油松植物挥发性有机物释放动态及其抑菌作用

【目的】植物挥发性有机物（BVOCs）中的一些成分具有净化空气、改善身心健康的生态功能。通过研究夏秋季节油松叶片BVOCs的成分、动态变化及其对于空气微生物的抑制作用,揭示油松叶片释放BVOCs组分与规律,探索其抑菌特性,为森林康养型植物的选择及应用提供理论依据。【方法】利用动态顶空吸附采集法与热脱附-气相色谱-质谱（TDSGC-MS）联用技术,进行油松叶片BVOCs的采集与分析。通过城市微生物采集点与油松样地空气微生物含量测定的对照试验计算油松叶片BVOCs的抑菌率。【结果】（1）油松叶片释放的BVOCs共测定出11类173种化合物,其中,夏季共测定出11类113种化合物,秋季共测定出11类103种化合物。主要组成成分为烷烃与烯烃,夏季含量最高可达70%以上,秋季最高可达90%以上。夏季较秋季油松叶片释放的BVOCs组成成分更丰富且总量高但夏季油松叶片BVOCs释放峰值要滞后于秋季。（2）在环境因子中,油松BVOCs释放量与大气温度呈不显著正相关,与大气湿度呈不显著负相关。（3）油松叶片BVOCs抑菌物质释放量呈现出“一峰一谷”的日变化趋势,夏、秋季抑菌物质释放峰值分别为14:00与...     

Soil nitrite as a source of atmospheric HONO and OH radicals

Hydroxyl radicals (OH) are a key species in atmospheric photochemistry. In the lower atmosphere, up to ~30% of the primary OH radical production is attributed to the photolysis of nitrous acid (HONO), and field observations suggest a large missing source of HONO. We show that soil nitrite can release HONO and explain the reported strength and diurnal variation of the missing source. Fertilized soils with low pH appear to be particularly strong sources of HONO and OH. Thus, agricultural activities and land-use changes may strongly influence the oxidizing capacity of the atmosphere. Because of the widespread occurrence of nitrite-producing microbes, the release of HONO from soil may also be important in natural environments, including forests and boreal regions.     

覆瓦蓟根部挥发油成份及抗氧化活性的初步研究

为了研究覆瓦蓟Cirsium leducei(Franch.)Levl.根部挥发油化学成分及其抗氧化活性,采用水蒸气蒸馏法,从覆瓦蓟根部提取挥发油,结合GC-MS联用技术进行化学成分分析,利用铁氰化钾还原法和水杨酸法初步探讨其抗氧化活性。结果表明,从覆瓦蓟根部挥发油中共分离出13个化合物,鉴定出其中11个成分,随着浓度增加,覆瓦蓟根部挥发油的还原能力和对OH·自由基的清除能力逐渐增强。结果揭示,覆瓦蓟根部挥发油主要成分为脂肪烃类和萜类及其衍生物,具有一定的抗氧化能力。     

文心兰花香成分的分析

不同品种的文心兰(Oncidium)在香气上存在很大差异。对文心兰挥发性香气物质组成的研究,有助于了解文心兰香气的形成,及其生物合成的可能途径,为进一步研究香气代谢打下基础。研究用固相微萃取气相色谱质谱分析法对香气释放量有差异的8种文心兰进行香气成分和相对含量的测定。结果表明:8种文心兰品种花瓣挥发性香气成分总共有75种,其中有43种萜烯类物质,包含单萜类物质和倍半萜类物质及萜烯类衍生物,苯基/苯丙烷类有8种,醇酮醛类有5种,酯类有7种,其它有12种。在文心兰花瓣中香气成分中,萜烯类及其衍生物对文心兰的香气形成起非常大的作用,尤其是萜烯类的醇类衍生物。     

萜类的生源合成

本文简述了萜类生源学说的发展史,指出各类萜都是由其各自的特性前身合成的,而所有这些特性前身又都是由Ipp和Dpp衍生出来的。萜类生源合成的主要反应类型是①亲核取代,它主要发生在各类萜的特性前身的合成过程中;②亲电加成,它是成环的主要反应;③分子重排,主要发生在正电荷移位和不规则萜的合成过程中。本文并用反应图表的形式讨论了各类萜的生源合成路线,从而对结构复杂、变化多端的萜类化合物作出了条理化、系统化的总结。     

‘亚历山大’葡萄果实单萜生物合成相关基因转录及萜类物质积累规律

【目的】检测‘亚历山大’葡萄果实中萜类物质的种类和含量,分析果实发育过程中单萜类物质的积累与相关基因表达的关系,为揭示玫瑰香型葡萄香气物质的积累规律和香味育种奠定基础。【方法】从果实转色后至成熟期,每周取样一次,每次随机取样80-100粒,去籽去梗后榨汁,离心取上清液用于香气物质测定,使用顶空固相微萃取方法萃取样品中的挥发性成分,对采集到的质谱图用NIST 05谱库检索,并根据已有标样的色谱保留时间和保留指数,确定香气成分的化学组成,利用已有的化合物制备标准曲线进行定量。根据DXS的ORF序列设计引物,以充分成熟的样品RNA反转录获得的cDNA为模板,通过多次独立PCR扩增获得‘亚历山大’DXS的ORF片段,根据测序结果分析单核苷酸多态性位点。根据萜类生物合成途径中的8个关键酶基因序列设计引物,使用Ubiquitin,EF1-α和GAPDH 3个看家基因做为内参,进行实时定量PCR,检测这些基因的转录丰度。【结果】从转色后至成熟期,在检测到的所有单萜中里那醇和香叶醇的含量远高于其它单萜,多种萜类浓度逐渐上升,其中里那醇、月桂烯、柠檬烯上升6-8倍,香叶醇、萜品醇、香叶醛和萜品油烯上升2-3倍,玫瑰醚和橙花醛含量变化较小,果实中里那醇、香叶醇、氧化玫瑰和月桂烯的含量高于嗅闻阈值。在单萜生物合成早期途径中,DXS1的表达从转色开始缓慢上升,在花后15周迅速上调,上升约5倍。DXS3则从12周开始迅速上升。DXR表现出波动变化规律。HDR的表达量在前期合成酶基因中是最高的,能达到DXS1、DXS3、DXR的10-20倍;在合成途径中期的2个基因FPPS和GPPS,从转色后至成熟期表达量持续上调,FPPS的表达量上升了4倍,GPPS的表达量上升了2倍;在合成途径的后期,Liner-syn和Terp-syn在花后的11-15周都出现表达量升高,所有基因在花后17周出现明显的表达下降。单萜总量从花后12-16周迅速积累,这与同期DXS3、DXR、HDR、GPPS、FPPS的表达上调的趋势相一致。通过相关性分析结果显示萜类总量与DXS3的相关系数为0.831。‘亚历山大’DXS1的cDNA的开放阅读框全长2 151 bp,编码716个氨基酸,通过多次独立克隆后对测序结果进行比对,在该序列中发现了16个单核苷酸多态性位点,导致4个位置编码的氨基酸发生变化。【结论】单萜合成途径中多个关键酶基因后期表达上调,导致成熟过程中单萜化合物含量上升2-8倍,DXS3与单萜总量的积累具有显著的相关性。     

Missing baryons and the warm-hot intergalactic medium

Stars and gas in galaxies, hot intracluster medium, and intergalactic photo-ionized gas make up at most half of the baryons that are expected to be present in the universe. The majority of baryons are still missing and are expected to be hidden in a web of warm-hot intergalactic medium. This matter was shock-heated during the collapse of density perturbations that led to the formation of the relaxed structures that we see today. Finding the missing baryons and thereby producing a complete inventory of possibly the only detectable component of the energy-mass budget of the universe is crucial to validate or invalidate our standard cosmological model.     

脱皮大环柄菇化学成分分析及其抗氧化活性评价

[目的]分析脱皮大环柄菇化学成分并评价其抗氧化活性,为脱皮大环柄菇的综合利用提供科学依据.[方法]联合运用丙酮提取和真空旋转水蒸气蒸馏法从脱皮大环柄菇新鲜子实体中获得脱皮大环柄菇挥发油和丙酮粗提物,采用气相色谱—质谱联用技术(GC-MS)分析脱皮大环柄菇挥发油化学成分,运用试管预试法检测丙酮粗提物的化学成分,通过自由基清除试验评价其抗氧化活性.[结果]GC-MS分析结果表明,脱皮大环柄菇挥发油主要化学成分为酮类化合物,其中4-甲基-4-羟基戊酮相对含量高达86.32%.试管预试法检测结果显示,脱皮大环柄菇丙酮粗提物含有生物碱、甾醇和萜类成分.自由基清除试验结果表明,脱皮大环柄菇丙酮粗提物具有有效的抗氧化活性,其清除羟自由基(·OH)和DPPH自由基的半数清除浓度(EC50)分别为260.45和552.87μg/mL.[结论]脱皮大环柄菇挥发油化学成分独特,含7种酮类化合物、1种醇类化合物和1种酯类化合物,丙酮粗提物因含有生物碱、甾醇和萜类等活性成分且具有有效的抗氧化活性,值得进一步研究开发.     

棉铃虫中肠谷胱甘肽S-转移酶(GST)对新疆一枝蒿黄酮提取物和萜类提取物的响应

[目的]研究新疆一枝蒿提取物黄酮及萜类提取物对棉铃虫解毒酶谷胱甘肽S-转移酶(GST)的影响,探明外源有毒物质对该解毒酶表达规律的影响,阐明棉铃虫与植物次生物质相互作用的机制,为发展新型无公害植物源农药提供理论依据.[方法]从新疆一枝蒿中分离提纯黄酮与萜类提取物,以室内饲养棉铃虫(3龄幼虫)为对象,利用生物测定、实时荧光定量PCR及酶联免疫吸附测定法,分别测定新疆一枝蒿中黄酮与萜类提取物对棉铃虫的毒杀效果及其在mRNA水平和蛋白水平上对GST表达的影响.[结果]黄酮和萜类提取物对棉铃虫3龄幼虫在24 h时的半致死浓度LC50分别是21.4和4.1 mg/100 g,在48 h时的半致死浓度LC50分别是19.3和3.1 mg/100 g;实时荧光定量PCR结果表明GST在mRNA水平的表达量受到诱导,时间效应为当黄酮和萜类提取物浓度分别为20和2 mg/100 g时,GST在12 h时能够被两种物质显著诱导表达,而在24 h时表达受到抑制;浓度效应为在18h时,黄酮和萜类提取物浓度分别为20和2 mg/100 g时显著诱导GST的表达,而在40和4 mg/100 g时抑制GST的表达;酶联免疫吸附测定结果表明,萜类和黄酮在时间和浓度效应上都能显著诱导GST蛋白表达,并且蛋白水平在时间与浓度效应中的表达趋势与mRNA水平相类似.[结论]GST对外源物质新疆一枝蒿的黄酮提取物和萜类提取物存在积极响应,低浓度或短时间内黄酮和萜类均能诱导GST的过表达,从而化解外源毒性,而浓度过高或时间过长则抑制其表达.     

羊栖菜非多糖成分及其药理活性研究进展

综述了近年来对羊栖菜岩藻黄质、多酚、萜类化合物、甾醇化合物等非多糖成分的提取分离以及药理活性方面的研究进展,为羊栖菜非多糖成分的进一步研究和开发利用提供参考。     

面向风云静止卫星地表温度产品的缺失数据修复方法对比

静止卫星地表温度数据是研究昼夜温度变化规律及全球气候变化的重要参数。但常见的静止卫星地表温度数据,如风云二号F星地表温度产品(FY-2F LST)由于受到云、雾霾和气溶胶等大气因素的影响,往往会出现数值缺失的现象。针对该问题,一系列基于温度昼夜变化模型(diurnal temperature cycle,DTC)的静止卫星地表温度产品空值数据修复方法被提出,如VAN2006方法;此外,常见的三次样条插值(Cubic spline)和智能的反向传播网络(back-propagation network,BP)利用像元时间连续性原理,通过温度预测实现地表温度产品空值数据修复在理论上也是可行的。模拟不同类型的像元缺失情况分析和比较了3种方法的温度修复结果。研究表明,在空值数量较少的情况下,3种方法修复结果都比较理想,其中Cubic spline方法效果最好;随着空值数量增加,3种方法修复效果都不同程度变差,其中VAN2006衰退较缓慢,Cubic spline衰退最快;当空值数目继续增多且达到一定数量时,VAN2006仍可以较为真实的还原地表温度数据,并且优于BP,其中Cubic spline修复结果最差,难以反映实际地表温度。对14种不同空间大小空值区域实验研究进一步说明3种方法对地表温度空值修复具有可行性,但修复效果与空值区域大小无关,时间序列中空值数量是最主要的影响因素。     

Antibiotic-induced inhibition of pheromone synthesis in a bark beetle

Ingestion of diet containing streptomycin inhibited the conversion of myrcene, a host plant terpene, to the male-specific pheromones ipsenol and ipsdienol in 1ps paraconfusus. Synthesis of cis-verbenol, which is not a sex-specific pheromone, from the host plant terpene (-)-alpha-pinene and other metabolites from these two terpenes was not inhibited by the antibiotic.     

Small interannual variability of global atmospheric hydroxyl

The oxidizing capacity of the global atmosphere is largely determined by hydroxyl (OH) radicals and is diagnosed by analyzing methyl chloroform (CH(3)CCl(3)) measurements. Previously, large year-to-year changes in global mean OH concentrations have been inferred from such measurements, suggesting that the atmospheric oxidizing capacity is sensitive to perturbations by widespread air pollution and natural influences. We show how the interannual variability in OH has been more precisely estimated from CH(3)CCl(3) measurements since 1998, when atmospheric gradients of CH(3)CCl(3) had diminished as a result of the Montreal Protocol. We infer a small interannual OH variability as a result, indicating that global OH is generally well buffered against perturbations. This small variability is consistent with measurements of methane and other trace gases oxidized primarily by OH, as well as global photochemical model calculations.     

‘瑞都香玉’葡萄果实挥发性成分在果实发育过程中的变化

【目的】早熟、具有玫瑰香味的鲜食葡萄具有较广阔的市场前景,了解各类香气组分及相关代谢途径在果实发育过程中的变化规律,把握香气组分形成的关键时期,为早熟葡萄品种品质调控技术的提出提供理论依据。【方法】以‘贝达’嫁接的4年生早熟葡萄品种‘瑞都香玉’为试材,使用顶空固相微萃取结合气相色谱与质谱联用技术,测定在幼果发育期(花后第3周)至过熟期(花后第12周)果实中挥发性组分的变化。根据各组分的变化探究相关代谢途径的更替,并利用主成分分析确定发育阶段与各类香气组分间的关系。【结果】根据可溶性固形物及可滴定酸含量的变化可以确定‘瑞都香玉’葡萄在花后第5周即可进入果实转色/软化期,花后第9周进入果实成熟期。里那醇、橙花醇、香叶醇、香茅醇、萜品醇等主要呈香型萜烯类组分峰值出现的时期不同,橙花醇、香叶醇含量在成熟初期达到最大值,里那醇、萜品醇含量在成熟中期达到峰值,香茅醇含量在成熟期具有波动性。E-2-己烯醛、己醛为成熟期主要的C6化合物,其含量在转色期以后即可达到峰值,成熟期时含量降低;Z-3-己烯醛主要出现在幼果发育期,转色期时含量处于较低水平。β-紫罗兰酮、大马士酮等降异戊二烯衍生物及苯甲醛等芳香族化合物在成熟期时含量处于较低水平或消失。综合各挥发性组分的含量变化可得,萜烯类组分在各发育期均有积累,过熟期含量降低;酯类物质集中出现在幼果发育期,成熟初期含量有所升高;醛酮类物质集中出现在转色初期;C6化合物在转色期有不同程度的升高,成熟期后含量有减少趋势;醇类物质在转为成熟期后含量开始减少;芳香族化合物集中在转色期以前;酸类物质在转为成熟期后有所增加。转色期以前为酯类物质、芳香族化合物变化的关键时期,转色期为醛酮类物质变化的关键时期,转色期至成熟期为成熟期特征萜烯类物质、C6化合物、酸类物质变化的关键时期。【结论】果实发育早期亚麻酸裂解途径Z-3-己烯醛支路活跃,进入转色期后,脂肪酸代谢其他支路与萜烯类物质合成路径活跃性增强;成熟期发育过程中,主要香气成分的积累都有减弱,转色期转为成熟期时为果实香型形成的关键时期。‘瑞都香玉’主要呈香型萜烯成分的积累具有差异性,里那醇、萜品醇含量在成熟期仍有增加,综合考虑C6组分与萜烯类成分的变化,果实香气成熟期稍晚于生理成熟期,适当延迟采收有助于其特征香型的形成。     

耕地质量评价缺失数据填充方法研究

在耕地质量数据调查与采集过程中会由于人为、环境等因素造成数据缺失,而目前数据缺失填充方法都存在适用性不足的问题,为完善耕地质量数据库从而提高耕地质量评价精度,对耕地质量评价缺失数据填充方法的研究是十分重要的。本研究以广州市从化区耕地质量数据库为样本集,根据空间相关性和空间分布将数据集划分为空间关联性数据集和非空间关联性数据集,利用多种填充方法对其进行缺失填充模拟,采用十字交叉法进行精度验证。结果表明：选取数据整体异常值比例不足1.2%,且高程、气温、有效锌等25组因素具有空间相关性。对空间关联性数据填充精度最高的是四象最近邻算法,在缺失率20%以下时精度仍高达80%,精度随缺失率增大而降低,其次为K最邻近（KNN）算法、期望最大化法、多重填充法、回归模型算法,四象最近邻算法相较于KNN算法在数据密集时精度更好。对非空间关联性数据填充精度最高的是相似聚集填充算法,在缺失率25%以下时精度超过80%,其次为期望最大化法、多重填充法、回归模型算法。综上,本研究提出的四象最近邻算法和相似聚集填充算法相比其他算法在耕地质量评价缺失数据填充中精度更高,效果更稳定,且实用性更广。     

Retention of xenon in quartz and Earth's missing xenon

The reactivity of xenon with terrestrial oxides was investigated by in situ synchrotron x-ray diffraction. At high temperature (T > 500 kelvin), some silicon was reduced, and the pressure stability of quartz was expanded, attesting to the substitution of some xenon for silicon. When the quartz was quenched, xenon diffused out and only a few weight percent remained trapped in samples. These results show that xenon can be covalently bonded to oxygen in quartz in the lower continental crust, providing an answer to the missing xenon problem; synthesis paths of rare gas compounds are also opened.     

发芽及挤压膨化对糙米挥发性风味物质的影响

【目的】通过分析糙米经发芽和挤压膨化前后挥发性风味化合物的变化,探讨发芽及挤压膨化处理对糙米挥发性风味化合物的影响效应,为评价和提升糙米挥发性风味提供参考。【方法】以糙米及其经发芽、挤压膨化和发芽-挤压膨化处理的样品为试材,采用顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用(HS-SPME-GC-MS)的分析方法,通过NIST14质谱数据库比对以及保留指数(RI)分析对挥发性风味化合物进行鉴定,以内标法测定其含量,通过气相色谱-嗅闻法(GC-O)明确糙米样品气味活性化合物构成谱,分析其整体风味轮廓,评价糙米样品的挥发性风味特征。【结果】共鉴定出挥发性风味化合物28种,主要为醛类、醇类、萜烯类、酯类、杂环及芳香烃化合物。糙米经挤压膨化,醛类、杂环及芳香烃等化合物含量显著增加,醇类和萜烯类含量显著减少,新检出酯类物质;糙米经发芽处理,醇类含量有所增加,醛类、萜烯类、杂环及芳香烃化合物含量减少,未检出酯类物质;发芽糙米经挤压膨化,醛类、萜烯类、杂环及芳香烃化合物含量增加,醇类化合物的含量减少,新检出酯类物质,且发芽糙米经挤压膨化后,醛类、萜烯类、酯类和杂环化合物含量显著高于糙米。主成分分析结果表明,庚醛...     

7种槭树释放挥发性有机化合物组分分析

为探讨槭树Acer spp.释放挥发性有机化合物（VOCs）的组分,采用动态顶空气体循环法对苦茶槭A. ginnala,鸡爪槭A. palmatum,三角槭A. buergerianum,樟叶槭A. cinnamomifolium,羊角槭A. yangjuechi,毛脉槭A. pubinerve和青榨槭A. davidii等7种植物释放VOCs进行收集,利用热脱附/气相色谱/质谱（TDS-GC-MS）联用技术对其组分进行分析。结果表明:不同树种释放VOCs种类与相对含量差异明显。苦茶槭和青榨槭分别释放17种和20种成分,以酯类、醛类和醇类物质为主,相对含量较多的有乙酸叶醇酯、癸醛、（Z）-3-己烯-1-醇和壬醛;鸡爪槭、三角槭和毛脉槭分别释放15种、19种和23种成分,以萜类、酯类和醛类物质为主,相对含量较多的为罗勒烯、乙酸叶醇酯、癸醛、长叶烯和壬醛;樟叶槭释放24种成分,以萜类化合物为主,相对含量较多的有罗勒烯、α-蒎烯、3-蒈烯、β-蒎烯和松油烯;羊角槭释放25种成分,以萜类、醛类和醇类物质为主,相对含量较多的有癸醛、长叶烯、2-乙基-1-己醇、石竹烯和壬醛。以上7种槭树均可作为保健型园林植物材料。图3表1参29     

1,25-dihydroxyvitamin D-responsive element and glucocorticoid repression in the osteocalcin gene

The active hormonal form of vitamin D3, 1,25-dihydroxyvitamin D3[1,25(OH), which regulates cellular replication and function in many tissues and has a role in bone and calcium homeostasis, acts through a hormone receptor homologous with other steroid and thyroid hormone receptors. A 1,25(OH)2D3-responsive element (VDRE), which is within the promoter for osteocalcin [a bone protein induced by 1,25(OH)2D3] is unresponsive to other steroid hormones, can function in a heterologous promoter, and contains a doubly palindromic DNA sequence (TTGGTGACTCACCGGGTGAAC; -513 to -493 bp), with nucleotide sequence homology to other hormone responsive elements. The potent glucocorticoid repression of 1,25(OH)2D3 induction and of basal activity of this promoter acts through a region between -196 and +34 bp, distinct from the VDRE.     

A substantial bias in nonparametric tests for periodicity in geophysical data

A nonparametric test that has been used to conclude that extinction rates are periodic with a period of 26 million years is shown to be substantially biased toward this conclusion, regardless of whether or not the data are periodic in origin (and, indeed, regardless of the actual period if they are in fact periodic). The test is shown to be sensitive to measurement error of a type expected with these data (early recording of extinctions due to missing fossil specimens, the "Signor-Lipps effect"), and it is shown that because of the unequal spacing in time, such models may be expected to produce statistically significant but artifactual periods of (in this case) exactly 26 million years over the span of time actually used.