GST-HRB融合蛋白的表达与纯化

构建GST-HRB重组质粒,进行融合蛋白的表达、纯化及鉴定.利用PCR扩增及基因重组技术,以pcDNA-3.1-HRB为模板扩增出HRB全基因序列,并将其插入带有GST(谷胱甘肽巯基转移酶)标签的原核表达载体pGEX-6P-1中,构建GST-HRB融合蛋白表达质粒.然后,将重组质粒GST-HRB转化至大肠杆菌Rosseta进行融合蛋白的表达.利用GST琼脂糖珠进行融合蛋白的纯化,最后应用SDS-PAGE电泳和Western blotting鉴定纯化的融合蛋白.结果表明,成功构建pGEX-6P-1-HRB原核表达载体,表达及纯化了GST-HRB融合蛋白.     

长白山苔原带凋落物生态化学计量特征及其对模拟氮沉降的响应

长白山苔原是我国乃至欧亚大陆东部独有的高山苔原,根据前人调查植被以灌木苔原为主要类型。在全球变暖背景下,近30年来,长白山岳桦林下的草本植物侵入苔原带,原生灌木苔原分化为灌木苔原、灌草苔原和草本苔原,形成了灌木、灌草混合和草本3种不同类型的凋落物,凋落物数量和质量发生显著改变。与此同时长白山苔原氮沉降量也在逐年增加,导致了土壤中氮的累积,势必影响凋落物的分解。凋落物作为连接植物和土壤的纽带,其分解过程中碳（C）、氮（N）、磷（P）等化学组分和化学计量比的变化直接和间接影响着土壤养分有效性和植物养分利用策略。为揭示氮沉降增加对长白山苔原带不同类型凋落物化学组分及生态化学计量特征早期变化的影响,开展了为期8个月的模拟氮沉降室内凋落物分解实验。在苔原带采集灌木优势种牛皮杜鹃和草本优势种小叶章的凋落物带回实验室,模拟灌木牛皮杜鹃群落、灌草混合的牛皮杜鹃-小叶章群落和草本小叶章群落的3种不同类型凋落物,设置三个施氮处理：对照（CK,0 g N m^-2 a^-1）、低氮（LN,10 g N m^-2 a^-1）、高氮（HN,20 g N m^-2 a^-1）。研究表明：（1）不施氮处理时,3种凋落物的C、P均呈释放状态,木质素（Li）呈先累积再略有降解趋势;牛皮杜鹃凋落物的N元素富集而其余两种凋落物N元素呈释放状态;灌草混合和草本凋落物比原生的灌木凋落物C和N元素释放快、Li累积少;而灌木凋落物的P释放略快于灌草和草本凋落物。3种植被类型凋落物的C/N、C/P、Li/N大小表现为：牛皮杜鹃凋落物>牛皮杜鹃-小叶章混生群落凋落物>小叶章凋落物;N/P表现为：小叶章凋落物>牛皮杜鹃凋落物>牛皮杜鹃-小叶章混生群落凋落物。（2）氮沉降促进3种类型凋落物分解过程中C、N和P化学组分的释放,且氮浓度越高促进作用越显著。在牛皮杜鹃凋落物分解过程中,氮素添加到达某一阈值后,其C/N、C/P、N/P、Li/N的降幅最大,后续若再增加氮素,其对化学计量比的影响均会减弱;本实验中的氮素添加量增加促进了小叶章凋落物的C/N、Li/N下降。（3）草本植物入侵引起凋落物类型的变化带来凋落物分解加快,将导致长白山苔原带养分循环的变化;氮沉降增加对小叶章凋落物化学组分的释放及C/N、Li/N的下降更为促进,小叶章凋落物内难分解化合物减少,分解受到促进。高氮沉降加快了小叶章凋落物与土壤、草本植物之间的养分循环。因此,随着未来苔原带氮沉降量的增加,将更有利于小叶章在与牛皮杜鹃的竞争中获胜,使苔原带呈现草甸化趋势。     

木贼生物碱的提取及其功能的研究

以木贼为研究对象,提取生物碱,并对其体外抗氧化及抑菌功能进行研究,采用乙醇提取法和盐酸提取法确定生物碱的最佳提取条件,并研究木贼生物碱对羟自由基、超氧自由基、DPPH自由基的清除效率及其对大肠杆菌、枯草芽孢杆菌、金黄色葡萄球菌的抑制效果。当乙醇浓度80%、料液比13 mL/g、浸泡时间18 h、浸提液pH值5时,木贼生物碱的提取含量最高。研究发现,木贼生物碱对羟自由基、超氧自由基、DPPH自由基的清除能力随着生物碱浓度提高而增强,其中对DPPH自由基的清除效果最佳,达到98.1%。木贼生物碱对大肠杆菌、枯草芽孢杆菌、金黄色葡萄球菌均有一定的抑菌效果,最明显的是大肠杆菌,抑菌浓度为5 mg/mL。木贼生物碱通过乙醇提取效果较好,且体外抗氧化及对大肠杆菌等具有明显的抑制作用。本研究可为广泛应用木贼的药用价值奠定基础。     

长白山区野生百合引种驯化及园艺栽培技术

对长白山野生百合进行了资源调查和引种驯化,发现百合的病害较多,大多数品种喜肥并须遮荫;可进行有性繁殖和无性繁殖,卷丹可利用腋球繁殖,有性繁殖种子须进行暖温处理.无性繁殖种球形成时间短,退化现象少于有性繁殖.培育基质为沙壤土.试验证明,人工栽培的长白山野生百合在鳞茎的生长、观花、赏叶方面明显优于自然生长的野生百合,为开发利用该资源提供技术支持.     

濒危植物朝鲜崖柏克隆种群可塑性及其对土壤条件的响应

朝鲜崖柏为长白山植物区系特有树种,是国家Ⅱ级重点保护的珍稀濒危植物。通过调查长白山区天然分布朝鲜崖柏种群的生境条件和克隆构件的形态学指标,分析了朝鲜崖柏克隆种群特征,并基于构件理论,采用灰色关联及通径分析方法,对种群构件与土壤因子的关系进行研究。结果表明:1)朝鲜崖柏克隆种群具有较强的表型可塑性,分布于暗针叶林下的朝鲜崖柏克隆种群分株间隔子长、地上扩张域、分株间距高于朝鲜崖柏纯林群落,种群构件变异性较高。2)朝鲜崖柏克隆生长格局介于密集型和游击型之间,具有快速克隆扩张能力和明显的斑块状。在土壤贫瘠的纯林群落内,种群更趋近于密集型分布;在土壤条件较好的暗针叶林下,更趋于游击型分布。3)朝鲜崖柏克隆种群生长对土壤异质性的响应具有特殊性,土壤水分是影响朝鲜崖柏种群扩张的最关键因子,土壤p H值、土壤腐殖酸、土壤速效磷、土壤速效钾是影响朝鲜崖柏克隆种群构件较重要的因子。4)土壤养分直接影响克隆植物构件特征及生态适应对策,各克隆分株构件受土壤养分影响的排序为速效磷速效钾有机质全氮。     

冬小麦小RNA高通量测序及生物信息学分析

东农冬麦1号是我国首例可在黑龙江高寒地区种植的强抗寒冬小麦(Triticum aestivum)品种。鉴于分蘖节的耐寒程度直接影响植株的安全越冬, 且MicroRNAs是一类生物体内普遍存在的非编码内源小分子RNA, 在植物的生长发育和适应胁迫等过程中具有重要作用, 该文基于HiSeq深度测序原理, 对5°C和–10°C胁迫下的东农冬麦1号分蘖节进行测序, 并开展生物信息学分析。结果表明, 在5°C文库中有2 229 955条特有小分子RNA序列, 并检测到35条已知miRNA, 属于30个miRNA家族, 其表达丰度介于1–173 810之间; 在–10°C文库中有3 721 449条特有小分子RNA序列, 并发现29条已知miRNA, 属于24个miRNA家族, 其表达丰度为1–105 868。靶基因预测结果表明, 5°C文库的30个miRNA家族中共预测到53个靶基因。功能分析结果显示, 这些基因主要参与转录调节、新陈代谢、胁迫响应和信号转导等过程。已知小麦miRNA的类型和表达丰度在5°C和–10°C两个文库中均有较大差异。     

退化中的长白山西坡灌木苔原优势种分布差异

长白山苔原带植被正在发生显著变化,灌木苔原中灌木植物分布范围萎缩,重要值下降。通过样方调查数据,分析灌木苔原中优势种的变化,灌木分布格局和灌木群落结构特征沿海拔的差异,旨在揭示长白山灌木苔原退化的区域差异,为明确其退化机理提供基础数据。研究表明:(1)长白山西坡灌木苔原退化严重,多种草本植物已经侵入,并成为优势种。目前7个优势种中灌木仅占2席,草本植物占据5席,与1979年的样方调查结果相比灌木优势种的数量和地位都明显下降。7个优势种均为聚集分布,各优势种分布呈现斑块化、分离化,统一的灌木苔原面临解体;大部分灌木苔原群落中,出现了草本层,苔原带下部灌木苔原中草本层高于灌木层,物种组成和群落形态接近草木苔原。(2)灌木在各海拔均仍有广泛分布,但其空间分布格局明显不同。在海拔2300m以下,灌木的分布产生较强的聚集现象,特别是在海拔2100m以下这种聚集分布现象更为突出;在海拔2300m以上灌木的聚集程度较弱。(3)长白山西坡灌木苔原退化的区域分异明显,在海拔2100m以下灌木苔原退化严重,成为草-灌苔原;在海拔2100—2300m之间,灌木苔原退化较严重,成为灌-草苔原;在海拔2300m以上,退化较轻,仍为灌木苔原。由此推断,长白山西坡灌木苔原的退化机理应包括两个方面:草本植物入侵,种间竞争导致灌木退化,以及环境变化导致灌木退化,二者皆可能是全球气候变化的结果。     

胃癌及癌旁组织定量比较蛋白质组学研究

为寻找胃癌特异的肿瘤标记物,用于胃癌临床诊断及药物治疗靶点的选择,本研究采用荧光差异显示凝胶电泳（DIGE）技术分离并筛选 Cy3、Cy5 及 Cy2 荧光素标记的胃癌及对应癌旁组织差异表达蛋白质,用基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱（MALDI-TOF MS）或串联质谱技术进行鉴定并分析。结果共筛选出 33 个差异表达蛋白质点,其中 9 个蛋白质点在胃癌组织中上调,24 个蛋白质点下调。对 22 个蛋白质点采用质谱技术成功鉴定,突变结蛋白、锰超氧化物歧化酶、热休克蛋白 60等在胃癌中高表达,热休克蛋白 27、前列腺素 F 合酶、硒结合蛋白 1、锌指蛋白 160、微管蛋白 α6、真核生物翻译延伸因子 1 α1 等在胃癌组织中低表达,并筛选出 5 个未知蛋白。这些差异表达蛋白可望成为胃癌诊断的特异标记物,并与胃癌的发生、发展及预后等有关,为胃癌的诊断、发生机制的研究提供了新的思路。     

病原菌耐药性与血清PCT水平关系的分析

目的了解病原菌不同的耐药性对患者血清降钙素原(PCT)水平的影响。方法运用酶联免疫荧光法检测30例普通耐药铜绿假单胞菌感染患者,30例泛耐药铜绿假单胞菌感染患者,30例普通耐药金黄色葡萄球菌感染患者,30例泛耐药金黄色葡萄球菌感染患者,以及40例健康体检者(对照组)血清中PCT的水平。结果铜绿假单胞菌感染组患者PCT水平明显高于金黄色葡萄球菌感染组(P0.01),且两组均明显高于对照组(P均0.05),普通耐药菌组患者PCT水平明显低于泛耐药菌组(P均0.01),且两组均明显高于对照组(P均0.05)。结论革兰阴性菌感染时,PCT水平显著高于革兰阳性菌感染,且病原菌耐药性越高,PCT水平升高越显著。     

基于优化的MaxEnt模型评价红松适宜分布区

了解红松的适宜区分布,对于红松种质资源保护和阔叶红松林的植被恢复具有重要意义.本研究利用R软件的ENMeval数据包,通过调整MaxEnt模型的参数(特征组合、调控倍率)来优化模型.基于优化后的MaxEnt模型,利用168个红松分布点数据和22个环境因子图层,模拟了红松的分布区域,并分析决定红松适宜区分布的主导环境因子及其阈值.结果表明,当特征组合为线性、二次型、片段化和乘积型,调控倍率为3时,模型复杂度和过拟合程度较低,模型模拟准确性提高,被确定为最终的设置参数.红松高度适宜区主要分布于我国东北地区东部山地,占研究区总面积的19.24%;低度适宜区和不适宜区分别占研究区的28.54%和52.22%.影响红松适宜区分布的主导环境因子主要是年降雨量、降雨量季节性变异系数、海拔和年平均温度,其适宜值范围分别是630 ~ 1090 mm、86%~97%、210~1140 m和0.3 ~4.3℃.