绿盲蝽膜结合型海藻糖酶ALTre-2基因表达、纯化及酶学特性

以绿盲蝽为材料,在前期获得绿盲蝽膜结合型海藻糖酶(ALTre-2)基因的基础上,构建了ALTre-2原核表达载体(pET28a-ALTre-2),经IPTG诱导表达、变性、复性和蛋白纯化后,获得具海藻糖酶活力的重组蛋白,最后在以海藻糖为底物及重组蛋白浓度为1.1 mg·mL-1的条件下,对纯化得到的重组ALTre-2蛋白进行活性检测,确定了其酶促反应的最佳pH和最适温度.试验结果表明:ALTre-2基因在大肠杆菌BL21(DE3)中能够高效表达一个约60 kD大小的蛋白,SDS-PAGE显示该蛋白以包涵体形式存在,经变性、复性及蛋白纯化获得了具海藻糖酶活力的重组蛋白;该重组ALTre-2蛋白在pH为7.0时活性最高,同时重组ALTre-2蛋白酶活性最适温度是50℃.研究结果为深入探讨绿盲蝽膜结合型海藻糖酶分子调控机制奠定基础.     

藜麦DAPB基因丰度及生物信息学分析

二氢砒啶二羧酸还原酶(DAPB)是赖氨酸合成途径中的一个重要酶,在蛋白质和细胞壁的合成中起着重要作用。本研究基于KEGG总数据库分析表明,藜麦中DAPB的基因拷贝数远高于水稻、玉米及大豆等作物。对藜麦基因组数据筛选得到4个DAPB基因成员,均属于碱性蛋白质,氨基酸序列长度约330 bp,分子量为36.623~36.880 k D,等电点(p I)为5.79~6.01,最大疏水系数为0.028~0.123,为疏水性蛋白,亚细胞定位于细胞质中,不存在跨膜区。4个DAPB基因之间的Ka/Ks值均小于0.5,表明该基因在进化过程中比较保守。系统进化分析发现,藜麦DAPB家族成员位于同一个亚家族,且与菠菜的亲缘关系较近。启动子顺式作用元件分析结果显示,DAPB家族除含有TATA-box和CAAT-box以外,还含有多个参与激素响应、光照、低温及其它应激反应相关的顺式作用元件和转录因子结合位点,暗示藜麦DAPB家族成员可能参与以上多种响应。本研究分析了藜麦DAPB基因的拷贝数并对DAPB进行了生物信息学分析,可为进一步了解DAPB基因家族的生物学功能提供参考。     

亚地块尺度秸秆信息丰度研究

不断拓展的秸秆资源应用途径丰富了亚地块尺度下秸秆信息丰度的研究,但界定和表达亚地块尺度下秸秆信息丰度尚缺乏科学规范。本文以机收小麦原茬地的秸秆信息丰度为研究对象,设计系列指标（立茬与碎秸的质量分布、碎秸堆叠层数、立茬侧影覆盖度）,分别探讨原位网格取样称草、平板匀铺图像处理、背景板图像处理、碎秸筛分、人工观察计数等手段与方法,进行原茬秸秆信息的指标化。将获取的多维秸秆信息进行归一化处理,并运用图像相似度分析法研究信息指标间的相关性。结果表明,本文提出的秸秆信息参数及测试方法增加了亚地块尺度下的秸秆信息丰度,秸秆信息图像间的相关分析也能反映出各指标间的内在联系。所得信息反映了收获机的留茬状态与碎草性能,碎秸质量集中分布在割幅中间区域。立茬质量分布受作物行间距影响,碎秸堆叠层数表达了机排草口的排草状况,立茬侧影覆盖度分布可反映收获机的留茬碾压破坏情况。秸秆信息指标间的相关分析表明,地表秸秆总质量与碎秸质量的相似度为0.89、与立茬质量相似度为0.43,碎秸质量与碎秸堆叠层数相似度为0.64,立茬质量与立茬侧影覆盖度相似度为0.48。本文界定的亚地块尺度下秸秆信息丰度及其参数化研究结果可为系统开展亚地块尺度下秸秆信息技术研发提供参考。     

小型底栖动物(Meiofauna)研究概况

本文系统的总结了国内外各学者对小型底栖动物在底栖生态系统中的作用的研究概况,认为小型底栖动物是构成底栖小食物网的基本环节。由于它们种类繁多、丰度极大、生活周期短,因而它们的代谢活动直接关系着系统内物质的代谢和营养元素的再生。同时也总结了小型底栖动物丰度、生物量以及各种环境因子对其影响的研究现状,结果表明沉积物粒度参数（中值粒径和粘土百分比含量）和叶绿素a含量是小型底栖动物数量分布的主要影响因子,而影响两大类群线虫和桡足类的环境因子有所不同,同时也对其中的主要类群线虫和桡足类的分类学研究作了介绍;此外对线虫和桡足类的密度比值在环境污染中的应用前景作了展望。     

断奶前后仔猪十二指肠、空肠和回肠SGLT1 mRNA表达的变化及半胱胺的影响

研究断奶前后仔猪十二指肠、空肠和回肠SGLT1mRNA表达丰度的变化,并同时观察半胱胺对其表达的影响,从分子水平探讨半胱胺对断奶仔猪葡萄糖吸收的影响与可能的机制。新生仔猪随机分为对照组和实验组,12日龄(D12)起对照组饲喂基础乳猪料,实验组在基础乳猪料中添加120mg/kg半胱胺,两组仔猪均于35日龄断奶,每组分别于断奶前1周、断奶当天、断奶后3d、1周以及断奶后10d随机选取仔猪各6头,宰杀后采集十二指肠、空肠和回肠粘膜,采用RT-PCR方法测定钠-葡萄糖共转运载体1(sodium-glucosecotransporter1,SGLT1)mRNA表达的相对丰度。结果表明,回肠SGLT1mRNA的表达量最高,空肠其次,十二指肠最低;SGLT1mRNA在不同肠段的表达呈现截然不同的发育模式,十二指肠SGLT1mRNA表达量在45d显著上升(P<0.05),而空肠则在42和45d时显著下降(P<0.01),回肠SGLT1mRNA表达在整个实验期间无显著变化;此外,日粮添加半胱胺显著提高38d十二指肠以及42和45d空肠SGLT1mRNA表达,而对回肠SGLT1mRNA表达无显著影响。小肠SGLT1mRNA表达以及日粮添加半胱胺促进SGLT1mRNA表达的作用均呈现时空特异性规律。     

甲氰菊酯降解酶的海藻酸钙凝胶固定化研究

海藻酸钙凝胶固定甲氰菊酯降解酶.实验室条件测定固定化酶对甲氰菊酯的降解特性.甲氰菊酯降解酶的固定化条件为:海藻酸钠质量浓度20 g/L;酶蛋白质量浓度1.0 g/L;固定化时间12 h;粒径5 mm;固定化酶对甲氰菊酯的降解pH稳定范围为5.0~10.0,稳定温度范围为25~50℃,适应性范围均较游离酶有所提高。Lineweaver-Burk法测定出固定化酶对甲氰菊酯的Km=298.13 nmol.mL-1,Vmax=43.48 nmol.mL-1.m in-1。最优条件下,固定化酶活力为游离酶活力的80%,制备的固定化酶可以重复连续利用3次。     

长江葛洲坝坝下江段鱼类群落结构及多样性

为探究三峡水库运行后长江干流葛洲坝坝下江段鱼类群落结构和生物多样性变化,2009-2019年冬季进行渔获物野外调查。结果显示,坝下江段共发现鱼类54种,为5目10科43属,其中鲤形目鲤科鱼类最多,占总种类数的58.1%。优势种为铜鱼、瓦氏黄颡鱼、鳜。应用聚类分析(Cluster)和非度量多维标度排序(NMDS)等多元统计方法将鱼类群落结构分为2009-2013年与2014-2019年2组,相似性分析（ANOSIM）显示,组间差异显著( R=0.875, p＜0.05);相似性百分比(SIMPER)表明,引起组间渔获物结构差异的主要贡献者为瓦氏黄颡鱼、铜鱼、圆筒吻鮈、贝氏?、鳜,除了圆筒吻鮈外,2013年以后其他鱼类丰度值均增加。Margalef丰富度指数、Shannon-Weiner多样性指数和Pielous均匀度指数整体呈下降趋势,丰度生物量曲线（ABC）显示,坝下鱼类群落一直处于受干扰状态。2009-2019年葛洲坝坝下鱼类优势种集中,2013年以后的群落结构仅几种鱼类占主导地位,优势种丰度上升、主要种的种类减少、多样性指数降低;但种类数稍有增加,鳤、胭脂鱼等多年未见的鱼种重现。研究表明,随着生态调度、增殖放流、十年禁渔等生态保护修复措施的日渐成效,坝下鱼类的自然状况会不断好转。     

西北印度洋中尺度涡对鸢乌贼时空分布的影响

鸢乌贼(Sthenoteuthis oualaniensis)是具有重要经济价值的头足类之一, 在西北印度洋海域蕴藏有丰富的资源量, 该海域受季风的影响中尺度涡分布广泛, 但对栖息于该海域鸢乌贼的影响尚不清晰。本研究基于角动量涡旋检测与追踪算法获得的涡旋追踪数据集匹配渔业数据, 统计了西北印度洋中尺度涡的时空分布, 分析了不同类型涡旋和鸢乌贼资源丰度和分布的关系, 并结合广义加性模型解析了中尺度涡基本特征量与鸢乌贼资源分布之间的关联。结果表明, 西北印度洋中尺度涡发生的高频海域在北部区域, 且存在明显的月间和年际变化。振幅、相对涡度大的中尺度涡内更容易聚集高的鸢乌贼资源丰度。气旋涡内部区域和外围区域的鸢乌贼资源丰度均优于反气旋涡, 且这种差异于涡旋内部区域更加明显。研究表明, 西北印度洋中尺度涡会影响鸢乌贼的资源分布, 需要进一步结合环境因子探究其影响机制。     

不同孔径网格板对小叶鹿角珊瑚的移植效果评估

为了筛选适宜珊瑚生长的网格板孔径尺寸,在蜈支洲岛的北部退化珊瑚礁区域使用4种不同孔径尺寸（分为A、B、C、D 4组,孔径大小分别为1 cm×2 cm、2.5 cm×2.5 cm、4.5 cm×4.5 cm、6 cm×6 cm）的铝制网格板搭建珊瑚苗圃,探讨人工基底的孔径尺寸大小对移植小叶鹿角珊瑚（Acropora microphthalma）生长、存活和生理状态的影响,结果显示,实验期结束时C组和D组的珊瑚保持100%存活率,而A组和B组的珊瑚存活率降为80%和87%。C组和D组的基底上主要附着藻类为壳状珊瑚藻,附着草皮海藻干质量显著低于A组和B组;且C组和D组基底上附着的草皮海藻平均长度均显著低于A组和B组。小孔径基底上附着的草皮海藻会通过富集水中悬浮物获取营养导致过度生长,从而抑制珊瑚生长甚至死亡。基于珊瑚共生藻密度和光合生理指标,C组和D组的珊瑚拥有更高的光合能力,保证了珊瑚的钙化生长。以上结果表明,大孔径网格板（≥4.5 cm×4.5 cm）对移植珊瑚生长更有利,更适合作为工程化礁体的移植基底。