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表达漆酶的重组酿酒酵母菌株同步糖化发酵产乙醇特性研究

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太阳能学报 2024年第5期45卷 172-177页

作者：李娟娟王志鹏朱士论叶禹彤路佳琪田沈首都师范大学生命科学学院北京100048

将来源于硬毛拴菌(Trametes trogii CICC 2689)的lcc1基因通过Di-CRISPR技术整合到酿酒酵母Y6中以实现漆酶的稳定表达,考察漆酶在酚类抑制剂及同步糖化发酵中的抗逆作用。结果显示:平板拮抗和液体摇瓶实验中,重组菌株Y6/Lac的生长状况... 详细信息

将来源于硬毛拴菌(Trametes trogii CICC 2689)的lcc1基因通过Di-CRISPR技术整合到酿酒酵母Y6中以实现漆酶的稳定表达,考察漆酶在酚类抑制剂及同步糖化发酵中的抗逆作用。结果显示:平板拮抗和液体摇瓶实验中,重组菌株Y6/Lac的生长状况、对数期生长速率及延滞期较对照菌株Y6均表现出相应优势;同时Y6/Lac对碱木质素的降解率提高41%,同步糖化发酵产乙醇效率提高14%。

关键词：重组酿酒酵母漆酶 Di-CRISPR 同步糖化发酵纤维素乙醇

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郑州城市公园鸟类群落嵌套分布格局及其影响因素

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生物多样性 2024年第3期32卷 48-58页

作者：王鹏隋佳容丁欣瑶王伟中曹雪倩赵海鹏王彦平河南大学生命科学学院河南开封450004 西藏大学生态环境学院拉萨850000 武汉大学生命科学学院武汉430072 信阳生态研究院河南信阳464000 南京师范大学生命科学学院南京210023

为了探究郑州城市公园鸟类群落是否符合嵌套分布格局及其影响因素,本研究从中国观鸟记录中心收集了2019–2022年每年3–7月河南省郑州市15个城市公园的鸟类记录数据。使用WNODF(weighted nestedness metric based on overlap and decrea... 详细信息

为了探究郑州城市公园鸟类群落是否符合嵌套分布格局及其影响因素,本研究从中国观鸟记录中心收集了2019–2022年每年3–7月河南省郑州市15个城市公园的鸟类记录数据。使用WNODF(weighted nestedness metric based on overlap and decreasing fill)分别计算郑州城市公园全部鸟类、林鸟和水鸟群落的嵌套分布格局,采用Spearman偏相关检验分析了公园嵌套序列与公园特征参数(公园面积、隔离度、生境类型数量和建筑指数)的关系,以及物种嵌套序列与物种生态学特征(体长、地理分布范围、窝卵数和最小面积需求)的关系。WNODF分析结果显示,郑州城市公园全部鸟类、林鸟和水鸟群落均是显著嵌套的。Spearman偏相关分析结果显示,公园面积和最小面积需求与鸟类群落嵌套程度显著相关,生境地点矩阵分析结果显示为显著嵌套,建筑指数也会影响水鸟群落的嵌套分布格局,但随机放置模型结果显示城市公园鸟类不符合被动取样假说。因此,选择性灭绝与生境嵌套是郑州城市公园全部鸟类、林鸟和水鸟群落嵌套分布格局的主要驱动因素。研究结果表明,为了更好地保护郑州城市公园的鸟类多样性,应优先保护面积较大和生境类型多的公园,以及最小面积需求大的鸟类;同时由于水鸟与林鸟对城市化的反应不同,在制定保护策略时应区别对待。

关键词：鸟类嵌套分布格局选择性灭绝城市公园生境嵌套 WNODF

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拮抗青枯雷尔氏菌的放线菌筛选及其防病作用

中国农业科学 2024年第7期57卷 1319-1334页

作者：廖鑫琳郭鑫杨季学邵嘉朱袁歆瑜胡佳燕陈晓晓蒋冬花浙江师范大学生命科学学院

【目的】青枯雷尔氏菌(Ralstonia solanacearum)引起的青枯病是烟草的主要病害。本研究从不同生境的土壤中筛选出对青枯雷尔氏菌有较强拮抗作用的放线菌，探究其对青枯雷尔氏菌的生理特征影响以及对烟草青枯病的防治效果，为进一步开发... 详细信息

【目的】青枯雷尔氏菌(Ralstonia solanacearum)引起的青枯病是烟草的主要病害。本研究从不同生境的土壤中筛选出对青枯雷尔氏菌有较强拮抗作用的放线菌，探究其对青枯雷尔氏菌的生理特征影响以及对烟草青枯病的防治效果，为进一步开发防病微生物菌剂提供理论依据。【方法】利用共培养法和牛津杯法筛出目标放线菌后，通过形态学研究、生理生化试验和多基因系统发育分析对目标菌株进行菌种鉴定。通过96孔板法测定目标放线菌粗浸膏对青枯雷尔氏菌的最低抑菌浓度(MIC)。粗浸膏对青枯雷尔氏菌处理后，检测青枯雷尔氏菌的生长动态变化，并用扫描电子显微镜观察其形态的变化；通过测定β-半乳糖苷酶活性和碘化丙啶(PI)荧光试验以及傅里叶变换红外光谱观察对细胞膜通透性和膜成分的影响；通过测定胞外多糖(EPS)、胞内活性氧(ROS)等探究目标放线菌株对青枯雷尔氏菌的影响。并通过盆栽试验测定目标放线菌株对烟草青枯病的防治效果。【结果】根据形态特征、生理生化试验结果和测序结果，将筛选得到的目标放线菌Sa-21菌株鉴定为雷帕链霉菌(Streptomyces rapamycinicus)，对青枯雷尔氏菌的抑菌圈直径达47.9 mm。Sa-21菌株粗浸膏抑制青枯雷尔氏菌的最低抑菌浓度为0.5μg·mL-1，对菌体增殖也有明显的抑制作用，并且试验范围内随着粗浸膏浓度的升高抑制作用增强。扫描电子显微镜观察到粗浸膏处理后的青枯雷尔氏菌菌体结构发生改变，导致菌体出现穿孔和皱缩等现象，试验范围内随着粗浸膏浓度的升高，破裂菌体数量增加，皱缩程度增强，并且粗浸膏处理后，碘化丙啶可以穿过细胞膜与胞内物质结合发出荧光，且β-半乳糖苷酶活性显著增加，说明处理后的青枯雷尔氏菌细胞膜通透性提高。进一步研究发现，粗浸膏处理可导致青枯雷尔氏菌胞内活性氧积累，胞外多糖产量下降，说明对细胞膜造成了一定程度的损伤。盆栽防病试验表明，先接种病原菌后喷施发酵滤液10倍稀释液的处理对烟草青枯病的相对防治效果为67.61%，而先喷施发酵滤液10倍稀释液再接种的处理对烟草青枯病的相对防治效果为85.89%。【结论】链霉菌Sa-21能抑制青枯雷尔氏菌菌体增殖、破坏细胞膜结构，对烟草青枯病有较好的防治效果，具有一定的开发潜力和应用价值。

关键词：青枯雷尔氏菌雷帕链霉菌放线菌生物防治

6-甲基-5-庚烯-2-酮诱导砀山酥梨虎皮病发生与活性氧代谢的关系

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食品科学 2024年第5期45卷 250-256页

作者：崔子璇高旭常姗杨晓露惠伟陕西师范大学生命科学学院陕西西安710119

探究6-甲基-5-庚烯-2-酮(6-methyl-5-hepten-2-one,MHO)处理对砀山酥梨虎皮病关系及对活性氧代谢影响。测定MHO处理砀山酥梨果皮在冷藏过程中α-法尼烯、共轭三烯、MHO、丙二醛、过氧化氢(H_(2)O_(2))、超氧阴离子自由基、总酚含量及过... 详细信息

探究6-甲基-5-庚烯-2-酮(6-methyl-5-hepten-2-one,MHO)处理对砀山酥梨虎皮病关系及对活性氧代谢影响。测定MHO处理砀山酥梨果皮在冷藏过程中α-法尼烯、共轭三烯、MHO、丙二醛、过氧化氢(H_(2)O_(2))、超氧阴离子自由基、总酚含量及过氧化氢酶(catalase,CAT)、过氧化物酶(peroxidase,POD)、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)和多酚氧化酶(polyphenol oxidase,PPO)的活性,并观察和统计虎皮病的发病情况。结果表明,外源MHO可以诱发相似虎皮病的症状,并且显著增加果皮中MHO、H_(2)O_(2)和超氧阴离子自由基的含量,降低抗氧化酶CAT、POD和SOD的活性,增加了α-法尼烯、共轭三烯的含量。果皮MHO含量与H_(2)O_(2)和超氧阴离子自由基含量呈极显著相关,但果皮的MHO含量比H_(2)O_(2)与虎皮病发病率的关系更密切,这些结果表明MHO可能通过增加活性氧的积累而引发梨虎皮病。

关键词：虎皮病活性氧 6-甲基-5庚烯-二-酮梨

应用群落生态学方法的发达地区乡村土地覆被格局与动态研究

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地球信息科学学报 2024年第5期26卷 1315-1334页

作者：程东亚张小林李红波陈欣蔚南京师范大学地理科学学院南京210023

以新的视角解析土地覆被变化特征,对深入认识土地覆被具有重要价值。本文以群落生态学相关理论和方法为基础,构建了其在土地覆被/土地利用中的研究框架。基于该研究框架,本文以江苏镇江句容市乡村地区为研究区,解析了研究区2000—2020... 详细信息

以新的视角解析土地覆被变化特征,对深入认识土地覆被具有重要价值。本文以群落生态学相关理论和方法为基础,构建了其在土地覆被/土地利用中的研究框架。基于该研究框架,本文以江苏镇江句容市乡村地区为研究区,解析了研究区2000—2020年土地覆被变化与动态过程。研究结果认为:①土地覆被整体由具体的土地覆被类型组成,可以从边界性、集合性、交互性3个角度认识和理解土地覆被,不同土地覆被类型相互作用可以通过生态位、生态位分化、竞争等角度认识和理解;②研究区土地覆被整体变化来看:2000—2020年等级-多度表现为相似的趋势,期间土地覆被香农-维纳指数上升。1 km×1 km土地覆被空间自相关结果来看:2000—2020年研究区土地覆被丰富度高-高(High-High)类型分布有减少趋势,北部乡村最大优势度低-低(Low-Low)类型分布相对较多,同时北部乡村香农-维纳指数高-高(High-High)类型分布也相对较多;③群落生态学研究方法在未来土地覆被/土地利用研究中的作用:等级-多度可以反映土地覆被/土地利用主导类型,丰富度采用小单元观测可以反映土地覆被/土地利用种类数量空间差异,优势度可以反映某种土地覆被/土地利用类型的地位和作用,香农-维纳指数可以反映土地覆被/土地利用综合多样性和复杂性。本研究结果能为土地覆被/土地利用研究提供一种新的研究范式和思路,也能为发达地区乡村发展提供参考和启示。

关键词：土地覆被群落生态学等级-多度丰富度优势度香农-维纳指数格局动态乡村发达地区

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生物学教材中爬行动物主要特征的分析与理解

生物学教学 2024年第6期49卷 91-93页

作者：陈小方周长发南京师范大学生命科学学院南京210023

分析了初中生物学教材中关于爬行动物主要特征的描述,从爬行动物的进化与演化地位的角度,将爬行动物的主要特征概括为:体表覆盖着也仅覆盖着鳞片或盾片、指(趾)端具爪,外温型陆生脊椎动物。

关键词：爬行动物中学教材特征进化

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益生菌对幼鱼生长发育的影响及调控机制

水产学报 2024年第1期48卷 19-27页

作者：张美玲董温昕杜震宇华东师范大学生命科学学院

近年来，高密度、集约化的水产养殖模式导致养殖鱼类疾病频发，其中幼鱼发病率和死亡率的上升严重影响水产养殖业的健康快速发展。如何保障幼鱼的健康是当前水产养殖业亟需解决的问题。益生菌能够通过多种方式提高幼鱼的抗病力、增强幼... 详细信息

近年来，高密度、集约化的水产养殖模式导致养殖鱼类疾病频发，其中幼鱼发病率和死亡率的上升严重影响水产养殖业的健康快速发展。如何保障幼鱼的健康是当前水产养殖业亟需解决的问题。益生菌能够通过多种方式提高幼鱼的抗病力、增强幼鱼对营养素的摄取、促进幼鱼的生长发育。已有大量的研究阐述了益生菌在幼鱼生长发育及免疫调节中的作用，但相关机制还需深入探究。本文综述了近年来益生菌在幼鱼生长发育及抗病方面发挥的有益作用及其可能的机制，讨论了益生菌在幼鱼养殖应用时可能存在的问题以及发展方向，为益生菌在水产动物幼体养殖中的应用提供了理论参考。

关键词：幼鱼益生菌水产养殖发育肠道菌群

LSL-Cas9小鼠永生化胚胎成纤维细胞系的构建及应用

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中国生物工程杂志 2024年第9期44卷 42-52页

作者：张言包明月韩冰田梦园杨亚娜冯晨昱李星张媛陕西师范大学生命科学学院

目的：利用猿猴病毒40（Simian virus 40, SV40）Large T（LT）抗原慢病毒转染含有LoxP-Stop-LoxP（LSL）元件的Cas9转基因小鼠（LSL-Cas9）胚胎成纤维细胞（mouse embryonic fibroblast, MEF）,建立永生化LSL-Cas9小鼠MEF系并用于sgRNA剪切效率的高效验证。克服由于Cas9序列过大而引起的转染效率低的问题，构建一种用于sgRNA剪切效率验证的经济、便捷、高效工具。方法：以LSL-Cas9胎鼠为实验动物，分离其MEF并感染SV40 LT慢病毒；利用潮霉素筛选成功转化的细胞；通过免疫荧光检测成纤维细胞标志物表达和细胞衰老情况，通过聚合酶链反应（polymerase chain reaction, PCR）鉴定SV40 LT抗原基因在MEF中的整合情况，建立永生化无限增殖细胞系；以IL10Rα基因为例验证该系统的可行性：设计4种sgRNA,利用含有PU6-sgRNA串联PCSP-Cre基因表达盒的质粒转化永生化LSL-Cas9小鼠MEF系；通过T7内切核酸酶I（T7 endonuclease I, T7EI）法评估sgRNA的剪切效率，挑选靶向性最优的sgRNA。结果：经潮霉素筛选的阳性细胞扩大培养并稳定传代至60代，具备永生化无限增殖细胞系的特点；经PCR鉴定，SV40 LT抗原基因已稳定整合至MEF基因组中；T7EI酶切法证实sgRNA有效引导Cas9内切核酸酶实现了靶基因的切割，4种sgRNA的基因编辑效率分别为28.17%、45.87%、33.61%、38.62%。结论：SV40 LT抗原基因介导的永生化无限增殖LSL-Cas9 MEF系构建成功，可实现sgRNA引导Cas9剪切效率的高效快速验证。

关键词： LSL-Cas9转基因小鼠永生化细胞系 SV40 LT抗原 T7EI

菜粉蝶及其近缘种东方菜粉蝶全球潜在分布区预测

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生态学报 2024年第18期44卷 8185-8195页

作者：王瑛杨采青王丽丽张露张爱兵首都师范大学生命科学学院北京100048

重要农业害虫菜粉蝶(Pieris rapae)及其近缘种东方菜粉蝶(Pieris canidia)幼虫主要危害十字花科的多种蔬菜和油料作物,对农业粮食安全造成重大威胁。收集到菜粉蝶和东方菜粉蝶分布数据共计248393个,其中野外调查收集361个。基于上述现... 详细信息

重要农业害虫菜粉蝶(Pieris rapae)及其近缘种东方菜粉蝶(Pieris canidia)幼虫主要危害十字花科的多种蔬菜和油料作物,对农业粮食安全造成重大威胁。收集到菜粉蝶和东方菜粉蝶分布数据共计248393个,其中野外调查收集361个。基于上述现存分布点,利用6种物种分布模型算法对历史、当代和未来气候条件下两种粉蝶在全球的潜在分布区进行了预测。结果表明:(1)基于去除空间自相关后的6个气候变量构建的13种算法的模型预测结果中,有6种算法的模型评估指标的值高于随机状态(0.5)。(2)当代气候条件下,菜粉蝶的潜在分布区主要包括北美洲、南美洲南部、欧洲西部、中国东南部以及澳大利亚南部;东方菜粉蝶主要分布于南美洲北部和亚洲南部等地区。相比于东方菜粉蝶,菜粉蝶在3个时期的潜在分布区面积都要更大,但是东方菜粉蝶在未来气候条件下潜在分布区增加的面积将会更大,具有更高的潜在入侵概率。(3)相比于作为入侵生物的菜粉蝶,其近缘种东方菜粉蝶更能适应高温多雨的气候,面对未来全球变暖的趋势,东方菜粉蝶很有可能成为入侵物种,有必要对其未来气候条件下的潜在分布区,加强虫害监测和防控预报。研究对重要农业害虫菜粉蝶和东方菜粉蝶在不同气候条件下的潜在分布区进行预测和比较,为其防治提供理论依据。

关键词：菜粉蝶东方菜粉蝶潜在分布区预测物种分布模型(SDMs) 入侵昆虫

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