梅花PmERF4基因的克隆及其表达分析

为阐明梅花(Prunus mume)ERF基因的功能,采用RT-PCR技术从梅花品种‘雪梅’中克隆获得1个PmERF4基因。生物信息学分析表明该基因cDNA全长序列为842 bp,完整开放阅读框(ORF)为690 bp,编码229个氨基酸。氨基酸序列比对发现,PmERF4蛋白包含1个AP2/ERF保守结构域。系统进化分析结果显示,梅花PmERF4蛋白与李亚科李属植物的ERF蛋白高度同源。利用荧光定量PCR(qRT-PCR)检测PmERF4基因在非生物胁迫和激素处理下的表达,结果表明:PmERF4基因受低温、氧化胁迫的诱导,但响应程度不同,它能够持续且强烈地响应低温胁迫,对甘露醇、MeJA、SA处理不敏感,而高盐和ABA则抑制其表达;PmERF4基因可能在梅花低温胁迫应答中发挥重要作用。     

20%恩诺沙星注射液的制备及稳定性研究

【目的】用葡甲胺、聚乙二醇400作为助溶剂制备较低pH值的20%恩诺沙星注射液,并考察其稳定性,为临床应用提供理论依据。【方法】用正交试验L9(33)筛选最佳溶剂条件,按制剂通则试制备20%恩诺沙星注射液,用HPLC法测定恩诺沙星含量,并通过温度加速试验、光加速试验及长期放置试验考察其稳定性。【结果】确定恩诺沙星注射液的配制处方为:恩诺沙星100g,聚乙二醇400为100mL,葡甲胺100g,20%氢氧化钠溶液适量(调节pH 9.5~10.5),注射用水加至500mL。稳定性试验结果表明,20%恩诺沙星注射液试制品外观均为淡黄色,澄清,pH值9.5~10.5,含量98.0%~102.0%,均符合2010年版兽药典规定,产品质量稳定可控,有效期可暂定为2年。【结论】20%恩诺沙星注射液处方设计合理,制备工艺可控,质量稳定可靠。     

拟南芥Mg2+转运蛋白AtMGT10的原核表达及多克隆抗体制备

【目的】在大肠杆菌系统中原核表达拟南芥叶绿体Mg~(2+)转运蛋白AtMGT10,通过免疫健康成年家兔,获得针对AtMGT10蛋白的多克隆抗体,为研究AtMGT10蛋白在植物生长发育中的功能奠定基础。【方法】利用PCR技术克隆AtMGT10基因编码区187~786bp的cDNA片段,连接到pET-28a中构建原核表达载体pET-28aAtMGT10~(63-262),转化大肠杆菌BL21(DE3)菌株,经IPTG诱导表达带有His标签的His-AtMGT10~(63-262)截短重组蛋白。用镍柱亲和纯化后的重组蛋白作为抗原皮下注射免疫家兔,制备针对AtMGT10蛋白的多抗血清。提取拟南芥野生型叶片总蛋白,用AtMGT10多抗血清进行蛋白免疫印迹检测。【结果】经PCR扩增获得了600bp的AtMGT10基因cDNA片段,成功构建原核表达载体pET-28a-AtMGT10~(63-262),在大肠杆菌系统中表达出His-AtMGT10~(63-262)蛋白,经亲和纯化后免疫家兔获得了Anti-AtMGT10多抗血清。在拟南芥野生型总蛋白中用Anti-AtMGT10经免疫印迹检测到大约50ku的蛋白条带,利用抗原竞争试验进一步证明检测到的信号就是拟南芥内源AtMGT10蛋白。【结论】原核表达了His-AtMGT1063-262蛋白,成功制备了特异性较强的AtMGT10蛋白多克隆抗体。     

广西罗城毛葡萄多酚、黄酮和白藜芦醇的组成特性及其抗氧化活性研究

【目的】评价毛葡萄的营养与功能活性,为其综合开发利用提供理论参考。【方法】以2014年采自广西罗城的13个株系的毛葡萄为材料,采用有机溶剂浸提法从毛葡萄中提取多酚、黄酮和白藜芦醇等抗氧化活性物质,用比色法测定总多酚与总黄酮含量,用高效液相色谱法测定白藜芦醇含量,用DPPH、ABTS和还原力等方法分析其抗氧化活性。【结果】所选样品的多酚、黄酮、白藜芦醇含量及抗氧化活性在不同株系间存在较大差异,其中多酚含量为1.97~3.14mg/g,黄酮含量为0.41~1.35mg/g,白藜芦醇含量为0.75~8.81μg/g,抗氧化活性的DPPH自由基清除率为35.07%~89.34%,ABTS自由基清除率为17.86%~32.32%,还原力为1.21~2.32mg/g。【结论】广西毛葡萄含有丰富的多酚和黄酮类物质,抗氧化活性较高,具有很好的应用潜力。     

兴安落叶松人工林土壤碳密度分布特征研究

【目的】分析不同人工更新造林方式下兴安落叶松林土壤碳密度分布特征,为研究地区人工林生态系统碳汇管理及造林实践提供理论依据。【方法】2015年7-8月,以内蒙古大兴安岭林区不同人工更新造林方式(荒山荒地、水湿地、火烧迹地)和林龄(幼龄林、中龄林)的兴安落叶松林人工林为研究对象,通过野外调查与室内分析相结合的方法,对兴安落叶松幼龄林和中龄林0~40cm土层土壤有机碳、碳密度以及分布特征进行比较研究。【结果】不同人工更新造林方式下,幼龄林和中龄林落叶松各土层土壤有机碳含量分别为26.84~105.42,30.26~101.81g/kg,土壤有机碳主要集中在0~20cm土层,其所占比例在63%以上,均随着土层的加深而降低;幼龄林和中龄林落叶松各土层土壤碳密度分别为23.80~106.98,34.84~89.48t/hm~2,也随着土层的加深而降低,0~20cm土层碳密度占土壤总碳密度的60%以上,呈现表层聚集现象。幼龄林不同人工更新造林方式土壤总碳密度(0~40cm土层)分别为火烧迹地(258.98t/hm~2)荒山荒地(249.24t/hm~2)水湿地(238.12t/hm~2),中龄林不同人工更新造林方式土壤总碳密度分别为荒山荒地(263.92t/hm~2)火烧迹地(253.83t/hm~2)水湿地(249.44t/hm~2),且不同更新造林方式之间差异均显著。【结论】不同人工更新造林方式下,兴安落叶松人工林土壤有机碳含量及碳密度存在明显差异,在未来研究区造林实践中,建议选择火烧迹地、荒山荒地造林,对于水湿地应以保护和保护性利用为主,并且减少人类活动对森林表层土壤的干扰和破环。     

基于线性混合效应模型的杉木树高-胸径模型

【目的】利用线性混合效应模型分析杉木树高与胸径的关系,为杉木树高测量提供支持。【方法】收集688组有效杉木研究数据,利用最小二乘法构建树高(H)和胸径(DBH)的线性基础模型,同时考虑林分密度效应和海拔效应,在R 3.2.2软件中拟合混合模型,比较基础模型和2种混合模型的赤池信息规则(AIC)、贝叶斯信息规则(BIC)和-2倍对数似然值(-2log lik),在此基础上,引入误差效应方差协方差矩阵及指数函数、幂函数和恒等式函数,筛选较好的混合模型;基于独立验证数据对模型进行验证,选取R~2、|E|、RMSE3个评价指标对模型精度进行评价。【结果】固定模型的AIC=2 089.731,BIC=2 102.151,-2log lik=2 083.732,均大于混合模型,即混合效应模型拟合效果优于固定模型;考虑模型误差效应方差协方差矩阵,加入恒等式异方差函数能够显著提高模型的精度,且含有不同随机参数的混合模型精度不同,引入海拔随机效应的混合模型拟合精度(R~2=0.804 4,|E|=1.553 9,RMSE=2.143 0)高于含有林分密度效应的混合模型(R~2=0.797 0,|E|=1.576 6,RMSE=2.183 0)。【结论】考虑随机效应的混合模型既能反映杉木树高的总体变化趋势,还能体现不同组分间的差异,在估测精度和通用性上均优于固定模型。     

禽腺病毒4型河南株Hexon全基因的克隆及遗传进化分析

【目的】分析禽心包积水-包涵体肝炎综合征的主要病原禽腺病毒4型(FAV-4)在河南省的流行和遗传变异情况。【方法】对2015年8-10月送检的40份疑似FAV-4感染的病料进行PCR阳性检测,同时根据采集地区与宿主的差异性,选取7份FAV-4阳性样品进行了Hexon全基因的扩增、克隆、测序和遗传进化分析。【结果】通过扩增Hexon基因421bp的片段,成功建立了禽腺病毒4型的PCR检测方法;40份家禽肝脏样品中,PCR检测显示35份为FAV-4阳性,阳性率为87.5%;成功扩增了包含Hexon基因全序列的片段,长度为2 889bp;7株FAV-4河南株的Hexon基因与GenBank中的12株FAV-4参考毒株Hexon基因序列之间核苷酸序列同源性为98.5%~99.8%,与参考株相比存在碱基的插入、突变现象;FAV-4河南株Hexon全基因推导的氨基酸序列与参考株之间的同源性为98.2%~99.8%,且发生变化的位置集中在前段和中段。【结论】FAV-4河南株与印度分离株亲缘关系较近,但与韩国分离株亲缘关系相对较远。     

NEFA对体外培养奶牛肝细胞氧化还原状态的影响

【目的】研究高非酯化脂肪酸(NEFA)对体外培养奶牛肝细胞的氧化应激状态、氧化抗氧化酶活性及mRNA表达的影响。【方法】分离奶牛肝细胞,培养72h后,添加不同浓度(0.0,0.3,0.6,1.2和2.4mmol/L)的NEFA继续培养12,24和36h,采用酶联免疫吸附试验(ELISA)法,检测过氧化氢(H2O2)、丙二醛(MDA)含量及总抗氧化能力(TAC)、羟自由基抑制能力和超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)、过氧化氢酶(CAT)的活性,实时荧光定量PCR(qRT-PCR)法检测GSH-Px、SOD、CAT基因mRNA的相对表达量。【结果】随着NEFA浓度的增加,添加NEFA 12,24和36h时,各处理组肝细胞中H2O2和MDA含量增加,TAC含量、SOD、GSH-Px、CAT的活性以及羟自由基抑制能力降低。与对照组相比,添加NEFA 12和36h时,SOD mRNA相对表达量均随NEFA浓度的增加呈剂量依赖性降低;添加NEFA 24h时,0.6,1.2和2.4mmol/L NEFA处理组的SOD mRNA相对表达量均极显著降低(P0.01)。添加NEFA 12h时,各浓度NEFA处理组GSH-Px mRNA相对表达量均极显著降低(P0.01);添加NEFA 24h时,1.2和2.4mmol/L NEFA处理组的GSH-Px mRNA相对表达量均极显著降低(P0.01),0.6mmol/L NEFA处理组的GSH-Px mRNA相对表达量显著降低(P0.05);添加NEFA 36h时,GSH-Px mRNA相对表达量随NEFA浓度的增加呈剂量依赖性降低。添加NEFA 12h时,0.6和2.4mmol/L NEFA处理组的CAT mRNA相对表达量均极显著降低(P0.01);添加NEFA 24和36h时,CAT mRNA相对表达量呈剂量依赖性降低。【结论】NEFA诱导体外培养的奶牛肝细胞发生氧化还原失衡,尤其以高浓度NEFA诱导的氧化应激更为严重。     

堇叶延胡索夏眠期地下芽的分化与生长节律

【目的】对长白山早春类短命植物堇叶延胡索地下芽的发生发育过程进行显微观察,并对芽体生长进行测定和相关分析,揭示夏眠期植物个体的发育规律。【方法】于2014年5月至11月在堇叶延胡索生长季和夏眠期,定期挖取块茎进行解剖观察和扫描电镜显微照相,明确地下芽发生发育进程,测定各阶段芽体大小,揭示地下芽生长发育节律。【结果】堇叶延胡索块茎于盛花期完成更新生长,地上生活周期结束后,随即进入2个月左右的休眠期,于7月中下旬开始萌动,其地下芽的形态分化历经2个月左右,进程可分为萌芽期、花序原基分化期、花序形成期和花器官分化期4个时期。地下芽形态发生完成后,继续芽体的生长发育,最终以成熟的花序进行越冬休眠。整个夏眠期地下芽芽长呈指数函数生长,芽径则呈线性函数生长,芽长与芽径之间呈幂函数异速生长关系,且相关系数均达到极显著水平。【结论】堇叶延胡索夏眠期块茎需短暂休眠后完成地下芽的形态建成,地下芽存在优先伸长的异速生长节律。     

电动汽车制动能量回收系统研究

为进一步提高电动汽车的能量利用效率以改善其续驶里程,开发了一套电动汽车制动能量回收系统。系统结构简单,可靠性高,并具有机械制动备份功能。同时,考虑到电动汽车电动机和电池性能参数,开发了高效的再生制动控制策略,算法具有较强的移植性。采用硬件在环的方式对系统的控制效果和制动能量回收效率进行了仿真测试。结果表明,再生制动力和摩擦制动力可以很好地协调运作,同时有效地回收制动能量。最后,在燃料电池汽车上进行转鼓实验,很好地完成了Japan-1015循环工况,能量回收效率高达59.15%。