上海市河道水体拟浮丝藻生物量与环境因子的回归分析

拟浮丝藻是一类常见的水华蓝藻,为探究城市河道生境中该类蓝藻与环境因子的关系,本研究采用广义加性模型(GAM)回归分析法对2013—2016年夏季上海地区36条河道的野外调查数据进行了分析。结果表明:夏季拟浮丝藻生物量与水温(25~35℃)和pH(6.5~9.5)二者呈显著正相关,而与氮、磷浓度相关性不显著(P0.05);上海市河道水体中营养盐(总氮浓度平均为2.62 mg·L-1,总磷浓度平均为0.46 mg·L-1)不是拟浮丝藻生长的限制性因素;另外,拟浮丝藻生物量与轮虫、原生动物和小型枝角类生物量总体呈显著正相关,而与桡足类的生物量呈负相关;这可能与食物资源(小型可食性藻类的增加)以及不同类型的浮游动物对于丝状蓝藻的耐受性差异有关。     

生物细胞中颗粒状多聚磷酸盐细胞器的结构与功能

多聚磷酸盐(polyphosphat,poly P)是一种由数十个或上百个磷酸根聚合而成的生物大分子,以颗粒状、胶体状和溶解状等多种状态存在于各类生物细胞中。生物体中的poly P能够通过分解提供能量;鳌合金属离子来调节细胞内渗透压,维持质膜稳定;与蛋白质或DNA结合稳定其结构,减轻细胞应激损伤。颗粒状多聚磷酸盐细胞器主要指细胞中用于贮存颗粒状poly P、金属阳离子以及蛋白质、氨基酸和少量水等物质的细胞器。在寄生虫细胞中颗粒状聚磷细胞器常称为酸性钙体,而细菌或者其他微生物细胞中则称为异染颗粒,但是随着研究的不断深入,发现酸性钙体和异染颗粒都具有相似的结构特征,遂将其统一定义为颗粒状多聚磷酸盐细胞器。颗粒状聚磷细胞器的发现拓展了生物共同祖先(last universal common ancestor,LUCA)的学说,丰富了原核生物细胞器认知,我们相信该细胞器在生命起源、抗环境胁迫、生物互作和代谢调控等方面具有重要功能,在疾病治疗以及磷生物地球化学循环过程中发挥重要作用。     

高寒湿地退化对植物群落特征与土壤特性的影响

以黄河首曲湿地为研究对象,基于野外采样数据和不同退化程度（无明显退化ND;轻度退化LD;中度退化MD;重度退化HD）,分析植物群落、土壤特性及其关系。结果表明,随湿地退化程度增加,禾本科重要值呈减少趋势而毒杂草重要值呈增加趋势,且植物高度、盖度及地上生物量显著降低;重度退化程度下Patrick物种丰富度指数最低,表明植物群落结构由复杂趋向简单。土壤有机碳、全氮随退化程度增加均显著降低,碳氮比与pH值则呈相反变化,表明高寒湿地退化不利于养分的积累,且土壤逐渐呈碱性。pH、有机碳及全氮为高寒湿地响应退化的理化因子;湿地不同退化程度影响植物群落的土壤因子略有不同,且尤以电导率最为明显,这与土壤养分状况相关。湿地退化过程中植物群落的生长、结构发生改变,植物与土壤理化性质相互作用进而影响湿地生态功能。因此,探究植物群落与土壤理化特征可为修复退化湿地提供依据。     

多聚磷酸盐在微生物抗环境胁迫中的作用及机制

抗环境胁迫是微生物提高环境适应性和增加生存机会的一个重要策略，探明微生物抗环境胁迫的过程及分子机制对于了解微生物进化和开发微生物资源具有重要意义。多聚磷酸盐（polyphosphate, polyP）在微生物抗环境胁迫中发挥重要作用。在营养限制条件下，polyP可充当微生物的能源来源和信号分子，增强微生物对低营养环境的适应能力。在微生物应对环境胁迫过程中，polyP可作为蛋白质的伴侣，通过蛋白质修饰改变蛋白质结构使其免受失活，从而维持其功能完整性。polyP具有金属螯合能力，可提高微生物对重金属胁迫的抵抗能力。微生物能通过调节polyP的合成来适应环境pH的改变，调节酸碱胁迫过程中的能量消耗。基于polyP抗环境胁迫的特性，通过转基因技术，把polyP合成相关基因转入到农作物中，可以增加农作物体内polyP含量，从而提高农作物抗环境胁迫的能力。利用含有polyP的微生物处理重金属废水，可极大地提高重金属离子的去除效率。同时，微生物中合成的polyP颗粒也能进一步开发为生物活性产品。因此，polyP在微生物抗胁迫中发挥多样化作用，通过各种分子途径提高微生物对环境胁迫的耐受性。加强poly...