杂色鲍一种编码CRAD功能域基因的克隆及其在发育和应激中的表达

为探讨Caspase募集功能域(CRAD)在鲍发育和应激中的作用,实验通过比对杂色鲍转录组序列和RACE扩增的方法,获得了杂色鲍一条含CRAD的基因全长c DNA,命名为Hd CRAD;采用实时定量PCR的方法获得了该基因在发育和应激中的表达谱。结果显示,Hd CRAD的c DNA全长1 371 bp,开放阅读框735 bp,编码244个氨基酸。编码蛋白具有保守的CRAD功能域。该基因在各检测组织中均可表达,在黏液腺中表达量最高;在发育各阶段也均有表达,面盘幼虫晚期表达量最高。在细菌感染、高温或缺氧应激处理后,血细胞的Hd CRAD表达水平均有显著性变化。在担轮幼虫时期,RNA干扰该基因会显著提高幼虫畸形率;幼虫的caspase-8和DAD1的表达水平会显著上升,而caspase-3的表达水平会下降。研究表明,该基因参与了鲍幼虫发育过程;在成体免疫、耐高温和抗低氧中发挥了一定作用。     

Seasonal variations of leaf traits and drought adaptation strategies of four common woody species in South Texas,USA

Understanding physiological responses and drought adaptation strategies of woody plant leaf traits in sub-humid to semi-arid regions is of vital importance to understand the interplay between ecological processes and plant resource-allocation strategies of different tree species.Seasonal variations of leaf morphological traits,stoichiometric traits and their relationships of two drought tolerant woody species,live oak(Quercus virginiana)and honey mesquite(Prosopis glandulosa)and two less drought tolerant species,sugarberry(Celtis laevigata)and white ash(Fraxinus americana)were analyzed in a sub-humid to semi-arid area of south Texas,USA.Our findings demonstrate that for the two drought tolerant species,the leguminous P.glandulosa had the highest specific leaf area,leaf N,P,and lowest leaf area and dry mass,indicating that P.glandulosa adapts to an arid habitat by decreasing leaf area,thus reducing water loss,reflecting a resource acquisition strategy.While the evergreen species Q.virginiana exhibited higher leaf dry mass,leaf dry matter content,C content,C:N,C:P and N:P ratios,adapts to an arid habitat through increased leaf thickness and thus reduced water loss,reflecting a resource conservation strategy in south Texas.For the two less drought tolerant deciduous species,the variations of leaf traits in C.laevigata and F.americana varied between Q.virginiana and P.glandulosa,reflecting a trade-off between rapid plant growth and nutrient maintenance in a semi-arid environment.     

树木年轮与气候变化关系研究

综述树木年轮分析在温度、降水序列和大气CO2浓度变化研究中的应用概况,着重探讨气候变化对树轮宽度、密度和稳定同位素组成的影响,如温度、降水对树木生长的"滞后效应"、"幼龄效应",并就树轮年代学在气候变化研究中存在的问题和研究前景作简要探讨,提出今后年轮气候学的研究应结合中、小时间尺度的树木生理生态学特性进行,需阐明树木和环境各因子之间的相互作用机理及量化关系,应加强各类代用资料与仪器观测记录结果的对比分析,并加强对年轮气候模型的验证,研究方法应由经验性分析转向机理性研究,并注重多学科知识的综合运用.     

火炭母缓解鼠伤寒沙门菌致小鼠肝损伤的机制研究

【目的】探讨火炭母口服液对鼠伤寒沙门菌感染小鼠肝脏的保护作用及其机制。【方法】将48只雄性BALB/c小鼠随机分为6组：空白对照组、模型组、阳性药物组及火炭母高、中、低剂量组,每组8只。阳性药物组小鼠灌胃庆大霉素（20 mg/kg）,火炭母高、中、低剂量组小鼠分别灌胃16、8和4 g/kg火炭母,空白对照组和模型组小鼠分别给予等体积的PBS,连续给药8 d。预防性给药2 d后,空白对照组小鼠灌胃0.2 mL PBS,其他组小鼠一次性灌胃0.2 mL 5×10⁴ CFU/mL鼠伤寒沙门菌溶液。给药结束后处死小鼠,解剖取肝脏,制作组织切片并经HE染色观察肝脏病理变化,平板培养基培养肝脏组织悬液检测小鼠肝脏载菌量,Western blotting检测α干扰素（IFN-α）、IFN-β、IFN-γ、肿瘤坏死因子α（TNF-α）、白介素1β（IL-1β）、TANK结合激酶1（TBK1）、干扰素调节因子3（IRF3）蛋白表达水平。【结果】肝脏病理观察结果显示,模型组小鼠肝脏有淤血,大量炎性细胞浸润,肝细胞明显肿胀、排列紊乱,胞质染色加深,肝细胞坏死和凋亡;经火炭母处理后,高剂量组小鼠肝脏组织中少量炎症细胞,淤血及肝细胞坏死和凋亡的情况得到改善,肝细胞染色深、轻微肿胀、排列紊乱,而中、低剂量组除肝细胞胞质染色深、轻微肿胀、排列紊乱外,其他病变不明显。与空白对照组相比,模型组小鼠肝脏中鼠伤寒沙门菌负荷显著增加（P＜0.05）,IRF3、P-IRF3、IFN-α、IFN-β和IFN-γ表达显著下降（P＜0.05）,TNF-α和IL-1β表达水平则显著上升（P＜0.05）;与模型组相比,火炭母各剂量组小鼠肝脏中鼠伤寒沙门菌负荷均显著降低（P＜0.05）,中剂量火炭母能明显增强TBK1蛋白的磷酸化和IRF3蛋白的表达及其磷酸化水平（P＜0.05）,增加IFN-α、IFN-β、IFN-γ的蛋白水平（P＜0.05）,且能显著降低TNF-α和IL-1β的分泌（P＜0.05）。【结论】火炭母可能通过上调TBK1-IRF3途径诱导IFN产生,缓解鼠伤寒沙门菌感染致小鼠肝损伤,以8 g/kg给药剂量效果较好。     

生物入侵危害的指标体系探讨

生物入侵已经对中国的生物多样性、生态环境和国民经济产生严重的威胁。生态安全指标体系的构建：生物入侵危害研究的深入;以及众多其他领域指标体系研究框架的成果为生物入侵危害指标体系的构建提供了依据。在总结了近年来关于生物入侵造成危害相关研究的基础上,根据频度分析法。将众多文献中的危害指标进行筛选、整理,并根据客观形势的发展和需要提出一些新的指标。结合指标体系研究中一些比较成熟的框架,尝试构建了生物入侵指标体系。旨在为政府部门及科研机构更科学的评价生物入侵危害提供一个可行的框架。     

水分胁迫对玉米光合作用的影响

本文研究了快速水分胁迫对玉米光合作用的气孔和非气孔抑制的影响.快速水分胁迫下玉米叶片渗透调节能力丧失.光合强度和气孔阻力间为显著负相关、且相同的水势阈值.轻度水分胁迫下,叶片细胞间隙CO₂浓度、气孔导度和光合强度下降,叶圆片放氧能力变化很小,气孔相对限制值增加,光合强度主要受气孔因素的限制.严重水分胁迫下,叶片细胞间隙CO₂浓度增加,气孔导度、气孔相对限制值、光合强度和叶圆片放氧能力下降,光合强度主要受非气孔因素的限制.     

拟穴青蟹受精膜形成过程中环形颗粒的发生与胞吐

为了揭示拟穴青蟹受精膜形成机制,采用透射电子显微镜研究了其受精膜形成过程中环形颗粒的形成与胞吐。结果显示,拟穴青蟹精子入卵后,发生皮层反应而形成受精膜。皮层反应包括致密颗粒首先胞吐以及环形颗粒的相继多轮胞吐。每轮环形颗粒的胞吐参与到受精膜的平缓期、增厚期和举起期3个阶段。环形颗粒的形成主要发生在受精膜的增厚期,受精卵的皮层和靠近皮层的内质中都在形成大量的环形颗粒,并且迅速移至皮层质膜附近发生爆发性胞吐,参与到受精膜的快速形成中。环形颗粒的形成与2种卵黄颗粒以及脂滴密切相关,在皮层中发现了线粒体参与其中,推测在拟穴青蟹受精卵的皮层和内质中可能存在环形颗粒合成的两套不同机制。研究表明,卵黄颗粒、脂滴及环形颗粒在拟穴青蟹受精膜形成过程中发挥重要作用。     

基于蜣螂算法优化BP的冬夏生菜根区温度预测模型

为解决生菜应用营养液膜技术（nutrient film technique,NFT）在冬夏季根区温度控制的问题,该研究基于机器学习方法,结合温室内外历史环境数据,构建BP神经网络根区温度预测模型。为提高模型精度,采用蜣螂算法（dung beetle optimizer, DBO）优化BP神经网络模型的输入权重和阈值,构建了冬夏两个季节的基于DBO-BP神经网络的栽培槽内根区温度预测模型,并与GA-BP、BP神经网络模型进行对比。结果表明,根区温度预测值与真实值变化趋势较为一致,DBO-BP模型温度预测最大误差为2.21°C,决定系数为0.943,而GA-BP与BP模型决定系数分别为0.928、0.892;DBO-BP模型评价指标的均方根误差、平均绝对误差分别为0.707、0.549°C,均小于其他模型评价指标。DBO-BP神经网络可满足在NFT栽培中根区温度预测精度的需求,能够为生菜栽培根区快速控温提供有效方法。     

十足目甲壳动物性别控制与单性养殖研究进展

十足目甲壳动物性别决定与分化途径有多种方式,其中多数表现出雌雄二态性模式。本文综述了十足目甲壳动物性别决定和分化分子调控机制的研究进展,总结了在其中发挥重要作用的眼柄、促雄腺等组织,以及IAG和dmrt等关键基因的功能,探讨通过激素诱导和RNA干扰技术等获得十足目甲壳动物单性群体的性别控制方案,以期为十足目甲壳动物性别控制深入研究和单性苗种养殖提供参考。     

基于高光谱成像的油茶籽含油率检测方法

为了快速准确地检测油茶籽含油率、解决传统检测手段费时费力等问题，提出了一种基于高光谱成像技术的油茶籽含油率检测方法。应用光谱集Ⅰ（400~1000nm）和光谱集Ⅱ（900~1700nm）两组高光谱成像系统采集油茶籽的漫反射高光谱图像，并结合化学计量学方法建立油茶籽含油率的回归预测模型。结果显示，在不经预处理的情况下，两组光谱集数据建立的偏最小二乘回归模型精度最高：光谱集Ⅰ的预测集决定系数R2p为0.681，均方根误差（RMSEP）为2.89%；光谱集Ⅱ的R2p为0.740，RMSEP为2.92%。通过对比7种不同的变量选择方法发现，两组光谱集采用遗传算法筛选特征波长后建立的PLSR模型精度最高：光谱集Ⅰ的R2p为0.694，RMSEP为2.82%；光谱集Ⅱ的R2p为0.779，RMSEP为2.54%。通过对比光谱集Ⅰ和光谱集Ⅱ的建模效果发现，使用光谱集Ⅱ建立的PLSR模型的性能更好，因此900~1700nm波段比400~1000nm波段更适用于油茶籽含油率的检测，进一步验证了利用高光谱成像技术实现油茶籽含油率预测值分布可视化的可行性。