树鼩Tssk6基因cDNA克隆、组织表达谱及生物信息学分析

本研究旨在克隆出树鼩Tssk6基因cDNA的全长序列,阐明其组织表达谱及基本生物信息学特征。以GenBank中收录的树鼩Tssk6基因mRNA预测序列为参考设计特异性引物,对树鼩Tssk6基因的cDNA全长序列进行克隆,用实时荧光定量PCR检测该基因在树鼩不同组织中的表达情况,并对cDNA序列的CDS区核苷酸序列与蛋白质结构进行了生物信息学分析。结果显示,树鼩Tssk6基因cDNA的CDS区序列长度为822 bp,编码273个氨基酸;Tssk6基因仅表达于树鼩睾丸组织;对树鼩和其他8种哺乳动物Tssk6基因cDNA的CDS区核苷酸序列构建的系统进化树显示,树鼩与人、黑猩猩、恒河猴3种灵长类动物亲缘关系较近,与小鼠、大鼠、金仓鼠3种啮齿类动物亲缘关系较远。本研究为进一步研究树鼩Tssk6基因的功能奠定了基础。     

PP1γ2对树鼩精子成熟和运动性的调控作用研究

为了阐明树鼩精子中是否存在丝氨酸/苏氨酸蛋白磷酸酶1γ2(PP1γ2)及其在附睾精子中的存在形式,进而探究PP1γ2对精子成熟和运动性的调控作用,本试验以树鼩为研究对象,采用Western blotting分析了不同条件下树鼩附睾头和附睾尾精子中PP1γ2的存在形式和磷酸化程度,探讨了双丁酰环腺苷酸(db-cAMP)、3-异丁基-1-甲基黄嘌呤(IBMX)或Ca²⁺对树鼩精子中PP1γ2磷酸化表达水平的影响,并进一步研究了磷酸酶抑制剂冈田酸(okadaic acid,OA)和花萼海绵诱癌素A(calyculin A,CA)对树鼩精子中PP1γ2磷酸化程度的影响及其对树鼩附睾头和附睾尾精子运动度的影响。结果显示,在树鼩附睾头和附睾尾精子中均存在PP1γ2,且在等量的附睾头和附睾尾精子蛋白中,PP1γ2在附睾尾精子的磷酸化程度远高于附睾头精子;db-cAMP、IBMX或Ca²⁺不改变PP1γ2的磷酸化水平;磷酸酶抑制剂OA和CA能明显提高附睾头和附睾尾中PP1γ2磷酸化的程度,且能显著提高精子(尤其是附睾头精子)的运动度(P<0.05),OA和CA的最佳作用浓度分别为1μmol/L和10 nmol/L,最佳作用时间分别为15、20 min。本研究结果表明,蛋白磷酸酶PP1γ2对树鼩精子成熟及运动性具有重要的调控作用,其主要通过磷酸化和去磷酸化的变化发挥作用。     

马尾松林地不同枯落物覆盖下土壤入渗特征

采用室内人工降雨模拟试验,在径流小区尺度上观测坡面产流过程,并用WatchDog1400土壤水分自动监测站观测土壤体积含水率变化过程,研究枯落物覆盖下坡面水分入渗特征。结果表明:(1)土壤入渗滞后时间随着枯落物覆盖量的增加而增大,在坡度上体现为10°5°;(2)土壤入渗率随雨强、枯落物覆盖量增加而增大,随坡度增大而减小;土壤储水量随覆盖量增加先增大后减小,在雨强方面体现为120 mm/h60 mm/h;(3)逐步回归结果表明,土壤入渗滞后时间、入渗率和储水量与枯落物覆盖量呈线性关系,滞后时间、入渗率与枯落物覆盖量呈一次函数正相关关系,储水量与覆盖量呈二次函数关系。研究结果可为低效林枯落物水源涵养功能研究提供依据。     

湖北低山丘陵区侵蚀泥沙颗粒特征及其与地形因子的关系

坡面地形变化是影响侵蚀泥沙颗粒特征的重要因素,深入理解地形因子与侵蚀泥沙颗粒粒径组成及分选特征的关系是研究坡面土壤侵蚀动力学的基础。采用野外降雨试验和粒径分析试验,结合ArcGIS系统识别和提取得到地形因子数据,研究低山丘陵地区侵蚀泥沙颗粒特征及其与地形因子的关系。结果表明:(1)在试验条件下,侵蚀泥沙中黏粒和粉粒总含量远高于砂粒,粗颗粒含量与坡度因子呈显著正相关关系(p0.01),粗颗粒与洼地蓄积量呈显著负相关关系(p0.05)。(2)试验样地平均质量直径MWD变化范围为0.031～0.164 mm,分形维数D的变化范围为2.021～2.778,MWD和D的决定因素是粗颗粒含量多少。从整体来看,雨强对泥沙颗粒分选特征参数影响显著,MWD随雨强的增大而增大,D随雨强的增大而减小,二者与坡度因子呈显著相关关系(p0.05)。(3)回归分析表明,MWD、D与坡度因子、洼地蓄积量呈显著幂函数关系(R~20.5),结合相关性研究结果,将坡度因子作为侵蚀泥沙粒径模型研究的优先选择。研究结果旨在揭示地形因子对坡面侵蚀泥沙颗粒的作用机理,为土壤侵蚀模型的构建提供科学参考。     

PP1γ2对树鼩精子成熟和运动性的调控作用研究

为了阐明树鼩精子中是否存在丝氨酸/苏氨酸蛋白磷酸酶1γ2（PP1γ2）及其在附睾精子中的存在形式,进而探究PP1γ2对精子成熟和运动性的调控作用,本试验以树鼩为研究对象,采用Western blotting分析了不同条件下树鼩附睾头和附睾尾精子中PP1γ2的存在形式和磷酸化程度,探讨了双丁酰环腺苷酸（db-cAMP）、3-异丁基-1-甲基黄嘌呤（IBMX）或Ca²⁺对树鼩精子中PP1γ2磷酸化表达水平的影响,并进一步研究了磷酸酶抑制剂冈田酸（okadaic acid,OA）和花萼海绵诱癌素A （calyculin A,CA）对树鼩精子中PP1γ2磷酸化程度的影响及其对树鼩附睾头和附睾尾精子运动度的影响。结果显示,在树鼩附睾头和附睾尾精子中均存在PP1γ2,且在等量的附睾头和附睾尾精子蛋白中,PP1γ2在附睾尾精子的磷酸化程度远高于附睾头精子;db-cAMP、IBMX或Ca²⁺不改变PP1γ2的磷酸化水平;磷酸酶抑制剂OA和CA能明显提高附睾头和附睾尾中PP1γ2磷酸化的程度,且能显著提高精子（尤其是附睾头精子）的运动度（P<0.05）,OA和CA的最佳作用浓度分别为1 μmol/L和10 nmol/L,最佳作用时间分别为15、20 min。本研究结果表明,蛋白磷酸酶PP1γ2对树鼩精子成熟及运动性具有重要的调控作用,其主要通过磷酸化和去磷酸化的变化发挥作用。     

模拟降雨下林下覆被结构对产流产沙过程的影响

植被具有良好的水土保持效益,深入了解覆被结构特征与产流产沙关系是研究植被防蚀功能的基础。以鄂中地区典型森林植被为对象,通过人工模拟降雨试验研究5种覆被结构(灌木、草本、枯落物、灌木+草本、灌木+草本+枯落物)和侵蚀性降雨(60,90,120 mm/h)对坡面侵蚀产沙过程的影响。结果表明:(1)坡面产流率、产沙率随降雨时间先迅速增大,后缓慢增大,最后达到稳定趋势。降雨强度是坡面侵蚀产沙的主导因素,与产流时间、产流率和产沙率呈显著正相关关系(p＜0.01)。(2)在有/无枯落物存在的情况下,植被覆盖度、植株密度分别是坡面产流产沙的主要影响因素。径流含沙量在不同覆被结构覆盖下表现为:草本＞灌木＞枯落物＞灌木+草本＞灌草枯。(3)结构特征参数对产流产沙影响的优先等级为覆盖度、生物量、植株密度、多样性指标,即水平结构＞竖直结构＞物种组成＞空间格局。研究结果旨在揭示覆被结构对坡面侵蚀产沙的作用机理,为南方林地土壤侵蚀模型的构建提供科学参考。     

基于主成分的三色堇聚类分析

采用多元统计分析法,对28份三色堇材料的13个农艺性状进行了相关分析和主成分分析,在主成分分析的基础上,对28份三色堇材料进行了系统聚类。结果表明:三色堇的性状间存在着较高的相关性,6个主成分可代表三色堇13个性状的88.58%信息。基于前6个主成分的聚类分析结果表明,国内材料间的平均遗传距离为3.43,远小于荷兰材料间的平均遗传距离8.777,这与三色堇原产北欧相吻合,聚类结果也显示出与材料的地理来源存在一定的相关性。聚类分析将28份三色堇材料分成了5类,其中来自荷兰的HWP-51、08-H2、HSY4-1分别单独为一类,荷兰与国内材料的杂交种CYS×H3单独为一类,其余材料(国内材料与美国材料)聚为一类。