土壤氮素异质性分布和马先蒿寄生对长芒棒头草生长发育及根系分布的影响

无论在农田还是自然生态系统中,土壤养分异质性普遍存在。植物具有感知土壤养分异质性的能力,并通过调节根系生物量分配及空间分布以获取更多资源。了解寄生胁迫在不同养分条件下对寄主生长发育及根系空间分布的影响,对解析寄主应对寄生胁迫和养分胁迫的适应策略,进而指导寄生性杂草防控具有重要的指导意义。该文采用分根试验,通过对寄主分根,并控制根室两侧氮供应水平及寄生胁迫程度,考察了氮胁迫及两种寄主依赖程度不同的马先蒿的寄生对寄主长芒棒头草生长发育及根系空间分布的影响。结果表明:(1)土壤氮水平与马先蒿寄生均可显著影响长芒棒头草生物量及根冠比,并且两者之间存在显著交互作用,其中土壤氮水平为主要影响因子。(2)两种马先蒿对长芒棒头草的危害程度不同。在NPK和2NPK 处理时,三色马先蒿的寄生显著降低长芒棒头草生物量(茎叶:37.1%、51.5%; 根系:35.6%、63.6%); 在NPK处理时,大王马先蒿的寄生显著增加长芒棒头草生物量(茎叶:29.9%,根系:61.2%)。(3)长芒棒头草的根系生长和空间分布受氮营养的异质分布和寄生的影响,具有明显的感知养分空间分布及调节根系生长能力。     

蚊子对疟原虫的免疫机制

在防治疟疾感染的研究中,蚊子对疟原虫免疫机制的研究成为目前的研究热点。蚊子对疟原虫的免疫主要包括：血细胞介导的体液和细胞反应,丝氨酸蛋白酶介导的免疫防御反应,前酚氧化酶级联反应介导的黑化包被和蚊子体内免疫基因的活化。尤其是近来在蚊子体内免疫基因研究方面所取得的突破性进展,为人类控制疟疾及最终消灭疟疾提供了非常有价值的资料。     

家蚕hsp20.4启动子克隆及其驱动表达产物EGT对家蚕蛹体发育的影响

为验证家蚕Bombyx mori热休克蛋白基因hsp20.4启动子的活性以及家蚕核多角体病毒egt的表达产物对家蚕发育的影响, 本实验通过PCR扩增分别得到hsp20.4启动子片段和egt片段。利用hsp20.4的启动子和红色荧光蛋白报告基因DsRed构建重组载体, 在家蚕BmN细胞以及家蚕组织中得到了瞬时表达, 表明所克隆的hsp20.4启动子序列具有热休克蛋白基因的启动子活性。又利用hsp20.4启动子和家蚕核多角体病毒的egt构建重组载体, 通过注射到蚕蛹中进行瞬时表达, 以检测egt表达产物对家蚕发育的影响, 经42℃ 1 h热诱导后, hsp20.4启动子控制的egt表达产物可以延迟家蚕发育。     

水生态功能分区的研究进展

水生态功能分区是基于对流域水生态系统的区域差异的研究而提出的一种分区方法.它阐明了水生环境系统在区域和地带等不同尺度上的空间分异特征,并揭示出水生态系统空间分布规律.本文系统阐述了水功能区划、水环境功能区划、生态地理分区、生态分区以及水生态功能分区等几个重要分区概念的区划方法、目标及局限性,并综述了国内外水生态功能分区的研究进展,比较了国内外分区框架体系的差异,指出了我国水生态功能区划的缺陷,并对其发展趋势进行了展望.     

镍胁迫下产铁载体细菌对花生的促生性

【目的】挖掘镍耐受性强、产铁载体活性高的植物根际促生细菌,研究镍胁迫下产铁载体细菌对花生的促生作用及其对花生吸收镍的影响。【方法】利用CAS(Chrome azurol S)培养基对花生根际产铁载体细菌定性筛选及定量测试获得产铁载体能力强的菌株,16S r RNA基因相似性及系统进化分析鉴定产铁载体细菌,并用含Ni~(2+)牛肉膏蛋白胨培养基测试细菌对Ni的耐受性;通过花生盆栽实验,测试花生的株高、根长、生物量、氮磷钾含量及镍含量来分析镍胁迫下产铁载体细菌对花生的影响。【结果】从花生根际分离筛选产铁载体芽孢杆菌5株,其中HSGJ1产铁载体能力最强,培养2 d后产156.56 mg/L的铁载体。HSGJ1对Ni~(2+)具有较强的耐受性,最小致死浓度为150 mg/L。在50、100 mg/kg的Ni~(2+)盆栽基质中,HSGJ1能够有效地促进花生的生长、增加花生的生物量及氮磷钾含量,并使花生根部和地上部分的镍含量降低。【结论】产铁载体芽孢杆菌HSGJ1是一株优良的植物根际促生细菌,可应用于镍污染农耕土壤的作物种植中,以提高作物在镍胁迫下的抗逆性,降低作物对镍的富集量,具有较好的应用价值。     

N—磷酰氨基酸和二肽的自身活化成肽

磷酰基的参与作用导致N-磷酰氨基酸和二肽自身活化,在无活化试剂的情况下能成肽和肽链延长。14种磷酸小肽或游离肽被分离并经各谱图证实,该研究对蛋白质前生物合成的探讨提供了重要线索。     

蔗糖对列当科两种根部半寄生植物吸器发生的促进作用

吸器是寄生植物的特征器官,研究影响其发生的因素,有助于了解寄生关系的建立和调控过程。该研究以两种列当科(Orobanchaceae)根部半寄生植物甘肃马先蒿(Pedicularis kansuensis)和松蒿(Phtheirospermum japonicum)为材料,通过皿内培养试验,分析了蔗糖、DMBQ(2,6-二甲氧基-对-苯醌,一种高效的列当科根部半寄生植物吸器诱导化合物)和寄主植物诱导下两种根部半寄生植物吸器发生情况。结果表明：(1)蔗糖显著促进两种根部半寄生植物吸器发生,无寄主存在时,2%蔗糖处理使甘肃马先蒿和松蒿吸器发生率分别提高39.9%和20.2%。(2)蔗糖明显提升寄主植物对两种根部半寄生植物的吸器诱导水平,添加蔗糖后,寄主诱导的甘肃马先蒿单株吸器数和具木质桥的吸器比例分别增加5.7个/株和17.9%,松蒿吸器发生率和具木质桥的吸器比例分别提升76.7%和16.2%。(3)蔗糖对松蒿吸器发生的促进作用与已知吸器诱导化合物DMBQ相当,均能诱导50%以上的植株产生吸器。(4)培养基中添加4%蔗糖对两种根部半寄生植物的吸器诱导效果最好,其中甘肃马先蒿吸器发生率为56%...     

一种应对新冠变异株疫苗研制的免疫策略研究

利用序贯免疫具有较高中和效价以及较低副反应效果的特性,探讨一种具有Wuhan株序列的小剂量S1蛋白编码mRNA疫苗和具有变异株突变特征的蛋白疫苗的序贯免疫策略。制备自主设计序列的mRNA和蛋白疫苗,经测序,转录表达及抗原鉴定后免疫小鼠,分别检测不同免疫策略诱导的中和抗体、抗S蛋白IgG抗体以及特异性T细胞增殖情况。实验用mRNA疫苗能够在293细胞中有效翻译且呈现明显的量效关系;具有多种变异株突变位点的蛋白疫苗能够为患者恢复期血清和抗S蛋白抗体所识别。两种疫苗组合经皮内和肌肉序贯免疫小鼠能够诱导较单剂免疫或同源加强策略更高的,包括中和抗体的抗体反应,其可以维持至加强免疫后的140d。另外,其诱导的血清能够识别不同变异株的S1蛋白。序贯免疫诱导的特异分泌IFN-γ T细胞增殖反应亦显示了类似的结果。mRNA/蛋白抗原组合疫苗进行序贯免疫的策略具有能够产生较高中和抗体、维持时间较长和易于针对不同变异株设计快速反应的优点,可以作为应对新冠变异株的候选疫苗策略。     

磷酰基对羧酸及酰胺侧链氨基酸结构差异的放大作用

<正> 众所周知,自然界中二十种天然氨基酸之间的差异并非都是很显著的,从有机化学的角度而言,其化学反应性仅有很小的差异,如天冬氨酸与谷氨酸,缬氨酸与异亮氨酸等。然而,为什么生物体内存在这么多结构相近的氨基酸而且能够精确地辨别其不同并加以放大?     

磷酸化对多肽中Xaa-Pro片段肽脯酰胺键顺反异构的影响研究

多肽和蛋白质中Xaa-Pro片段肽脯酰胺键顺反异构对其构象与功能有重要影响.设计合成了一系列模型多肽及其磷酸化多肽,并采用核磁共振实验和分子动力学模拟的方法,研究了所合成多肽中肽脯酰胺键的顺反异构化.结果表明,对脯氨酸之前的Xaa残基进行侧链O-磷酸化会极大地影响该顺反异构化过程,进而调节肽链构象.此外,磷酸化使得多肽顺式构象比例增加,且当磷酸基团不带负电荷时顺式构象所占比例最大.同时,分子动力学模拟所得结果与核磁共振实验相一致,包括最稳定构象和顺反构象统计分布.磷酸基团所带电荷及其空间位阻可能是影响这类磷酸化多肽构象变化的主要因素.