细胞中乙酰胆碱酯酶、胆碱乙酰转移酶和烟碱样乙酰胆碱受体α7的3种胆碱能系统主要组分的蛋白表达. 另将前脂肪细胞分为给予广谱烟碱样乙酰胆碱受体激动剂尼古丁、特异性烟碱样乙酰胆碱受体α7激动剂氯化胆碱及特异性烟碱样乙酰胆碱受体α7拮抗剂甲基牛扁亭碱干预12 h、24 h、36 h,并设立相应处理时间的空白对照组,逆转录聚合酶链反应检测前脂肪细胞visfatin mRNA表达情况. 免疫组化染色可见前脂肪细胞中AChE、ChAT及AChRα7均有阳性表达;蛋白免疫印迹检测进一步半定量证实了前脂肪细胞和成熟脂肪细胞中AChE、ChAT及AChRα7的蛋白表达;拮抗剂甲基牛扁亭碱(10⁶～10⁴mol/L)时间、剂量依赖性上调前脂肪细胞visfatin mRNA表达(1.3～1.55fold,P<0.01),与对应空白对照组相比,存在显著性统计学差异; 加入不同剂量的尼古丁和氯化胆碱,则前脂肪细胞中visfatin mRNA表达水平与对应空白对照组相比,均不同程度地下降,其中以氯化胆碱的抑制效应更为显著. 前脂肪细胞与成熟脂肪细胞中均存在有独立的胆碱能体系,其中AChRα7很可能在调节脂肪细胞因子分泌及肥胖相关的病理生理过程中发挥重要作用.     

美洲黑石斑迟缓爱德华氏菌分离、鉴定及致病性研究

养殖美洲黑石斑(Centropristis striata)发生以“内脏白点”为主要临床症状的暴发性死亡, 为明确美洲黑石斑患病原因, 对患病鱼进行了病原分离、鉴定及致病性研究, 以期为防治美洲黑石斑迟缓爱德华氏菌病提供参考依据。患病的美洲黑石斑的症状主要表现为鳃和内脏组织如脾脏及肾脏上布满白点。从患病鱼的病灶处分离纯化到一株优势致病菌株(ZS201807), 通过对该菌株形态特征、生理生化特性和16S rDNA基因测序等综合分析, 鉴定该菌为迟缓爱德华氏菌(Edwardsiella tarda)。人工感染实验证实此菌株可引起健康美洲黑石斑发病并表现出与自然发病相似的症状。利用组织切片和电镜超薄切片技术对患病美洲黑石斑鱼的肝脏、脾脏、鳃丝等6种组织进行组织病理学分析。组织病理结果显示, 脾和肾是感染较严重的主要靶器官, 脾脏组织内大量红细胞浸润, 出现严重瘀血; 鳃丝毛细血管扩张; 肾小管管腔狭窄, 肾小球肿大, 上皮细胞肿胀, 细胞空泡化。超微病理显示, 病鱼脾脏和头肾组织有大量杆状细菌积聚。药敏试验发现该菌对环丙沙星(5 μg/片)、四环素(30 μg/片)、恩诺沙星(5 μg/片)等14种药物敏感; 对青霉素(10 U/片)、阿奇霉素(15 μg/片)、丁胺卡那(30 μg/片)等13种药物耐受。证实此次养殖美洲黑石斑发病死亡的病原菌为迟缓爱德华氏菌。     

光驱动二氧化碳转化系统的构建、优化与应用

利用光能驱动二氧化碳(carbon dioxide, CO₂)还原生产化学品对于缓解环境压力、解决能源危机具有重要意义。光捕获、光电转化和CO₂固定等作为影响光合作用效率的关键因素,同时也制约着CO₂的资源化利用效率。为了解决上述问题,本文从生物化学与代谢工程相结合的角度,系统总结了光驱动杂合系统的构建、优化与应用,并从酶杂合系统、生物杂合系统以及杂合系统应用3个方面分析了光驱动CO₂还原合成化学品的最新研究进展。在酶杂合系统方面,采用的策略主要有提升酶催化活性、增强酶稳定性等;在生物杂合系统方面,采用的方法主要包括增强生物捕光能力、优化还原力供应以及改善能量再生等;在杂合系统应用方面,主要阐述了光驱动CO₂还原生产一碳含能化合物、生物燃料以及生物食品等。最后,从纳米材料(包括有机材料和无机材料)和生物催化剂(包括酶和微生物)两个方面,展望了人工光合系统的进一步发展方向。     

中国增汇型气候保护政策实施对经济的影响

系统地给出了中国实施增汇型CO2减排政策对宏观经济影响的模拟结果,所采用的模拟系统包括基于Pizer,Demeter,Zwaan工作发展的中国气候保护决策支持系统和中国经济可计算一般均衡(CGE)系统。研究结果表明,增汇型气候保护政策较其他单一的气候保护政策更有利于国家经济安全;虽然增汇型气候保护政策在短期内会对国家GDP产出造成影响,但从长远角度看,增汇型气候保护将带动经济的发展,是一项值得推广的减排政策。同时,发现中国实行每年增加4%的碳汇和实施4%能源替代以减少CO2排放控制率,辅助于0.2%的生产型CO2排放控制率,如果能够促进世界其它地区到2050年减排1990年的10%的CO,是一个合适的方案。     

db/db小鼠的实验室应用

db/db小鼠为广泛应用的2型糖尿病动物模型,由瘦素受体(leptin receptor,Lepr)的自发性突变引起极度肥胖、多食、消渴、多尿。其表型的严重程度受基因背景的影响,在C57BLKS/J背景下更严重。Lepr还在其它多个位点发生自发性突变,产生一系列肥胖动物,包括db3J/db3J小鼠、db5J/db5J小鼠、dbpas/dbpas小鼠、Zucker fa/fa大鼠和Koletsky fak/fak大鼠等。这些啮齿动物在食欲旺盛和严重肥胖方面表型相似,但在血糖、肾脏损伤及生殖能力等方面的表型不尽相同,为探讨Lepr的复杂功能提供了丰富的素材。本文将就瘦素信号通路的发现史,db/db小鼠在代谢、生殖、免疫等方面的异常表型,其实验室应用、繁殖与鉴定策略,其它自发性突变动物的表型差异及对应的Lepr突变模式等进行较全面的综述。     

木聚糖酶EvXyn11TS耐热性与其N端二硫键的相关性分析

[目的]以糖苷水解酶11家族耐热木聚糖酶EvXyn11TS为研究对象,定点突变其编码基因Syxyn11,揭示EvXyn11TS耐热性与其N端二硫键的相关性.[方法]对不同来源的、与EvXyn11TS一级结构相似度较高的若干11家族木聚糖酶进行多序列同源比对,发现只有耐热的EvXyn11TS在其N端存在一个二硫键(Cys5-Cys32);运用分子动力学模拟预测该N端二硫键存在与否对木聚糖酶热稳定性的影响.以人工合成的Syxyn11为母本,采用PCR技术将其编码Cys5的密码子TGT突变为编码Thr5的ACT,构建去除了N端二硫键的突变酶(EvXyn11M)的编码基因Syxyn11M;分别将Syxyn11和Syxyn11M在毕赤酵母GS115中进行表达,并分析表达产物EvXyn 11 TS和EvXyn11M的温度和pH特性.[结果]酶学性质研究结果表明:EvXyn11M的最适温度Topt由突变前的85℃降至70℃;EvXyn11TS在90℃的半衰期t1/290为32 min,而EvXyn11M在70℃的半衰期t1/270仅为8.0 min.[结论]运用分子动力学模拟预测了N端二硫键对EvXyn11TS耐热性的重要作用,并通过定点突变验证之,为其它与耐热EvXyn11TS一级结构相似的、11家族常温高比活性木聚糖酶的耐热性改造提供了新的技术策略.     

硝苯地平联合硫酸镁对高龄孕妇妊娠高血压的临床疗效及机制研究

目的:探讨硝苯地平联合硫酸镁对高龄孕妇妊娠高血压的临床疗效及可能机制。方法:收集我院高龄孕妇妊娠高血压患者54例,随机分为A组和B组,各27例。A组给予100 m L 5%葡萄糖注射液加入20 m L 25%的硫酸镁注射液静脉滴注,30 min内滴完;再给予500 m L 5%葡萄糖注射液加入40 m L 25%硫酸镁注射液1~2 g/h,静脉滴注;B组在A组用药的基础上给予给予硝苯地平控释片30 mg/次口服,1次/日,2组患者均治疗7 d。治疗结束后,比较两组患者血压、C反应蛋白(CRP)、白细胞介素6(IL-6)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)及蛋白尿水平。结果:与治疗前相比,两组患者治疗后收缩压、舒张压、CRP、IL-6、TNF-α及蛋白尿水平均显著降低(P0.05);与A组比较,B组患者收缩压、舒张压、CRP、IL-6、TNF-α及蛋白尿水平较低(P0.05)。结论:硝苯地平联合硫酸镁对高龄孕妇妊娠高血压有较好的临床疗效,推测其机制与降低CRP、IL-6及TNF-α水平有关。