圆斑蝰蛇毒磷脂酶A_2蛋白活性表现和分子进化探讨及菜花烙铁头、烙铁头蛇毒中Jerdonase、TmF的研究

磷脂酶AZ（PLA2）是蛇毒中含量较为丰富的一类作用于梭酷键的酶。迄今为止，己有多种形式的PLA2从不同地域、不同种属的蛇毒中得以纯化并进行了较为系统的研究。其中，以VipoXin为代表的异二聚体形式PLA2较为引人注目，原因在于这种形式不同于此类蛋白家族中的诸多其它个体。目前，己经有许多关于此异二聚体PL凡生物学特性的报道，包括对此类形式存在原因、活性变化、结构表现、系统进化等方面的讨论。然而至今，这种以异二聚体形式存在的PLA2仅发现于几种蛙亚科（ViperinaeSubfamily）蛇种的蛇毒中，其中就包括我国台湾岛的圆斑蜂蛇台湾亚种（Doboiarusselliiformosensis），而蝮亚科（CrotaiinaeSubfamil）蛇种的蛇毒至今却没有此类报道。我国大陆西南端接壤东南亚，存在于云南、福建一带的圆斑蛙蛇隶属圆斑蛙蛇泰国亚种（Daboiarusselliisiamensis），那么这种蛇毒中是否也含有异二聚体形式的PLA2呢？本工作就此疑问对云南产圆斑蛙蛇泰国亚种（D.r.siamensis）蛇毒中的PLA2进行了研究，结果得到三个新的PLAZ，分别命名为DRS-PLA2-I、DRS-PLA2-II和DRS-PLA2-III。其中，DRS-PLA2-I的分子量为13864.06Da，理论pI为4.56，PLA2活性为12.35μmol/mg/min；DRS-PLA2-II的分子量为13635.99Da，理论pI为8.74，PLA2活性为8.76μmol／mg/min；DRS-PLA2-III的分子量为13619.80Da，理论厂为4.61，无PLA2活性。这三个蛋白酶N端的30个氨基酸残基恰好和三个阳性克隆的cDNA序列推导的蛋白序列吻合，结合已经报道的PLA2蛋白家族蛋白序列的保守性表现，我们可以断定它们之间存在对应关系。分子系统学分析表明DRS-PLA2-II和DRS-PLA2-III在进化关系上和蛙亚科的异二聚体PLA2关系较近，并且二者酶活性分别与异二聚体PLA2的Normalchain和Inhibitorchain相一致，只是没有发现类似Vipoxin形式的异二聚体结合蛋白。这些分析表明DRS-PLA2-nORS-PLA2-III类似圆斑蛙蛇台湾亚种（D.r.forlnos翻s沽）中的PV-4/RV-7，是PLA2异二聚体的一种特殊形式，在进化上滞后于VinOXin。另夕卜本工作还相继从云南产菜花烙铁头（Trimeresrusjerdonii）蛇毒和湖南产烙铁头（Trimeresurusmucrosquamatus）蛇毒中分离得到Jerdonase和TmF。前者为一个丝氨酸蛋白酶性质的、具有纤维蛋白原水解作用和激肤释放酶原水解作用双重活性表现的、高分子量的份五brinogenase，其活性表现可以被PMSF彻底抑制，而EDTA对此却没有影响。其它的几种抑制剂如大豆胰蛋白酶抑制剂、l-cysteine、DTT对Jerdonase的活性表现也有不同程度的影响。在Jerdonase的这些生化特性上中，分子量的大小和对纤维蛋白酶水解的特性这两方面有别于蛇毒中诸多其它来源的同类蛋白；后者T淤为一个舒缓激肚增强肤（BradykninPQtentiatingPePtide，BPP），电离质谱分析表明其分子量为1110.7Da。此小肚氨基酸序列为促进舒缓激肚（Bradki垃n，BK）诱导的豚鼠回肠纵行肌收缩的活力单位为（1.13±0.3）（m留L），T妊抑制血管紧张素转化酶（ACE）对BK水解的半数抑制剂量IC50为2μg。比较已报道的从Agkistrodon属和Bothrops属中纯化得到的BPP氨基酸序列发现：BPP的N端都是特征性的pGlu，C端为IIe-Pro-Pro，有高度的保守性。另外，TmF是Trimeresurus属中此类小肤的首次纯化。总之，本研究对国产的几种常见蛇毒中的几种常见蛋白多肤进行了一定程度的探讨和分析，和相同类别的其它蛋白、多肤比较可以看到，有许多相同的地方，也有许多不同的表现，研究结果为相应领域的深入研究提供资料和思路。

姚虻成功从宿主获得血餐的分子机制初探

在长期的吸血进化过程中，吸血节肢动物在唾液腺中形成了一系列有助于适应吸 血生存的活性物质，这些物质包括血管舒张分子、血小板聚集抑制分子、抗凝血分子 和其它相互作用的分子。此外，为了得到洁净的血液和防止在吸血过程中被病原微生 物感染，吸血节肢动物在其唾液腺中形成了许多防御物质以保护自身和宿主，这些物 质包括抗菌肽和蛋白酶抑制剂等。因此，研究吸血节肢动物的唾液腺重要活性物质和 转录体组学有助于弄清其吸血机制。 姚虻（Tabancus yao Macquart）是我国特有的牛虻，其雌性在产卵前需要吸食大 型哺乳动物的血液以促使卵的发育。我们希望通过对姚虻唾液腺重要活性物质和转录 体组学的研究揭示姚虻成功从宿主获得血餐的分子机制，找到具有药用前景的活性物 质和为控制该虫及其传播的疾病的提供理论基础。 首先，我们对其唾液腺匀浆物活性进行了系统分析，发现姚虻唾液腺匀浆物具有 如下活性：有抗金黄色葡萄球菌活性，并且对大肠杆菌、白色念球菌和枯草杆菌都有 效；能够抑制ADP 诱导的洗涤和富血浆血小板的聚集；能够凝集兔红细胞、能够抑制 丝氨酸蛋白酶对小肽底物的水解、具有对纤维蛋白原的水解活性（金属蛋白酶）、具 有过敏原活性、能够促进肥大细胞脱粒和组氨释放；反复检测而没有发现的活性如下： 磷脂酶A2(PLA2)活性、溶血活性、血浆凝固活性、体外抗补体、血管生长促进与抑制 活性、对小鼠脾细胞因子分泌的促进和抑制活性、抗肿瘤细胞HepG2 的生长活性。 以来源姚虻唾液腺的mRNA为材料，我们成功构建了丰度为1ｘ106的姚虻唾液腺 cDNA文库。通过对400个随机克隆的测序，我们得到了编码23种保守蛋白，44种分泌 蛋白和5种功能未知的蛋白。44种分泌蛋白中比较重要的分别是：20种抗原5相关蛋白、 2种α淀粉酶、2种麦芽糖酶、2种attactins抗菌蛋白以及血管舒张肽、过氧化物酶、 抗菌肽、透明质酸酶、mucin样蛋白和脯氨酸丰富蛋白。另外，一些不知道功能的分 泌肽也被发现,这其中包括四个与Hybomitra bimaculata的分泌肽相似性达47-82%的 多肽，这些信息有助于我们发现牛虻唾液腺活性物质和加快从知道部分氨基酸序列的 蛋白的鉴定速度，加快对姚虻从宿主获得血餐的分子机制的诠释速度。 通过分子筛、高压液相色谱等程序，我们从姚虻唾液腺中得到了一个由55 个氨 基酸组成，分子量为6 kDa，含有3 对二硫键的Kunitz 型丝氨基酸蛋白酶抑制剂TYTI。 该抑制剂与Anemonia sulcata 的蛋白酶抑制剂AsKC3 和SA5II 的成熟肽部分的同源 性达66%；并且该抑制剂，对热相对稳定；对凝乳酶、弹性蛋白酶、凝血酶、胰酶等 都有抑制作用，对胰酶的抑制常数为2.586ｘ10-4M 。 通过分子筛、高压液相色谱等程序，我们从姚虻唾液腺中得到了一分子量为7 kDa，由65 个氨基酸组成且含有3 对二硫键的防御素Taymin，它与长角血蜱的防御素的相 似性达43%，但它的第二个半胱氨酸比长角血蜱的半胱氨酸靠前一个氨基酸。该抗菌 肽对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌和白色念球菌的最小抑菌浓度分别是: 160、80、140 和120μg/mL。 通过与分离丝氨酸蛋白酶抑制剂相同的生化分离手段,从姚虻唾液腺中得到一种 红细胞凝集素样活性物质TYML1，其能凝集原始和经胰酶、链霉蛋白酶和弹性蛋白酶 处理的A、B、O 和AB 血型的人、兔、绵羊、大鼠、小鼠、鹌鹑的红细胞, 对链霉蛋 白酶处理的鹌鹑红细胞的凝集效价比正常下降了8 倍；对热、酸、碱处理和蛋白酶降 解稳定；具有Ca2+依赖性，活性能为半乳糖胺和胎球蛋白所完全抑制。 通过分子筛、阴离子交换、高压液相色谱等程序，我们从姚虻唾液腺中分离得到 了一分子量为26 kDa,由234 个氨基酸组成，含有10 个半胱氨酸的血小板聚集抑制剂 Macquaritin-2,它与报道的所有血小板聚集抑制剂均不具有同源性，但是与双翅目昆 虫唾液腺过敏原却有一定的同源性(25%-33%),对其血小板聚集抑制活性研究发现:其 能抑制胰酶、花生四烯酸、Stejnulxin、TMVA、ADP、U46619 等激动剂诱导的血小板 聚集；血小板膜结合试验表明:其能与血小板细胞膜结合,故该血小板聚集抑制剂可能 通过作用血小板上的受体来阻止激动剂诱导血小板聚集。 通过分子筛、阳离子交换、高压液相色谱等程序，我们从姚虻唾液腺中分离得到 分子量为24-30 kDa 的两个血小板聚集抑制剂Macquaritin-3 和Macquaritin-1，它 们的N 端16 个氨基酸分别是V N Y C R L P C R G C D Y H V 和 V A V D Y L G L P G R G Y H V。通过PCR, Macquaritin-3 的核苷酸序列被得到，其推导蛋白的成熟区 和信号肽分别含有232 和23 个氨基酸。利用根据Macquaritin-1 的N 端氨基酸设计 的简并引物扩到含有V A V D Y L G L P 序列的两组核苷酸序列。它们与报道的所有 血小板聚集抑制剂均不具有同源性，但是其与双翅目昆虫的唾液腺抗原5 相关蛋白却 有一定的同源性。将所有血小板抑制剂及其相关序列和通过cDNA 文库筛选得到的抗 原5 相关序列进行分析,发现它们有很高的相似性,这种相似性介于33.3%-93.0%间, 且大部分高于50%。另外，两个血小板聚集抑制剂和一个可能的血小板抑制剂分别处 于这些抗原5 相关蛋白进化树的三个簇中。因此，我们推测这些过抗原5 相关蛋白可 能都具有血小板抑制剂活性。

长白山地区近50年气候变化及其预估

收集长白山地区15个气象站1953-2007年气温、降水、蒸发、日照时数和水汽压观测数据和国家气候中心整理的2001-2099年的 气温、降水预估资料，利用数理统计方法，系统分析长白山地区气候现状、变化及其预估，为气候变化对人类生存环境影响研究并制定适应对策提供依据。主要结论如下： 1.长白山地区气温、降水日数、日照时数和不同界限温度（≥0℃、≥5℃、≥10℃和<0℃）积温均有显著趋势。年极端最低、年平均、平均最高/最低气温和气温日/年较差在1984、1992、1995、1985、1972和1979年发生突变。所有最高/最低气温与日照百分率有显著负相关关系，一定程度是温室效应结果；最高、最低气温变化不同步造成气温日较差和年较差的非对称性。 2.长白山地区生长季节合计降水量和降水强度日际变化较大。降水以7月30日为界，呈现前升后降极显著的线性趋势，且发生均值突变。降水强度以6月27日和9月3日为分界点，分为三个阶段。降水集中度、集中期和集中时段时空非均一性分布明显。 3.在SRES A1B、SRES A2和SRES B1三种情景下年平均气温均为上升趋势，年内变化一致为冬季升温最迅速，夏季则相对缓慢；而年降水强度总体增加，年内变化比较一致：冬季增加最为明显，而夏季变化不大。 4.未来长白山地区各站≥0℃、≥5℃和≥10℃的积温均有不同程度增加，持续时间延长。负积温增加，持续时间缩短，开始日期推迟，而结束时间提前。

东北沼泽湿地的潜在分布对气候变化的响应

东北是我国沼泽分布最广泛、类型最多的地区，而该地区也是中国将来气温变化幅度较大的地区，气候趋于暖干化，这些都不利于沼泽的发育和存在。据CGCM3气候变化模型预测：到2100年，温室气体排放浓度增高（排放水平720ppm、大于720ppm和550ppm）的三种排放情景下，气温分别增高3.22℃、4.36℃和2.13℃，年降水量分别平均增长102mm、127mm和74mm，干燥度增大，变化的幅度和排放浓度极为一致。本文将Logistic模型结合CGCM3气候变化数据，以预测未来100年后沼泽湿地的潜在分布。 由于沼泽分布具有地带性和非地带性规律的特点，本文针对整个东北地区、东北山地和东北平原建立了三个Logistic模型，环境因子包括11种地形因子和7种气候因子。三个模型的ROC值分别为0.86、0.92 和0.76，这说明山地区模型的精度最高，平原区精度最低。概率阈值基于ROC曲线设定为0.23、0.24 和0.26。结合CGCM3，预测结果显示：100年后，沼泽分布都趋于减少，尤其在平原地区，沼泽可能会全部消失。在COMMIT模式下，虽然CO2浓度保持不变，但是气候变化造成的后果依然持续进行，平原地区沼泽大量消失，沼泽潜在分布面积将减少34.11%；在SRES B1情景下，沼泽潜在分布面积减少66.46%，南部平原和山地沼泽消失；SRES A1B情景下，沼泽潜在分布面积减少80.11%，松嫩平原、松辽平原、长白山、大兴安岭南部地区沼泽消失，三江平原和小兴安岭地区只有零星存在；SRES A2情景下，沼泽潜在分布面积减少了87.25%，只分布在大兴安岭北部和小兴安岭西部的沟谷地带，其它各地几乎全部消失。通过GIS手段计算沼泽潜在分布与环境因子的相关系数，在东北区域和山地区，影响最大的地形因子和气候因子分别是坡位和寒冷指数；在平原区，影响最大的地形因子和气候因子分别是与河流距离和温暖指数。 MODIS数据是近年来常用的一种适用于宏观区域的遥感数据源。本文利用Logistic模型，多时相数据配合地形辅助数据，对大兴安岭北部地区的沼泽进行提取，分类精度84.63%。利用该数据进行沼泽分布模拟，能取得更高的精度（ROC值为0.957）。模拟结果表明：CO2浓度增高的三种排放情景下，沼泽的潜在分布面积分别减少54.16%、59.62%和73.51%。沼泽分布由南向北、由两侧向中心萎缩，且分布趋于破碎化。

东北多年冻土对气候变化的响应

近地表面多年冻土对寒区生态系统的植被覆盖、水文条件、土地利用和工程建设具有重要影响，随着气候变化研究的广泛开展，区域冻土环境的变化也成为学者关心的重要议题。中国东北的多年冻土处于欧亚大陆多年冻土带的南缘，多年冻土不如以北地区发育，是十分脆弱的多年冻土。然而，多年冻土在东北寒区生态系统中却起着重要的作用。若东北多年冻土发生退缩，则有可能加速落叶松北移和湿地退缩的过程，也会对C的释放产生重要影响。因而探明现实气候条件下东北区域多年冻土的影响因子和发育状况以及未来气候条件下多年冻土的退缩趋势，将有助于促进东北寒区生态系统的冻土和其它学科研究，同时也可为寒区开发建设提供有意义的参考。 本研究从分析东北多年冻土的主要影响因子——气候、地形和土壤条件等入手，准确地掌握了多年冻土的发育状况，并以此为根据进行了景观尺度上多年冻土分布信息的提取和融深信息的研究。同时，在区域尺度上对多年冻土的现实分布和未来气候条件下多年冻土的可能分布状况进行了探讨。最终得到以下重要结论： （1）冻结数对东北多年冻土分布具有重要的指示作用 冻结数模型具有明确的物理意义，可以指示多年冻土的发生状况。研究中，利用地形、纬度等因子，结合气温和降水数据模拟了现实气候条件下东北地区的冻结数值；并依据冻结数模型的区划标准对东北多年冻土进行分区。结果表明，冻结数在指示多年冻土分布时具有重要作用。 （2）土壤含水量、地形坡度和群落因子对多年冻土具有重要影响 以大兴安岭呼中国家级自然保护区为例，调查了该区多年冻土活动层厚度，并利用多重对比分析和相关分析的统计方法，对多年冻土活动层的影响因子进行了分析。结果表明，多年冻土活动层厚度与多个环境因子之间存在着复杂的关系。其中，土壤表层含水量与活动层厚度具有极显著的负相关关系（P<0.001），其相关系数在0.90以上，说明含水量越高，活动层厚度越浅。地形坡度和活动层厚度的相关性也达到显著水平（相关系数为0.321，P=0.006），表明坡度越陡，活动层厚度越大。几乎每个样带的海拔与活动层厚度都有显著的相关性，但在整体研究区域内海拔与活动层厚度不存在相关性。这说明活动层厚度的变异仅在本研究的样带尺度上具有规律性，而在稍大尺度上这种规律性就消失了。对于不同的群落活动层厚度的多重对比分析表明，群落的差异对活动层厚度也有明显的影响，其中狭叶杜香-泥炭藓群落（Larix gmelini-Ledum palustre var. anqustum-sphagnum magellanicum）更有利于多年冻土的保存。 （3）景观尺度上的多年冻土分布状况 在景观尺度上，以呼中国家级自然保护区为研究区，应用神经网络方法，同时以土地覆盖、等效纬度、坡向和土壤湿度多种影响因子为数据源，对多年冻土分布信息进行提取。结果表明，考虑土地覆盖、等效纬度和土壤湿度的数据源组合可以获得高精度最高的多年冻土分布信息，分类精度可以达到89.0%，多年冻土面积占研究区面积百分比达到46.71%，为780.1 km2。 （4）景观尺度上多年冻土的融深状况 研究考虑了包括植被和等效纬度两个影响活动层厚度的重要因子，并将Stefan公式进行变形，简化为包含热量条件的等效纬度因子和植被条件的C因子的函数关系。最后应用该函数关系模拟了呼中自然保护区活动层厚度空间分布，模拟结果的精度为87.25%。在模拟结果中，面积和所占比例最大的活动层厚度为70-80 cm间的活动层厚度，所占面积达到341.4 km2 ，占整个研究区面积的20.43%。而面积最小的活动层厚度为30-40 cm间的活动层厚度，面积为0.02 km2 。通过群落与活动层厚度的空间分布对比发现，呼中自然保护区占最大比例的活动层（70-80 cm）所对应的植物群落主要为落叶松-丛桦-笃斯-藓类群落（Larix gmelini-Betula ovalifolia-Vaccini uliginosum-moss）。说明呼中自然保护区冻土湿地植被主要以该群落类型为主，演替处于中间阶段。 （5）区域尺度上多年冻土的分布状况 利用证据权重法，以可能影响多年冻土分布的气候、地形和土壤等因子作为数据源，对研究区在现实气候条件下的多年冻土分布进行预测，获得了多年冻土在现实气候条件下的分布概率等信息。结果表明，当分布概率大于0.17时，划分出的多年冻土的精度最高，为78.71 %。此时，多年冻土面积为2.03×104 km2 ，约占研究区总面积的1.76%。 （6）东北多年冻土分布对气候变化的响应 利用空间代时间的方法和Kappa指数，对证据权重法在预测未来气候变化条件下多年冻土分布的准确性进行了验证，结果表明，证据权重法预测气候变化条件下多年冻土的分布状况是可行的。 在CGCM3模拟的三种气候模式下，多年冻土在2050年和2100年都将发生明显的退缩。2050年，SRES A1、SRES A2和SRES B1三种气候情景下多年冻土的面积分别为786.38 km2，705.94 km2和1 028.81 km2。与现实气候下多年冻土的面积2.03×104 km2相比，多年冻土分别退缩了96.13%，96.53%和94.94%。而2100年的模拟结果表明，三种气候情景模式下，多年冻土已经全部退化。 （7）气候变化条件下东北多年冻土的分区变化 研究将冻结数等值图与2000年中国东北冻土分区图进行叠加，计算了不同多年冻土亚区的边界对应的冻结数值，建立了利用冻结数进行中国东北多年冻土分区的标准。根据冻结数指标确定的新的中国东北冻土分区与原中国东北冻土分区进行Kappa指数认证。结果表明，冻结数分区标准更适用于中国东北多年冻土的区划。 利用新的冻结数分区标准对CGCM3模拟的三种气候情景模式下的气候变化数据进行区划表明，三种气候模式下东北多年冻土区在21世纪都会有非常明显的退缩。2050年时冻土区缩减了37.7%-42.6%，2100年时缩减了62.5%-74.0%。同时，研究结果显示，东北多年冻土区域的退缩不仅发生在多年冻土区的南界，同时多年冻土的中心退缩也较为明显，即大片连续多年冻土亚区和大片连续—岛状多年冻土亚区的退缩最为剧烈。2050年时，三种气候情景下，大片连续多年冻土亚区将退缩88.8%以上；2100年时，SRES A2模式下，大片连续多年冻土亚区将完全消失。

缓效肥料研制及其养分释放特性研究

本文主要是采用亲水性聚合物来研制缓效复合肥。首先对十几种亲水性材料进行筛选，选择出粘性适中、材料成膜质量好并且所研制肥料的氮素的初期溶出率相对较低的材料为控释材料。通过以上方法选择出两种控释材料：聚乙烯醇溶液和聚乙烯醇与聚丙烯酸钠的混合溶液。将聚乙烯醇配制成3个浓度（1％、2％、3％）并在这3个浓度中加入一定量的聚丙烯酸钠（100鲍聚乙烯醇加入4g聚丙烯酸钠）也配制成3个浓度梯度的溶液。然后用所配制的溶液研制出6种肥料：SRF-A1、SRF-A2、SRF-A3、SRF-B1、SRF-B2、SRF-B3（A1、A2、A3分别代表聚乙烯醇1％、2％、3％3个浓度；B1I、B2、B3代表聚乙烯醇与聚丙烯酸钠混合溶液的1％、2％、3％3个浓度）。利用水浸法和土柱淋溶法对所研制的6种肥料进行缓效性的评价，结果表明所研制的肥料与对照相比都有明显的缓释效果。并且通过测定结果发现SRF-A3和SRF-B3具有较好的缓释效果。通过水浸法和土柱淋溶法得知SRF-A3对N、K2O、P2O5的缓释效果要劣于SRF-B3肥料。通过这两种方法测定控释材料对磷的缓释效果最好，其次是氮素和钾素。试验继续通过肥料和上壤培养来检验缓释效果相对较好的SRF-A3和SRF-B3的缓效性，根据测定数据再一次证明了水浸法和土柱淋溶法的结果即SRF-A3和SRF-B3具有较好的缓释效果，SRF-B3的缓释效果好于SRF-A3。论文最后研究了温度和土壤水分对SRF-A3和SRF-B3的养分释放影响。结果表明：土壤水分对各个肥料养分释放影响显著，而温度对肥料养分释放影响不大，在所设置温度梯度内各个养分的释放差别不明显。

激波管壁AlO自由基B~2∑~+-X~2∑~+和C~2∏_r-X~2∑~+带系辐射光谱的研究

爆轰驱动过程中产生的高温高压气流对铝质膜片、激波管壁产生烧蚀和冲刷作用,以致激波管壁、端盖上附有氧化铝等杂质,而高温下AlO自由基在气体分子的高速碰撞下被激发并产生强烈的辐射,从而干扰了高温气体辐射光谱的分析。用爆轰驱动加热技术将空气加热到4 000~7 000 K,利用多通道光学分析仪对AlO自由基辐射光谱进行分析,实验发现在460~530 nm波长范围内有多支辐射非常强烈的AlO自由基B2Σ+-X2Σ+(T00=20 689 cm-1)带系辐射谱带,且每支谱带都由多个带头组成,带头间隔约为2 nm,带头处于高频位置并向低频方向伸延。通过实验与理论计算相结合,重点分析了AlO自由基B2Σ+-X2Σ+带系辐射光谱的结构特征。AlO自由基C2Πr-X2Σ+(T00=33 047 cm-1)带系辐射光谱处于270~335 nm波长范围内,其辐射强度相对于B2Σ+-X2Σ+带系较弱,并且与OH基A2Σ+-X2Π(T00=32 682 cm-1)带系辐射光谱互相干扰而难以分辨,对该波段高温空气的辐射光谱分析产生不利的影响。

黄河上游青海沙蜥种组的系统地理学研究

沙蜥属（Phrynocephalus）的卵胎生类群主要分布在我国青藏高原，包括南疆沙蜥（P. forsythii）、西藏沙蜥（P. theobaldi）、红尾沙蜥（P. erythrurus）、贵德沙蜥（P. putjatia）和青海沙蜥（P. vlangalii）。其卵胎生生殖方式适应了高寒生境，与青藏高原隆升有关。纵观前人的研究，上述几种卵胎生沙蜥的分类、系统发育关系以及生物地理都还存在疑问。本文研究了分布在若尔盖湿地的青海沙蜥红原亚种（P. v hongyuanensis）以及分布在黄河上游其它地区青海沙蜥种组的地理分布格局，并探讨了其形成机制。 青海沙蜥在黄河上游主要分布于若尔盖湿地以及青海湖周边地区。若尔盖湿地青海沙蜥红原亚种的生境由于沼泽的形成被切割成不连续的斑块，通过遗传分析可以推测这种特殊生境对它们遗传结构的影响。其次，贵德沙蜥、青海沙蜥的青海湖周边各居群以及若尔盖湿地居群之间的系统地理格局还未见报道。因此本文以居群为单位，将它们作为一个复合体，通过系统地理研究，可以了解其种群遗传结构，据此分析相关的地质历史事件对其分布的影响。主要结果如下： 1. 若尔盖湿地青海沙蜥红原亚种的种群遗传结构： 共研究了三个地理单元（红原（HY）、辖曼（XM）、玛曲（MQ））的7个采集点的72个个体。所有ND4-tRNALeu序列比对得到785 bp的片断，定义了9种单倍型。结果显示总的核苷酸多样性较低，单倍型多样性较高。分子变异分析（AMOVA）显示3个单元间差异显著（P<0.01），遗传变异主要存在于地理单元间，占62.61%。除MQ单元，XM各居群与HY居群混杂在一起，单倍型网络图没有显示出单倍型和地理位置的对应关系。XM单元单倍型的不配对分布（Mismatch distribution）为明显左移的单峰，且Fu’s Fs test为负值，表明XM单元可能经历了近期种群扩张，有足够的时间积累单倍型的多态性，还不足以大幅提高核苷酸多样性，这是其单倍型多样性较高和核苷酸多样性较低的原因。MQ单元遗传多样性低而与其他单元显著分化，推测这与3万年前黄河在若尔盖玛曲之间贯通有关。近期沼泽的形成对XMb居群的隔离时间短，使得其遗传多样性低但还不足以形成大的遗传差异。无论黄河的贯通还是沼泽的形成其隔离形成的时间都不长，其作用改变了单倍型出现的频率，也出现了一些特有单倍型，但共享单倍型还广泛存在，还不足以使得不同居群之间形成较大的遗传距离。 2. 黄河上游青海沙蜥种组的分布格局与地史过程的关系： 黄河上游青海沙蜥种组包括贵德沙蜥、青海沙蜥指名亚种的青海湖周边各居群、青海沙蜥红原亚种若尔盖湿地居群、以及青海湖以西的部分居群（序列由Genbank下载获得），总计22个居群189个样品。所有ND4-tRNALeu序列比对得到703个位点，定义了39种单倍型。以南疆沙蜥为外群构建的贝叶斯树以及MP法构建的无根树，都分为A、B两大组。其中A包括若尔盖湿地居群以及玛多居群（A1）、青海湖以西的居群和兴海居群（A2）、西藏沙蜥；B包括青海湖以南的居群和天祝居群（B1）、青海湖以东北的居群（B2）。单倍型网络图分别对应了系统发育树上的各支。按照系统发育结果分组进行分子变异分析，得到组间变异占88.63％，各组间差异显著（P=0.000）。种群遗传结构分析得到，A1和B2可能经历了近期的种群扩张，前者扩张时间约为0.105－0.189 Ma B.P.（million years before present），后者为0.057－0.102 Ma B.P.，可能与末次间冰期的气候变暖有关。A2和B1对应的两个地理单元都具有较强的种群遗传结构，较为稳定。 青海沙蜥种组A、B两大支之间遗传距离大，分化明显，分化大约发生在4.29－2.38 Ma B.P.，推测青藏运动的A幕运动后复杂的地形变化可能是它们产生分化的原因。B1和B2分化大约发生在1.73－0.96 Ma B.P.，这与湟水流域构造运动发生的时间相符。在早、中更新世时期，B1支内部各居群可能有交流，中更新世末共和盆地出现的抬升以及河流溯源改道等事件可能是引起这支内部多个单倍型丢失的原因。A1、A2支的分化可能与倒数第三次冰期降临之后气候变冷、阿尼玛卿山的大冰帽有关。 The viviparous group of genus Phrynocephalus is mainly distributed in the Qinghai –Tibetan Plateau, including P. forsythii、P. theobaldi、P. erythrurus、P. putjatia and P. vlangalii. These species are adapted well to the cold clime there, and the origin of this group was the result of a vicariance event associated with the uplifting of the Qinghai -Tibetan Plateau. Although many works have been done, there are still several questions about classification、phylogenetic relationships and the biogeography of this group. The phylogeographic pattern of the P. vlangalii complex on the upper reaches of the Yellow River and the P. v. hongyuanensis in Zoige Wetland were studied in this thesis. On the upper reaches of the Yellow River, P. vlangalii complex are distributed in Zoige Wetland and the southeast and northeast region of Kuku-noor Lake. Because of the forming of the wetland in Zoige, the habitats for sand lizards are divided into many discontinuous ones, and it is necessary to analyze genetic structure in these unique habitats. The phylogeographic patter among P. putjatia、populations of P. vlangalii in the southeast region of Kuku-noor Lake and populations of P. vlangalii in Zoige Wetland hasn’t been studied yet, and the complicated geological events of the Plateau may play an important role in the populations’ diversity and species forming there. So these populations were gathered as a complex, and phylogeographic analysis were used to clarify these doubts. According to the two topics above, this thesis has two parts of results as follows: 1. Three geographic units of P. vlangalii hongyuanensis in Zoige Wetland were defined, and they were Xiaman （XM）、Hongyuan （HY） and Maqu （MQ）. 785bp fragments of the mtDNA ND4-tRNAleu were determined from 72 samples and nine haplotypes were identified. As a whole, the nucleotide diversity was low，but the haplotype diversity was high. Analysis of molecular variance （AMOVA） showed that the three units were distinctly different（P<0.01），and 62.61% of the total genetic diversity was attributable to variation among units. There were 3 haplotypes shared among XM and HY，and no geographic clustering was observed except MQ from the TCS network. The results from the mismatch distribution analysis and Fu’s Fs test implied that there might be a recent population expansion in the XM unit, and this may be the reason why XM had a high haplotype diversity but a low nucleotide diversity. We estimate that the MQ and XMb have lower diversities because of some very recent geographic events, such as the formation of the Yellow river’s upriver and the Zoige Wetland. Although they are distinctly different, not enough time has passed for them to have diverged a great genetic distance. 2. 189 samples in 22 populations of P. vlangalii complex were collected, including P. putjatia、populations of P. vlangalii in the southeast and northeast region of Kuku-noor Lake、 populations of P. vlangalii in Zoige Wetland and the data from Genbank. 703bp ND4-tRNALeu sequences identified 39 haplotypes. P. forsythii was selected as outgroup, and both the Bayesian tree and the MP unrooted tree were divided into two groups（A、B）. A included populations in Zoige Wetland and Xinghai（A1）、populations in the west of Kuku-noor Lake（A2）、P. theobaldi, and B included populations in the southeast of Kuku-noor Lake and Tianzhu（B1）、populations in the northeast of Kuku-noor Lake（B2）. The haplotype network agreed with these groups. AMOVA showed that these five groups were distinctly different（P<0.01）, and 88.63% of the total genetic diversity was attributable to variation among groups. There might be recent population expansion in A1 and A2, which corresponded to the dry climate of the last interglacial period. The expansion times were 0.189-0.105 Ma B.P. and 0.102-0.057 Ma B.P., respectively. A2 and B1 had strong genetic structure. The large genetic distance between A and B showed that they had been separated from each other for a long time（about 4.29-2.38 Ma B.P.）, and it corresponded to the A phase of Qingzang Movement. The diversity between B1 and B2 at 1.73-0.96 Ma B.P. may be caused by the geological event in Huangshui valley. In early Pleistocene, populations in B1 may have gene flow because of geographic linkage, and later the uplift of the Plateau and the change of river route there made a few haplotypes lost. A1 and A2 were divided into two parts by A’nyemaqen Mountains at 0.66-0.37 Ma B.P., which maybe corresponded to glaciations at about 0.7 Ma B.P.

辐照诱导的人正常肝细胞系HL-7702细胞延迟效应

利用X射线辐照人正常肝细胞系HL-7702细胞,运用胞质分离阻滞微核法实验检测细胞微核率,Annexin V-FITC细胞凋亡检测试剂盒检测细胞凋亡率,细胞微核率和凋亡率随着辐照剂量的增加而显著增加。X射线照射后细胞传代培养,第7代时不同剂量辐照后子代细胞微核率和凋亡率同未辐照细胞相比已无明显区别。对不同剂量辐照后传代7代的细胞再次照射2.5Gy的相同剂量,发现它们细胞微核率和凋亡率存在明显差异,即初次受辐照剂量高的细胞,再次以相同剂量辐照后的微核率和凋亡率也高。这些结果表明,X射线辐照导致了HL-7702细胞基因组不稳定性这一辐射延迟效应,再次辐照使得辐射的延迟效应得以明显的表现。

IL-2与金黄色葡萄球菌肠毒素A和B融合基因的克隆及表达

目的 :IL - 2与金黄色葡萄球菌肠毒素A和B融合基因的克隆及表达。方法 :分别在金黄色葡萄球菌肠毒素A2 2 7Ala、B基因的两端克隆上两个酶切位点HindⅢ ,KpnⅠ。将IL - 2基因突变 ,设计一段linker使之分别与SEA2 2 7Ala和SEB相连并克隆到PET表达载体中 ,在大肠杆菌DH5α(DE3) -Pass中表达。结果 :表达的蛋白占总蛋白 15 %。结论 :IL - 2与金黄色葡萄球菌肠毒素A和B融合蛋白能在大肠杆菌中有效表达

不同海拔长白山岳桦的生理变化

通过分析长白山国家级自然保护区内不同海拔(A1:1700 m,A2:1800 m,A3:1900 m,A4:2000 m,A5:2050 m)梯度岳桦叶片中各种生理指标含量的变化,探讨了林线树木适应高山环境的生理机制。结果表明:随着海拔的升高,比叶面积(SLA)显著减小,A5与A1相比下降了35.90%,差异达到显著水平;叶绿素含量随海拔梯度升高而降低,但叶绿素a/b比值(Chla/Chlb)和Car的相对含量(Car/Chl)随海拔梯度升高而增加;在海拔1900 m左右,MDA含量和MP均处于最低水平,各种酶的活性均为最低;当海拔超过2000 m,接近森林分布的界限时,MDA含量和MP升高,并达到最大值,各种酶的活性都出现了一定程度的下降。综合本次研究表明,在海拔1900 m比较适合岳桦的生长;海拔超过2000 m,岳桦体内生理抗性下降,不利于岳桦的生长发育,因此高海拔限制了岳桦的分布。

缓释肥料的研制及其缓效性评价

在模拟条件下通过筛选选择2种亲水性材料聚乙烯醇和聚丙烯酸钠,并用2种材料制造了6种包膜肥料SRF-A1、SRF-A2、SRF-A3、SRF-B1、SRF-B2、SRF-B3。并用水浸泡法和土柱淋溶法检验其缓效性,最后得出SRF-A3和SRF-B3在同种材料中具有较好的缓效性。

模拟酸雨对果园土壤交换性阳离子迁移及其对土壤酸化的影响

采用短期室内淋溶的方法研究了模拟酸雨对供试果园土壤交换性Ca2+、Mg2+、K+、Na+、交换性盐基总量(BS)、阳离子交换量(CEC)、电导率(EC)等变化的影响。试验结果表明,土壤交换性Ca2+(pH2.5)、Mg2+、K+、Na+、BS(pH2.5)、CEC(pH≥3.5)含量较酸雨淋溶前增加,且随着剖面深度表现出较好的层次性;淋出液中C a2+、Mg2+、K+、Na+含量随着模拟酸雨酸度的增强而依次增加,其中pH2.5酸雨处理与其它淋溶处理间淋出液Ca2+、Mg2+、K+、Na+含量差异显著;以土壤交换性Ca2+、BS、CEC、盐基饱和度(BSP)与EC为指标衡量土壤的酸化,pH 2.5酸雨处理导致了淋溶土柱表层和中间土层的土壤酸化,其中交换性Ca2+、BS、BSP指标表征pH 3.5的酸雨处理引起了表层土壤酸化,而pH≥4.5的酸雨淋溶缓冲了土壤的酸化,土壤的酸度减弱。

水稻叶片光谱对亚铁胁迫的响应

在湖泊富营养化治理过程中,除了要注意控制氮、磷的输入,还应考虑铁(Fe)的调控作用.本文基于"Fe假说",探索性地将植物光谱效应应用于湖泊水体富营养化遥感预警机制研究.在水培条件下分析了亚铁(Fe2+)胁迫对水稻(Oryza sativaL.)体内Fe含量、叶绿素浓度及可见-近红外特征光谱的影响,并对其相关关系进行了深入探讨;同时,应用3个光谱定量化指标A1(Fe2+胁迫水稻叶片在460~670nm波段反射率变化积分值)、A2(Fe2+胁迫水稻叶片在760~1000nm波段反射率变化积分值)、S(Fe2+胁迫水稻叶片光谱曲线红边"蓝移"强度)分别建立了水稻叶片Fe含量与叶片光谱之间的定量相关关系模型.结果表明,随培养液中Fe2+浓度的升高,水稻体内Fe含量逐渐增加,叶绿素浓度降低,叶片光谱反射率在可见光波段升高,在近红外波段降低,同时红边发生"蓝移".水稻叶片的3个光谱指标A1,A2,S与叶片中Fe含量都具有显著相关性,相关系数分别为0.933(P<0.01),-0.965(P<0.01)和0.946(P<0.01),且A1,A2和S3个参数都能够较好地模拟(复相关系数R2>0.96)和估测水稻叶片Fe含量.

滇池金线鲃的人工受精及孵化方法

本发明涉及一种滇池金线鲃的人工受精及孵化方法，属鱼产品养殖技术领域。该方法由干法受精和人工孵化组成。对性成熟金线鲃亲鱼用马来酸地欧酮按每公斤体重1mg和促黄体素释放激素A2按每公斤体重1μg进行肌肉注射，注射24小时后分别将卵、精成熟的雌、雄滇池金线鲃的卵子和精子从其腹部轻轻压挤出，在器皿中用鸡毛轻轻搅拌30秒，再加入清水搅拌20秒，再经三次清水清洗干净，然后均匀泼洒粘附在已经清洗消毒杀菌处理的棕片上，放入5ppm霉菌净溶液中浸泡消毒15分钟，取出放入20m2 或50m2的孵化池中进行孵化，在水温18～20℃，pH7.5～8.0的条件下，用氧气泵增氧进行孵化，经150小时后完成孵化。本发明具有成本低、操作简便，能投入产业化、集约化生产，受精率及孵化率高的优点。