海洋生物小GTPase蛋白家族研究进展

小GTPase蛋白家族是一类普遍存在于真核生物的GTP结合蛋白超家族,具有众多家族成员,按照其序列结构特征和生物学功能的不同,主要可以分为Ras、Rho、Rab、Ran和Arf 5个亚家族。诸多研究显示,小GTPase蛋白家族成员在细胞分化、生长发育、肿瘤发生等过程中均发挥着重要作用。小GTPase蛋白家族成员在调控海洋生物细胞分化、骨骼发育和免疫应答等生理生化过程中的作用受到人们的广泛关注。本研究中综述了近年来对海洋生物中小GTPase蛋白家族成员的研究进展,包括其种类、功能和作用机制,以期为进一步深入了解海洋生物小GTPase蛋白家族成员的基因序列特征、进化特点和生物学功能提供更多的信息和资料。     

气候变化对内蒙古草原火灾的影响

通过对研究区81个气象站1981~2010年的气象资料和收集的草原火灾资料统计分析,得出内蒙古草原区年平均气温呈直线上升趋势,增温率为0.337℃·10a-1;年降水量呈减少趋势,1999年以后年降水量减少40.8mm;多年平均风速呈减小趋势;气候经历了冷干-暖湿-暖干期。受气候暖干化的影响,内蒙古草原植被退化,牧草高度、盖度和地上生物量降低,地面可燃物载量也降低,使草原火灾呈逐年递减趋势。引发草原火灾的火源雷击火和境外火明显减少,机车失火和吸烟引发的火灾仍高居榜首。从地域分布上看,内蒙古东北部草原火灾的次数在减少;西部地区受降水增多和国家实施的生态建设工程的影响,部分地区植被得到恢复,地面可燃物增多,草原火灾呈上升趋势。风速减小,牧草的及时刈割,牧区的科学管理和牧民防火意识的提高,是近几年没有重特大草原火灾发生的主要原因。     

中间球海胆乳酸脱氢酶基因克隆及其对海水酸化的响应

为明确中间球海胆乳酸脱氢酶(LDH)基因序列及表达特征,研究其对海水酸化胁迫的响应,实验利用cDNA末端快速扩增(RACE)技术获得中间球海胆LDH基因(命名为SiLDH)的全长cDNA,并且比较了海水酸化胁迫下,中间球海胆不同组织SiLDH基因表达及总LDH活性的变化情况。结果显示:①SiLDH基因的cDNA全长为1 499 bp,包含133 bp的5′非编码区,349 bp的3′非编码区和1 017 bp编码338个氨基酸的开放阅读框(ORF)。SiLDH编码蛋白的相对分子量为36.40 ku,理论等电点为6.55,属于无信号肽的非跨膜、温和疏水蛋白。②生物信息学分析显示,SiLDH蛋白序列与紫球海胆LDH X4蛋白序列一致性最高(90.88%)。③实时荧光定量PCR(qRT-PCR)发现,SiLDH基因在检测的4种组织中均有表达,相对表达量从高到低为性腺管足肠体腔液;总LDH活性检测显示,中间球海胆总LDH活性从高到低为性腺管足体腔液肠;④海水酸化处理60 d后发现,与自然海水组(pH 8.06±0.01)相比,SiLDH基因在中间球海胆性腺、管足和肠道中呈现总体降低趋势,在体腔液中则呈现随海水pH降低先降低后显著升高的趋势;总LDH活性在性腺、管足和体腔液中呈现随海水pH降低而降低的趋势,在肠道中则呈现随海水pH降低先降低后显著升高的趋势。研究表明,中间球海胆面对海水酸化时可能通过调节SiLDH基因的表达和LDH活性来缓解海水酸化带来的负面影响。