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Construction of recombinant attenuated Salmonella typhimurium DNA vaccine expressing H pylori ureB and IL-2

World Journal of Gastroenterology 2007年第6期13卷 939-944页

作者： Can Xu Zhao-Shen Li Yi-Qi du yan-Fang gong Hua yang Bo Sun Jing Jin Department of Gastroenterology Changhai Hospital Second Military Medical University Shanghai 200433 China

AIM： To construct a recombinant live attenuated Salmonella typhimurium DNA vaccine encoding H pylori ureB gene and mouse IL-2 gene and to detect its immunogenicity in vitro and in vivo. METHODS： Hpylori ureB and mouse IL-2 gene fragments were amplified by polymerase chain reaction （PCR） and cloned into pUCmT vector. DNA sequence of the amplified ureB and IL-2 genes was assayed, then cloned into the eukaryotic expression vector pIRES through enzyme digestion and ligation reactions resulting in pIRES-ureB and pIRES-ureB-IL-2. The recombinant plasmids were used to transform competent E. co/i DH5α, and the positive clones were screened by PCR and restriction enzyme digestion. Then, the recombinant pIRES-ureB and pIRES-ureB-IL-2 were used to transform LB5000 and the recombinant plasmids extracted from LB5000 were finally introduced into the final host SL7207. After that, recombinant strains were grown in vitro repeatedly. In order to detect the immunogenicib/of the vaccine in vitro, pIRES-ureB and pIRES-ureB-IL-2 were transfected to COS-7 cells using LipofectamineTM2000, the immunogenicity of expressed UreB and IL-2 proteins was assayed with SDS-PAGE and Western blot. C57BL/6 mice were orally immunized with 1 × 10^8 recombinant attenuated Salmonella typhimurium DNA vaccine. Four weeks after vaccination, mice were challenged with 1 × 10^7 CFU of live Hpylori SS1. Mice were sacrificed and the stomach was isolated for examination of H pylon 4 wk post-challenge. RESULTS： The 1700 base pair ureB gene fragment amplified from the genomic DNA was consistent with the sequence of H pylori ureB by sequence analysis. The amplified 510 base pair fragment was consistent with the sequence of mouse IL-2 in gene bank. It was confirmed by PCR and restriction enzyme digestion that H pylori ureB and mouse IL-2 genes were inserted into the eukaryotic expression vector pIRES. The experiments in vitro showed that stable recombinant live attenuated Salmonella typhimurium DNA vaccine carrying

关键词： Hpylori DNA vaccine ureB gene Salmonella typhimurium

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Distribution of soil carbon in different grassland types of the Qinghai-Tibetan Plateau

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Journal of Mountain Science 2016年第10期13卷 1806-1817页

作者： LIU Shu-li du yan-gong ZHANG Fa-wei LIN Li LI Yi-kang GUO Xiao-wei LI Qian CAO Guang-min Northwest Institute of Plateau Biology Chinese Academy of SciencesQinghai 810001China University of Chinese Academy of Sciences Beijing 100049China

Accurate estimate of soil carbon storage is essential to reveal the role of soil in global carbon cycle. However, there is large uncertainty on the estimation of soil organic carbon(SOC) storage in grassland among previous studies, and the study on soil inorganic carbon(SIC) is still lack. We surveyed 153 sites during plant peak growing season and estimated SOC and SIC for temperate desert, temperate steppe, alpine steppe, steppe meadow, alpine meadow and swamp, which covered main grassland in the Qinghai Plateau during 2011 to 2012. The results showed that the vertical and spatial distributions of SOC and SIC varied by grassland types. The SOC amount mainly decreased from southeast to northwest, whereas the SIC amount increased from southeast to northwest. The magnitude of SOC amount in the top 50 cm across grassland types ranked by: swamp > alpine meadow >steppe meadow > temperate steppe > alpine steppe > temperate desert, while the SIC amount showed an opposite order. There was a great deal of variation in proportion of SOC and SIC among different grassland types(from 55.17 to 94.59 for SOC and 5.14 to 44.83 for SIC). The total SOC and SIC storage was 5.78 Pg and 1.37 Pg, respectively, in the top 50 cm of soil in Qinghai Province. The mixed linear model revealed that grassland types was the predominant factor in spatial variations of SOC amount while grassland types and soil p H accounted for those of SIC amount. Our results suggested that the community shift of alpine meadow towards alpine grassland induced by climate warming would decrease carbon sequestration capacity by 6.0 kg C m2.

关键词： Soil organic carbon Soil inorganic carbon Different grassland types Carbon distribution Storage

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Alterations to biological soil crusts with alpine meadow retrogressive succession affect seeds germination of three plant species

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Journal of Mountain Science 2016年第11期13卷 1995-2005页

作者： LI Yi-kang OUyanG Jing-zheng LIN Li XU Xing-liang ZHANG Fa-wei du yan-gong LIU Shu-li CAO Guang-min HAN Fa Key Laboratory of Adaptation and Evolution of Plateau Biota Northwest Institute of Plateau BiologyChinese Academy of SciencesXining 810001China University of Chinese Academy of Sciences Beijing 100049China Institute of Geographic Sciences&Natural Resources Research the Chinese Academy of SciencesBeijing 100101China Liancheng National Nature Reserve of Gansu Province Yongdeng Country 730000China

Biological soil crusts(BSCs) are the important components of alpine meadow *** extent and morphology of BSCs vary greatly with alpine meadow retrogressive succession due to grazing *** is significant interest in impacts of crust composition on plant seed germination,especial l y in(semi-) arid ***,little is known about the influences of BSCs,and their associations with alpine meadow succession,on germination of typical alpine meadow vascular plant *** a full factorial common-gardenexperiment,we studied effects of:(1) crust type,(2) seed position,and(3) surface texture on seed *** chose three typical alpine meadow plant species(*** pratensis,Tibetia himalaica and Potentillen nivea),which belonged to different functional groups(graminoids,legumes,and forbs) and play important roles in all alpine meadow succession *** type and seed position influenced seed germination,and the inhibitory effects of BSCs depended on the crust type and seed species *** major factors influencing seed germination were BSC type,seed position,soil texture,and the interactions between BSC type and seed position; species and seed position; species andsurface texture; and species,crust type,and surface *** crust significantly inhibited germination of all *** position also had a significant effect on seed germination(p yanobacteria and lichen *** germination rates of *** on the soil surface were significantly correlated with plant occurrence frequency within the alpine meadow *** poor correlation for the other two species is possibly that they are *** results clearly demonstrated that BSCs can be biological filters during seed germination,depending on the BSC succession *** their influences on seed germination,BSCs can strongly

关键词： Crust type Seed position Microenvironment Germination Tibetan Plateau Vascular plants

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Meta分析放牧对中国草地土壤氮素矿化和硝化作用的影响

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草地学报 2023年第8期31卷 2490-2495页

作者：王新王云英裴薇薇杜岩功中国科学院西北高原生物研究所青海西宁810001 中国科学院大学北京100049

氮素矿化和硝化作用对草地土壤氮素转化过程具有重要影响。放牧干扰影响草地土壤氮素矿化和硝化作用。本研究基于Meta分析方法,对已开展的59个放牧影响中国草地土壤氮素矿化作用、55个放牧影响中国草地土壤氮素硝化作用影响的试验结果... 详细信息

氮素矿化和硝化作用对草地土壤氮素转化过程具有重要影响。放牧干扰影响草地土壤氮素矿化和硝化作用。本研究基于Meta分析方法,对已开展的59个放牧影响中国草地土壤氮素矿化作用、55个放牧影响中国草地土壤氮素硝化作用影响的试验结果进行整合分析。结果表明:放牧降低草地土壤氮素矿化、硝化作用,平均效应值分别为—0.09和—0.08,降幅分别为8.61%和7.69%,但均未达到显著性检验水平;不同放牧强度对草地土壤氮素矿化作用和硝化作用平均效应值的影响呈现出轻度放牧>重度放牧>中度放牧;土壤全氮含量显著影响矿化作用平均效应值,可解释4.91%的效应值变异;土壤有机碳和全氮含量显著影响硝化作用平均效应值,分别可以解释18.35%和19.17%的效应值变异。本研究旨在为明晰放牧草地氮素循环提供理论基础。

关键词：放牧强度草地土壤氮素矿化作用硝化作用平均效应值

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青藏高原高寒湿地生态系统碳水通量与水分利用效率研究

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草地学报 2022年第5期30卷 1037-1042页

作者：王云英裴薇薇郭小伟杜岩功中国科学院西北高原生物研究所青海西宁810008 中国科学院大学北京100049

为明晰高寒湿地生态系统碳水耦合机制,本研究基于2004—2009连续6年青海海北高寒湿地生态系统通量数据计算出总初级生产力和蒸散量变化,进而计算出高寒湿地水分利用效率变化。结果表明:年际尺度上,湿地生态系统呼吸速率、水分利用效率... 详细信息

为明晰高寒湿地生态系统碳水耦合机制,本研究基于2004—2009连续6年青海海北高寒湿地生态系统通量数据计算出总初级生产力和蒸散量变化,进而计算出高寒湿地水分利用效率变化。结果表明:年际尺度上,湿地生态系统呼吸速率、水分利用效率和生态系统CO_(2)净交换量均呈极显著上升趋势;季节尺度上,连续6年间非生长季生态系统碳排放总量大于生长季碳吸收总量;针对生态系统呼吸速率和水分利用效率均呈现出生长季值大于非生长季值;结构方程模型结果揭示相对湿度极显著影响高寒草甸湿地生态系统CO_(2)净交换量、生态系统呼吸速率和水分利用效率变化;水分利用效率和生态系统CO_(2)净交换量分别受净辐射和降水量的极显著影响。该研究结果可为高寒生态系统碳水耦合及对气象因子变化适应等提供理论依据。

关键词：海北高寒湿地碳通量水分利用效率环境因子

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模拟氮沉降和增水及其交互作用对高寒草甸N_2O排放的影响

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中国草地学报 2017年第5期39卷 116-120页

作者：杜岩功曹莹芳周庚郭小伟中国科学院西北高原生物研究所青海西宁810001 山东省威海市农业局山东威海264411

在青藏高原海北站,选择高寒矮嵩草草甸为研究对象,基于密闭箱-气相色谱法,探索高寒草甸N_2O排放速率对模拟氮沉降、增水及其交互作用的响应特征。结果表明:氮沉降、氮沉降和增水交互作用可以极显著增加高寒草地土壤N_2O排放速率(P<0.01)... 详细信息

在青藏高原海北站,选择高寒矮嵩草草甸为研究对象,基于密闭箱-气相色谱法,探索高寒草甸N_2O排放速率对模拟氮沉降、增水及其交互作用的响应特征。结果表明:氮沉降、氮沉降和增水交互作用可以极显著增加高寒草地土壤N_2O排放速率(P<0.01),其分别增加了145.9%和193.5%。降水处理同样增加草地土壤N_2O排放速率,但增加幅度仅为27.2%,未达到显著水平。高寒草地土壤N_2O排放速率呈现较大的季节异质性,最高值出现于6月份,为197.0±8.8μg/m^2·h(交互作用处理样方);最低值出现于生长季末期对照样方,约为3.1±0.23μg/m^2·h。

关键词：模拟氮沉降增水高寒草甸 N2O排放

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脉冲降水和凋落物对温性草原土壤碳矿化激发效应的影响

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草地学报 2024年第3期32卷 879-888页

作者：周祉蕴王奕钧杨艳丽杜岩功陈克龙青海师范大学地理科学学院青海西宁810008 青海省自然地理与环境过程重点实验室青海西宁810008 青海师范大学青藏高原地表过程与生态保育教育部重点实验室青海西宁810008 高原科学与可持续发展研究院青海西宁810008 青海青海湖湿地生态系统国家定位观测研究站青海海北812200

脉冲式降水和凋落物输入均会显著影响土壤有机碳矿化速率,但温性草原有机碳矿化及其激发效应对其的响应尚不明确。以青海湖流域温性草原为研究对象,设置脉冲式降水频次(0~2次)、凋落物添加和对照处理,通过14 d室内培养试验,开展脉冲式降... 详细信息

脉冲式降水和凋落物输入均会显著影响土壤有机碳矿化速率,但温性草原有机碳矿化及其激发效应对其的响应尚不明确。以青海湖流域温性草原为研究对象,设置脉冲式降水频次(0~2次)、凋落物添加和对照处理,通过14 d室内培养试验,开展脉冲式降水(P)、凋落物添加(L)及两者交互作用(L+P)对土壤有机碳矿化及其激发效应影响研究。结果表明:3种处理均显著促进矿化速率和累计碳矿化量,增幅为L+P>P>L>CK。L及L+P处理均产生极显著正激发效应,且L+P>L。3种处理均提高了MBC,降低了电导率。L和L+P处理下碳矿化速率与pH值、NO_(3)^(-)-N显著正相关,与MBC,MBN呈负相关关系,P处理与MBC,NO_(3)^(-)-N显著负相关,与pH值、NH+4-N呈正相关关系。综上所述,脉冲式降水和凋落物添加及其交互作用显著促进青海湖流域温性草原土壤碳矿化速率和激发效应,增强其碳源强度。

关键词：脉冲效应凋落物添加土壤碳矿化激发效应青海湖

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青海湖流域南岸温性草原CO_(2)排放特征对模拟降雨变化的响应

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草地学报 2023年第8期31卷 2496-2504页

作者：李星玥杜岩功陈克龙杨紫唯青海师范大学地理科学学院青海西宁810008 青海省自然地理与环境过程重点实验室青海西宁810008 青海师范大学青藏高原地表过程与生态保育教育部重点实验室青海西宁810008 高原科学与可持续发展研究院青海西宁810008 青海青海湖湿地生态系统国家定位观测研究站青海海北812200 中国科学院西北高原生物研究所青海西宁810008

近20年,青海湖流域降雨量呈增加趋势。为准确揭示降雨变化对青海湖流域草地生态系统温性草原CO_(2)排放速率的影响及调控因素,本研究以温性草原为研究对象,原位监测不同降雨处理下CO_(2)排放特征,基于主成分和回归模型分析,解析CO_(2)... 详细信息

近20年,青海湖流域降雨量呈增加趋势。为准确揭示降雨变化对青海湖流域草地生态系统温性草原CO_(2)排放速率的影响及调控因素,本研究以温性草原为研究对象,原位监测不同降雨处理下CO_(2)排放特征,基于主成分和回归模型分析,解析CO_(2)排放特征的主要调控因素。研究结果表明生长季5—8月各降雨处理下温性草原CO_(2)基本为排放状态。5—8月五种实验处理下草地CO_(2)平均排放速率之和的顺序为J25>Z75>CK>Z25>J75。增雨控制下CO_(2)排放为自然对照的-3.53%~65.64%,减雨控制下CO_(2)排放为自然对照的-33.35%~83.85%。降雨变化显著影响土壤湿度、生物量及土壤理化性质,雨季未到时CO_(2)排放主要靠根系呼吸,雨季来临时土壤湿度对CO_(2)排放影响显著高于土壤温度。并通过逐步回归分析法将影响因子进行逐步筛选,建立与CO_(2)排放速率之间的回归方程模型,与各影响因子同CO_(2)排放速率的相关分析相互印证,这对未来青海湖流域暖湿化背景下的温性草原CO_(2)排放速率提供了参考。

关键词：青海湖流域温性草原不同降雨处理 CO_(2)排放速率

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三江源地区高寒湿地土壤微生物生物量碳氮磷及其化学计量特征

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植物生态学报 2021年第9期45卷 996-1005页

作者：聂秀青王冬周国英熊丰杜岩功中国林业科学研究院森林生态环境与自然保护研究所国家林业和草原局森林生态环境重点实验室北京100091 中国林业科学研究院林业研究所国家林业局林木培育重点实验室北京100091 中国科学院西北高原生物研究所西宁810008

微生物生物量及其化学计量特征是土壤养分循环的重要参数,对预测气候变化和提高模型准确性及理解陆地生态系统养分循环都起到重要作用。为了明晰高寒生态系统土壤微生物生物量碳(MBC)、微生物生物量氮(MBN)、微生物生物量磷(MBP)浓度及... 详细信息

微生物生物量及其化学计量特征是土壤养分循环的重要参数,对预测气候变化和提高模型准确性及理解陆地生态系统养分循环都起到重要作用。为了明晰高寒生态系统土壤微生物生物量碳(MBC)、微生物生物量氮(MBN)、微生物生物量磷(MBP)浓度及其化学计量特征,该研究通过在三江源区高寒湿地连续两年的野外调查和室内培养,分析了50个样点的数据,探究三江源高寒湿地MBC、MBN、MBP浓度及其化学计量特征,明确了土壤理化特性和微生物群落特征对其影响。结果表明:(1)三江源高寒湿地MBC、MBN和MBP浓度分别为105.11、3.79和0.78mmol·kg^(-1),MBC:MBN、MBC:MBP、MBN:MBP和MBC:MBN:MBP分别为50.56、184.89、5.42和275:5:1。高寒湿地土壤的MBC浓度显著高于高寒草甸土壤,而MBN和MBP浓度在高寒湿地和高寒草甸土壤之间没有显著差异;高寒湿地土壤的MBC:MBN和MBC:MBP显著高于高寒草甸土壤,而MBN:MBP在高寒湿地和高寒草甸土壤之间差异不显著。(2)土壤理化特性与MBC、MBN和MBP浓度具有显著相关性。土壤含水率与MBC:MBN和MBC:MBP存在显著负相关关系,而土壤密度与MBC:MBN和MBC:MBP浓度存在显著正相关关系,土壤全氮含量和MBC:MBP存在显著负相关关系,而与MBC:MBN的相关关系不显著。土壤理化特性对MBN:MBP的影响不显著。(3)整体而言,微生物群落结构与MBC、MBN和MBP浓度之间存在显著的相关性。微生物群落结构和MBC:MBN、MBC:MBP的关系是相似的,总磷脂脂肪酸(PLFA)含量、革兰氏阳性菌、革兰氏阴性菌、细菌、放线菌、丛枝菌根真菌浓度和其他PLFA含量与MBC:MBN和MBC:MBP存在显著负相关关系,而真菌:细菌与MBC:MBN和MBC:MBP之间存在显著正相关关系,真菌浓度与MBC:MBN和MBC:MBP之间的相关关系不显著。除丛枝菌根真菌外,MBN:MBP与微生物群落结构均无显著相关关系。

关键词：青藏高原高寒湿地微生物生物量化学计量特征微生物群落结构

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系统发育多样性对青藏高原高寒草甸的稳定性影响

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生态学杂志 2022年第12期41卷 2368-2373页

作者：王婷辛丽雨马铁帅朱志红杜岩功陕西师范大学西安710062 青海师范大学生命科学学院西宁810008

生物多样性较高的草地生态系统能够充分利用生态环境资源,提升生态系统的多功能性。本文以青藏高原高寒草甸生态系统为研究对象,基于多元线性回归和结构方程模型,阐明系统发育多样性、物种多样性和环境因素对高寒草甸生态系统稳定性的... 详细信息

生物多样性较高的草地生态系统能够充分利用生态环境资源,提升生态系统的多功能性。本文以青藏高原高寒草甸生态系统为研究对象,基于多元线性回归和结构方程模型,阐明系统发育多样性、物种多样性和环境因素对高寒草甸生态系统稳定性的影响。结果表明:高寒草甸系统发育多样性、物种多样性和环境因素与生态系统稳定性之间均存在正相关关系,且具有尺度依赖性。小样方尺度高寒草甸通过物种多样性(丰富度指数)和环境因素对生态系统稳定性产生影响,作用系数分别为0.237和0.221。系统发育多样性主要受到物种多样性影响,作用系数为0.812(P<0.001)。大样方尺度生态系统稳定性主要受到环境因素、物种多样性影响,作用系数分别为0.364和0.246(P<0.05)。随着样方尺度的增大,高寒草甸的系统发育多样性、物种多样性和环境因素对生态系统稳定性的影响逐渐增强,且环境因素的作用效应逐渐占据主要地位。因此,应充分注重系统发育多样性和物种多样性在维持高寒草甸生态系统稳定性的作用。

关键词：高寒草甸系统发育多样性物种多样性环境因素生态系统稳定性

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