水稻苗期根系铵钾离子吸收的交互作用研究

【目的】为探讨水稻幼苗根系NH_4~+、K~+吸收的交互作用,深化水稻养分吸收理论,【方法】采用溶液培养的方法,对低钾及高钾浓度下水稻在有铵和无铵时的K~+吸收动力学特征进行了研究,对不同钾浓度下水稻根系NH_4~+的吸收速率进行了比较。【结果】1)当K~+0.2 mmol/L时,水稻根系通过高亲和转运系统吸收K~+服从Michaelich-Menten动力学方程;NH_4~+的存在显著降低K~+的最大吸收速率(Vmax),且降幅随着NH_4~+浓度的增加而增大;NH_4~+对水稻根表载体与K~+的亲和力(Km)影响较小,在1.62 mmol/L NH_4~+浓度下,水稻品种齐粒丝苗和沪科3号的Km分别下降了12.33%和16.46%,远低于Vmax 47.30%和39.21%的降幅。2)当K~+0.5 mmol/L时,水稻根系K~+低亲和转运系统发挥作用,K~+吸收速率随浓度的增加而不断增加,呈不饱和特征;但在相同K~+浓度下,水稻根系的K~+吸收速率随NH_4~+浓度的增加而下降。3)水稻根系对NH_4~+的吸收速率随着NH_4~+浓度的增加而增加;在相同NH_4~+浓度下,水稻根系对NH_4~+的吸收速率受K~+浓度的影响很小。【结论】NH_4~+抑制水稻苗期根系K~+的高亲和转运和低亲和转运,NH_4~+对K~+高亲和吸收的影响主要是由于铵竞争细胞膜上的钾载体所致;外界K~+浓度的变化对水稻幼苗的NH_4~+吸收速率影响很小。水稻铵钾的交互作用主要表现在NH_4~+对K~+吸收的抑制作用。     

淡紫拟青霉发酵滤液对大豆胞囊线虫趋化性的影响

 实验室条件下,研究了大豆胞囊线虫幼虫对大豆根和根浸出液的趋化性以及淡紫拟青霉代谢产物对其趋化性的影响。结果表明,大豆胞囊线虫二龄幼虫(J₂)对大豆根存在着一定的趋化性,而淡紫拟青霉发酵滤液对J₂存在明显的驱避性。在根浸出液、真菌滤液及其混合液剂处理下,大豆胞囊线虫J₂在WA平板上靠近处理液的0~1cm区间中分布率存在极显著差异(P <0.0 1),而加样时间(液剂与线虫同时放置或提前2 4h处理)对其分布率没有显著影响。大豆幼根蘸取滤液后对线虫J₂在该区间的分布与不经处理的幼根差异显著(P <0.0 5),证明淡紫拟青霉发酵滤液可以明显地降低线虫与大豆根的亲和力,并强烈抑制线虫对大豆根的侵染。     

不同温度下TMV侵染枯斑三生烟的LncRNA差异表达

【目的】 筛选不同温度下烟草花叶病毒（Tobacco mosaic virus,TMV）侵染后枯斑三生烟（Nicotiana tabacum var. Samsun NN）差异表达的长链非编码RNA（long non-coding RNA,lncRNA）,研究lncRNA在枯斑三生烟抗性反应中的作用。【方法】 N基因的温度敏感性使枯斑三生烟在25℃时具备对TMV的抗性、在31℃抗性丧失,在这两个温度条件下对枯斑三生烟接种TMV和磷酸盐缓冲盐水（phosphate buffered saline,PBS）,48 h后提取系统叶总RNA,构建链特异性文库后进行深度测序。对测序结果进行过滤后利用HTSeq将有效数据与近缘品种TN90（N. tabacum var. TN90）基因组比对,筛选得到lncRNA后利用FPKM法估计lncRNA的表达水平。通过edgeR筛选差异表达lncRNA（differentially expressed lncRNA,DElncRNA）,并利用qRT-PCR技术对这一结果进行验证。通过共定位及共表达分析预测DElncRNA的靶基因,通过参考基因组注释、GO和KEGG富集分析研究靶基因的功能。【结果】 4个处理共12个样本经lncRNA-seq各测得约8 000万条clean reads,共获得4 737条已知lncRNA、40 169条新lncRNA。其中64个lncRNA在不同温度条件下TMV侵染后存在差异表达,qRT-PCR测定结果显示这些lncRNA的测序正确率在80%左右,表明本研究所得测序数据具备较高的可信度。对DElncRNA进行靶基因预测,发现一些基因同时被25℃下调和31℃上调的DElncRNA靶向。靶基因注释功能丰富,主要参与植物抗病、激素和代谢等生理过程。部分可能与激素通路相关的lncRNA,在25℃下TMV侵染时呈现下调趋势,而在31℃下TMV侵染则呈现上调趋势。GO富集分析显示靶基因主要参与构成膜、囊泡等组分,具备钙、钾离子通道抑制剂活性等分子功能,使相应离子得以转运引发随后的反应,同时也参与发病、抗原加工和呈现、细胞分裂素代谢等生理过程。KEGG分析发现靶基因显著富集在植物激素信号转导通路,25℃下调和31℃上调的DElncRNA靶基因同时富集在激素信号传导、ABC运输蛋白、苯丙烷类生物合成等通路。【结论】 不同温度（25℃和31℃）条件下TMV侵染枯斑三生烟后,长链非编码RNA差异表达,DElncRNA通过作用于激素信号传导、物质转运等过程参与寄主系统获得性抗性反应。研究结果可为揭示植物系统获得性抗性中lncRNA的调控功能以及新型抗病毒技术开发提供依据。     

基于双向电泳技术研究湖羊初乳和常乳乳蛋白质组差异

试验旨在分析绵羊初乳和常乳乳蛋白质组的差异，揭示绵羊不同泌乳阶段的乳蛋白质组特征。选用6只胎次相同、预产期相近的湖羊母羊，分别采集分娩后第1、3、7天的初乳和第14、28、56天的常乳，每个时间点采集6份奶样并等体积混合，离心弃去乳脂肪，采用双向电泳（2-DE）技术对初乳和常乳的脱脂乳蛋白进行比较分析。结果发现，初乳中乳蛋白含量较高，且随着泌乳期的延伸，乳蛋白含量降低。以第1天乳蛋白2-DE图谱为参照，第3天检测到38个差异蛋白点，其中有20个蛋白点仅存在于第1天图谱中，有1个蛋白点仅存在于第3天图谱中，其余17个蛋白点呈现表达量的差异；第7天检测到35个差异蛋白点，其中有19个蛋白点仅存在于第1天图谱中，有1个蛋白点仅存在于第7天图谱中，其余15个蛋白点呈现表达量的差异；第14天检测到34个差异蛋白点，其中有11个蛋白点仅存在于第1天图谱中，有1个蛋白点仅存在于第14天图谱中，其余22个蛋白点呈现表达量的差异；第28天检测到38个差异蛋白点，其中有28个蛋白点仅存在于第1天图谱中，有1个蛋白点仅存在于第28天图谱中，其余9个蛋白点呈现表达量的差异；第56天检测到36个差异蛋白点，其中有26个蛋白点仅存在于第1天图谱中，有1个蛋白点仅存在于第56天图谱中，其余9个蛋白点呈现表达量的差异。综上，共检测出44个差异表达的蛋白点，其中有8个蛋白点仅存在于第1天图谱中，而这些蛋白主要涉及免疫活性功能。     

三江源退化高寒草原植物种间亲和性和土壤团聚体特征

为研究三江源地区不同退化程度的高寒草原土壤团聚体和种间亲和性特征,以轻度、中度、重度和极度退化草地为研究对象,对土壤特征和群落特征进行测定。结果表明：随着退化程度的加剧,同一土层相同粒径土壤颗粒的分形维数逐渐减小,>0.5 mm粒径土壤团聚体占比下降、平均重量直径减小,<0.5 mm粒径土壤颗粒的平均重量直径增大,各粒径团聚体分布受土层深度影响较小;中度退化草地物种多样性最高,其种间相关性也最为复杂;随退化程度加剧,正联结种对占比增大,而负联结种对占比下降,种对间的相关性和性质也发生显著变化;退化过程中土壤沙化明显,群落建群种发生变化、杂类草比例显著增加,种对间相关性趋于简单,种间竞争强度逐渐降低。因此,在草地退化过程中维持群落种间亲和性,可有效遏制土壤沙化和草原进一步退化。     

高亲和钾转运体在植物抗盐中的作用

土壤盐渍化是导致作物减产的一项重要原因,Na+对大多数作物是有害的,而钾是植物不可缺少的营养成分,植物根系在外界低钾条件下主要通过高亲和性系统吸收K+.介绍了高亲和钾转运体Trk/HKT和KUP/HAK/KT 2大家族的结构和功能.主要讨论了当植物处于K+饥饿及盐胁迫下,2大家族在改善植物钾营养、提高植物耐盐性方面的作用.     

Computational chemistry study of the environmentally important acid-catalyzed hydrolysis of atrazine and related 2-chloro-s-triazines

Many chlorine-containing pesticides, for example 2-chloro-s-triazines, are of great concern both environmentally and toxicologically. As a result, ascertaining or predicting the fate and transport of these compounds in soils and water is of current interest. Transformation pathways for 2-chloro-s-triazines in the environment include dealkylation, dechlorination (hydrolysis), and ring cleavage. This study explored the feasibility of using computational chemistry, specifically the hybrid density functional theory method, B3LYP, to predict hydrolysis trends of atrazine (2-chloro-N4-ethyl-N6-isopropyl-1,3,5-triazine-2,4-diamine) and related 2-chloro-s-triazines to the corresponding 2-hydroxy-s-triazines. Gas-phase energetics are described on the basis of calculations performed at the B3LYP/6-311++G(d,p)//B3LYP/6-31G* level of theory. Calculated free energies of hydrolysis (delta h G298) are nearly the same for simazine (2-chloro-N4,N6-diethyl-1,3,5-triazine-2,4-diamine), atrazine, and propazine (2-chloro-N4,N6-di-isopropyl-1,3,5-triazine-2,4-diamine), suggesting that hydrolysis is not significantly affected by the side-chain amine-nitrogen alkyl substituents. High-energy barriers also suggest that the reactions are not likely to be observed in the gas phase. Aqueous solvation effects were examined by means of self-consistent reaction field methods (SCRF). Molecular structures were optimized at the B3LYP/6-31G* level using the Onsager model, and solvation energies were calculated at the B3LYP/6-311++G(d,p) level using the isodensity surface polarizable continuum model (IPCM). Although the extent of solvent stabilization was greater for cationic species than neutral ones, the full extent of solvation is underestimated, especially for the transition state structures. As a consequence, the calculated hydrolysis barrier for protonated atrazine is exaggerated compared with the experimentally determined one. Overall, the hydrolysis reactions follow a concerted nucleophilic aromatic substitution (SNAr) pathway.     

A型肉毒毒素Hc基因的原核表达、纯化及单抗的制备

在大肠埃希茵中高效表达的重组A型肉毒毒素保护性抗原,是以包涵体形式存在.溶解后的包涵体溶液经过处理,用镍柱亲和层析法纯化,得到纯度约为90%的融合蛋白.利用纯化的重组抗原BoNTa免疫Balb/c小鼠,获得分泌抗BoNTa特异性的3株杂交瘤细胞株2A2、4F7和2A8,其单抗鉴定均为IgG1亚型,滴度达到1:105.高纯度和活性单抗的获得为毒素检测试剂盒的研究奠定了基础.     

牙鲆血清免疫球蛋白的分离纯化及部分特性分析

运用Sephacryl S-200凝胶层析和HiTrap rProtein ASepharose亲和层析2种方法对牙鲆(Paralichthys olivaceus)血清免疫球蛋白进行分离纯化,结果表明,牙鲆免疫球蛋白分布于33%~50%的硫酸铵饱和溶液中,其中45%的分离效果最好。凝胶层析和亲和层析样品均出现2个蛋白峰,用还原SDS-PAGE检测确定牙鲆免疫球蛋白存在于第2个蛋白峰中。牙鲆免疫球蛋白重链分子量约为75.4 kD,轻链分子量约为29.9 kD和28.2 kD,推测牙鲆血清免疫球蛋白的分子量为836 kD。制备了兔抗牙鲆免疫球蛋白多克隆抗体,免疫双扩散法检测多克隆抗体效价为1∶32,免疫斑点法检测多克隆抗体效价至少为1∶1 600。运用免疫印迹法(Western-bloting)检测了兔抗牙鲆免疫球蛋白多克隆抗体的特异性,实验证明该抗体与牙鲆全血清中免疫球蛋白重链、轻链反应均成阳性。     

中国南部热带植物区系的特点与亲缘

中国南部热带植物区系主要以云南南部、广西西南部和海南热带植物区系为代表 .该文简要分析了它们植物区系的组成特征和地理成分 ,比较研究了云南南部和海南热带植物区系与东南亚的马来半岛和文莱热带植物区系的关系 ,得出以下结论 :(1)中国南部植物区系主要由热带植物区系成分组成 ,热带分布的科和属分别占总科和属数的 6 0 %和 80 %多 ,在热带分布属中 ,又具体以热带亚洲成分占优势 ,显示该植物区系是热带性质的植物区系 ,具有热带亚洲亲缘 ;(2 )中国南部热带植物区系中多于 70 %的科和多于 5 0 %的属与马来西亚植物区系共有 ,并且其优势科中大多数也为马来西亚植物区系的优势科 ,意味着在植物区系分区上它属于热带亚洲或印度 马来西亚植物区系的一部分 ;(3)由于位于东南亚热带北缘 ,中国南部热带植物区系中以边缘热带成分为主 ,是印度 马来西亚植物区系的热带北缘类型 ;(4)中国南部植物区系的热带亚洲亲缘可以从东南亚的地质演化历史解释