干湿交替运行对地下渗滤系统脱氮效果的影响

利用室内模拟系统,在进水铵氮(NH4+-N)浓度30～37.5mg·L-1、水力负荷0.08m3.m-2.d-1的条件下,考察了干湿交替运行对污水地下渗滤系统脱氮效果的影响,分析了干湿比对基质理化性质、脱氮微生物数量以及基质氧化还原电位(ORP)变化的影响。结果表明,基质渗透率和硝化细菌的数量随干湿比的增加而增加,反硝化细菌的数量则随干湿比的增加而减少,比容积和氨化细菌的数量受干湿比的影响较小,各深度基质层ORP均随干湿交替运行而高低起伏。推荐地下渗滤系统启动期的干湿比3∶1,启动周期为20d;稳定运行期干湿比1∶1,NH4+-N及TN的去除率可分别达到86.9%和79.1%,同时,有机污染物去除效果好,出水水质满足再生利用-景观环境用水水质标准(GB/T18921—2002)。     

人乳头瘤病毒E6蛋白在细胞凋亡中的作用

细胞凋亡是细胞体在内、外特定的生理或病理因素诱导下发生的程序性死亡.目前认为,细胞内的基因直接调控细胞凋亡的发生与发展,细胞外部因素通过信号转导而影响这些基因的表达或其表达产物的活化,间接控制细胞凋亡.病毒也可以通过影响凋亡信号转导通路中相关蛋白的活性及相关基因的表达而干扰正常的细胞周期和细胞凋亡.     

一株兼具秸秆腐解能力玉米促生菌的筛选、鉴定及发酵优化

【背景】砂姜黑土地区存在秸秆腐解缓慢、秸秆还田后作物幼苗生长不良等问题。【目的】从砂姜黑土区农田筛选一株兼具秸秆腐解能力的玉米促生菌MC29,以促进秸秆腐解和玉米作物生长。【方法】通过16S rRNA基因序列分析对该菌株进行鉴定;采用液态摇瓶及盆栽试验验证菌株实际促腐、促生能力及土壤养分的提升效果,并且探究菌株的最佳生长及产吲哚乙酸(indole-3-acetic acid, IAA)条件;采用电击转化法将绿色荧光蛋白(green fluorescent protein, GFP)基因导入菌株细胞,并通过PCR琼脂糖凝胶电泳进行验证。【结果】分离筛选的玉米促生菌鉴定为纤维化纤维微细菌(Cellulosimicrobium cellulans)。该菌株MC29羧甲基纤维素(carboxymethyl cellulose, CMC)酶活可达13.32 U/mL,产IAA量为8.63 mg/L。与对照相比,施用菌株MC29后秸秆腐解率显著提高24.8%;玉米soil and plant analyzer development (SPAD)值、植株总重、根表面积和根长分别提高7.6%、21.3%、30.9%和18.3%;土壤碱解氮含量显著提高68.1%,土壤速效磷及土壤速效钾含量分别提高5.8%及6.0%。菌株MC29最佳生长条件为pH 7.0、装液量为25/250 mL、碳源为麦芽糖、氮源为酵母粉;最佳产IAA条件为pH 7.0、装液量为50/250 mL、碳源为果糖、氮源为硝酸钾;成功构建荧光标记菌株MC29-GFP,并据此追踪到其接入砂姜黑土15 d后定殖量为2.8×10⁵-9.5×10⁵ copies/g。【结论】所筛选的纤维化纤维微细菌MC29对于指导砂姜黑土区多功能秸秆促腐菌剂、微生物菌肥的研制及提升作物产量有一定的积极意义,并为探究其在砂姜黑土中的实际应用奠定基础。     

两个新的红细胞分化相关因子的cDNA克隆及功能探讨

曾报道在终末分化阶段的红细胞中可表达一些与珠蛋白基因增强子HS2序列特异结合的蛋白因子, 并利用杂交瘤技术制备了两株针对上述蛋白的单克隆抗体. 为获得编码这些因子的基因, 实验利用这两株单抗筛选构建于l gt11的人胚肝cDNA表达文库, 并获得阳性克隆. 经分析, 其中一株 cDNA克隆具有全长编码序列(EDRF1), 另一株为具有可读框的cDNA片段(EDRF2), 由它编码的氨基酸序列含有反式调节因子特有的亮氨酸拉链结构域. 与GenBank作同源比较后确定上述两株cDNA序列均未见报道. Northern印迹结果表明, 它们编码的蛋白质为红细胞分化相关蛋白. RT-PCR系统地观察了EDRF1, EDRF2在多种细胞株和组织中的表达, 提供了重要的功能线索. EDRF1和EDRF2主要在造血系统和早期的胚胎多种组织表达, 说明它与血细胞成熟和早期的组织发育相关, 也可能是传递早期造血与胚胎发育的分子语言.     

1个新巨胚等位基因的鉴定与表达分析及其性状考察

该研究以‘超2-10’水稻和‘上师大5号’巨胚水稻为材料,分析了2种水稻的胚重、胚与糙米质量比、巨胚性状的遗传,克隆和分析了其巨胚基因(GE)序列,并对巨胚基因进行了表达分析。结果显示:(1)‘上师大5号’的胚重、胚与糙米质量比均极显著大于‘超2-10’,且‘超2-10’的胚重接近或大于一些已报道的巨胚水稻;(2)‘上师大5号’巨胚表型由1对隐性基因控制,并与韩国巨胚稻‘M-2-565-11-3-B(ge)’属于相同的等位基因突变;(3)‘超2-10’、‘上师大5号’和‘M-2-565-11-3-B(ge)’3种水稻各自具有1个新的GE等位基因,它们的突变位点分别位于启动子、启动子及编码链、编码链;(4)‘上师大5号’启动子及编码链都有突变的GE等位基因(gec),在开花后4~7d的颖果中表达量持续增加,完全不同于只有编码链突变的GE等位基因呈持续下降的表达模式。该研究首次报道了突变在启动子、突变同时发生在启动子及编码链2种新型巨胚等位基因。     

利用慢病毒载体观察microRNA-194 对人骨肉瘤细胞系U2-OS 生物学特性的影响

目的：通过构建携带针对microRNA-194 的shRNA载体及过表达载体,包装慢病毒,感染人骨肉瘤细胞系U2-OS,改变细胞 内microRNA-194 基因的表达水平,研究microRNA-194 对细胞增殖、凋亡及细胞周期的影响,为探索microRNA-194作为骨肉瘤 生物治疗的新靶点提供理论和实验依据。方法：PCR扩增pri-miR-194 及miR-194-5 成熟体,克隆于慢病毒载体plent-i GFP 中,转 染大肠杆菌感受态细胞,收获并浓缩慢病毒颗粒,感染人骨肉瘤细胞系U2-OS。进行MTT,流式,平板克隆等试验。结果：1.重组慢 病毒表达质粒构建正确,过表达及抑制过表达重组慢病毒的滴度分别为1.5× 108 TU/ml及4× 108 TU/ml;2. microRNA-194过表 达的人骨肉瘤细胞系U2-OS 细胞增殖速度,凋亡率及细胞周期相较于其它实验组都有明显变化(P<0.01)。结论：成功构建了 microRNA-194 过表达及抑制过表达慢病毒表达载体;miR-194 的表达水平对U2-OS 细胞的增殖和凋亡造成显著影响。 microRNA-194 可能成为骨肉瘤治疗的潜在新靶点,但该基因对骨肉瘤发生发展的作用及其机制尚待进一步研究。     

人工腰椎间盘置换研究应用进展

椎间盘病变是脊柱外科的常见疾病,是成年人疼痛和致残的常见原因,常常给人带来沉重的肉体和经济负担。经过长时间的发展与脊柱外科手术的进步,常规手术治疗在临床上虽然取得了一定的疗效,但是没有保留脊柱的生理运动功能,对临近阶段的椎间盘的退变起到促进作用,并且腰椎运动节段的融合加快了邻近节段椎间盘和小关节的退变。腰椎独特的解剖学特点和生物力学的研究及不同材质和特点的人工椎间盘材料的发展使人工椎间盘手术成为可能。与常规手术方式相比,人工椎间盘假体设计与人生理的解剖结构更加吻合。术后可以保持瞬时和长期的稳定性,从而对邻近的椎间盘的退变起到抑制作用。取得了较好的疗效。人工椎间盘置换术作为治疗腰椎间盘除腰椎融合之外的另一合理选择,目的是使退变导致的疼痛可以稳定长期缓解,并重建椎间隙高度以保护神经,从而避免晚期关节突关节及邻近节段的病变,恢复脊柱的运动学和载荷特性。目前人工腰椎间盘有了长远的发展,适应症不断扩大,但仍有较多限制。期待在将来能够找出更加符合人体生物力学特点的材料和设计,使之成为一种更为有效的治疗腰椎疾病的治疗方式。现就人工椎间盘的类型、疗效、适应证、禁忌证以及术后并发症等方面予以综述。     

周期性静水压对人软骨细胞活性的时间依赖性影响

目的：目前软骨细胞体外研究多为动物模型,本研究以正常成人软骨细胞研究对象,探讨在适当强度、类型的周期性静水压下不同持续时间对软骨细胞活性的影响,探究人软骨细胞体外培养、构建组织工程软骨合适的时间参数。方法：将体外培养的正常成人膝关节软骨第3代软骨细胞随机分为4组：4h组、8h组、12h组、对照组。应用高压恒温静水压加压系统,充入含有95％的空气和5％的CO2混合气体,以2MPa压力大小对3个实验组进行周期性加压,分别每天加压4h、8h、12h,三组加压时间均为10d。10d后倒置相差显微镜下观察4组细胞形态,甲苯胺蓝及II型胶原免疫细胞化学染色进行细胞鉴定,并对II型胶原免疫细胞化学染色行半定量分析。MTT法分析各组软骨细胞增殖情况,流式细胞术检测细胞凋亡率。结果：3个实验组细胞增殖均快于对照组（P〈0．05）,与对照组相比4h组、8h组均抑制凋亡,12h组促进凋亡。12h组第6代细胞开始细胞形态即逐渐发生改变。结论：软骨细胞的增殖和凋亡水平对静水压的作用时间具有依赖性。在2MPa静水压力下,8h组更适合细胞生长,细胞活性更强。为进一步构建组织工程软骨人类模型及组织工程软骨的临床应用提供了一定的实验基础。