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未来气候情景下甘南草地土壤有机碳密度的时空预测与分析

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环境科学 2024年第6期45卷 3308-3317页

作者：李钊张美玲张锐祺田景王晨甘肃农业大学理学院数量生物学研究中心兰州730070

研究草地土壤有机碳密度的时间和空间分布特征,并探究有机碳密度与影响因素之间的关系,对甘南自治州草地生态系统管理和维护具有重要意义,有助于实现“双碳”目标,促进碳汇和减缓气候变化.以甘肃省甘南藏族自治州为研究对象,基于SSP126... 详细信息

研究草地土壤有机碳密度的时间和空间分布特征,并探究有机碳密度与影响因素之间的关系,对甘南自治州草地生态系统管理和维护具有重要意义,有助于实现“双碳”目标,促进碳汇和减缓气候变化.以甘肃省甘南藏族自治州为研究对象,基于SSP126和SSP585这两种CMIP6未来气候情景数据,运用CENTURY模型模拟预测2023~2100年甘南草地土壤有机碳密度的时空变化,结果表明:①2023~2100年,总有机碳密度、缓性有机碳密度、惰性有机碳密度均呈现下降趋势,活性有机碳密度先波动下降再波动上升.同时,SSP585情景下的总有机碳、活性、缓性和惰性有机碳密度均高于SSP126情景;②MannKendall突变分析表明土壤总有机碳密度之差(Δsomtc)的突变发生在2030年;土壤活性碳密度之差(Δsom1c)的突变发生在2027年;③研究期内,在SSP126情景下,甘南州草地土壤有机碳密度平均值为7505.69 g·m^(-2),在SSP585情景下则为7551.87g·m^(-2).甘南州草地土壤有机碳密度整体呈现西部高东部低,变异系数整体比较稳定的特点;④偏相关分析结果表明未来气候情景下,降水与土壤有机碳密度呈正相关,温度与土壤有机碳密度呈显著负相关;⑤Theil-Sen Median趋势分析和MannKendall检验结果表明,在两个气候情景下,甘南州的土壤有机碳密度整体呈现下降趋势,其中碌曲县的下降趋势相对最快,迭部县最缓慢.

关键词：土壤有机碳密度(SOCD) CENTURY模型气候情景时空分布趋势分析

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琯溪蜜柚果肉中类胡萝卜素组分的特征解析

中山大学学报(自然科学版)(中英文) 2024年

作者：赖长鸿王寒雪李培杰廖红福建农林大学根系生物学研究中心

琯溪蜜柚（Citrus grandis cv ‘Guanximiyou’）因其汁多味甜、色泽丰富等特点，广受消费者欢迎。琯溪蜜柚果肉色素主要为类胡萝卜素，其组分和含量直接影响果实品质。研究蜜柚果肉类胡萝卜素组分特征及其在不同养分管理下的差异，可... 详细信息

琯溪蜜柚（Citrus grandis cv ‘Guanximiyou’）因其汁多味甜、色泽丰富等特点，广受消费者欢迎。琯溪蜜柚果肉色素主要为类胡萝卜素，其组分和含量直接影响果实品质。研究蜜柚果肉类胡萝卜素组分特征及其在不同养分管理下的差异，可为通过养分管理提高果实品质提供科学依据。本研究首先利用液相色谱串联质谱（LC-MS/MS），分析果实汁胞中类胡萝卜素的组分；通过施化肥（CF）和有机肥（OF）处理，比较分析不同养分管理对类胡萝卜素的影响。结果表明，蜜柚汁胞共含23种类胡萝卜素，其中5种属于胡萝卜素、18种属于胡萝卜醇。汁胞中类胡萝卜素以胡萝卜素为主，质量分数为（346.27±69.39）μg/g，占比为98.98%。胡萝卜素中，以番茄红素为主，质量分数为（332.27±75.05）μg/g，占类胡萝卜素比例为95.97%。此外，养分管理显著影响汁胞类胡萝卜素的质量分数。与CF相比，OF处理番茄红素和E/Z-八氢番茄红素的质量分数分别增加了8.40%和16.48%，说明通过养分管理能够调控蜜柚果肉色素，为进一步调控果实品质提供参考依据。

关键词：蜜柚(Citrus grandis) 品质类胡萝卜素番茄红素

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功能作图的混合效应模型开发

北京林业大学学报 2024年第5期46卷 163-172页

作者：王子健叶梅霞张涵邬荣领北京林业大学生物科学与技术学院计算生物学中心北京100083

【目的】以大肠杆菌菌株丰度和功能作图模型为研究基础,通过在功能作图模型中引入群体的固定效应和个体间亲缘关系造成的随机效应,探究混合效应对功能作图模型性能的影响。【方法】本研究在功能定位框架基础上,使用大肠杆菌动态培养的... 详细信息

【目的】以大肠杆菌菌株丰度和功能作图模型为研究基础,通过在功能作图模型中引入群体的固定效应和个体间亲缘关系造成的随机效应,探究混合效应对功能作图模型性能的影响。【方法】本研究在功能定位框架基础上,使用大肠杆菌动态培养的生长数据作为实际案例,将亚群和SNP基因型作为固定效应的来源,将固定效应因素融入定位模型,提出了Q矩阵模型的扩展;在保留使用方差–协方差模型对随机残差建模的前提下,使用Legendre模型对随机效应建模,开展了固定效应加一般性的随机效应的混合效应模型分析(模型1);利用限制性似然估计的方法推导其方差–协方差参数、随机效应和固定效应,开展了固定效应和亲缘关系造成随机效应的混合模型(模型2)分析;利用Zwald检验法推导各标记位点p值的计算方法。【结果】(1)2种模型中,95%的标记呈现出p值与期望值相吻合的特点,p值分布在QQ图中的上翘结果满意。(2)模型2相比模型1检测到了更多的SNP位点,表明模型2对亲缘关系造成的随机效应解释性更强。(3)计算机模拟结果显示:样本量较小、遗传力较低时,模型假阳性率为4.77%;当样本量为800,遗传力为1%时,模型对QTL的发现率可超过70%;或当样本量为400,遗传力超过1.5%时,QTL发现率也可超过70%。【结论】本研究提出的在功能作图模型中引入固定效应和亲缘关系造成的随机效应的混合模型的方法较好地完善了功能定位理论,对固定效应中的协变量因素具有较好的校正功能,可有效剖分随机效应与剩余残差;为后续完善功能定位,开发固定效应加亲缘关系(Q+K)模型的软件包奠定了良好基础。

关键词：功能作图关联分析混合效应限制性最大似然估计数量性状位点

文学地图视域下的联姻推演:以《迦太基女王狄多》为例

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国外文学 2024年第1期 138-149页

作者：张哲西南大学外国语学院西南大学文学地图学研究中心

虽然《迦太基女王狄多》中的王权形塑引发了当代英美学界热议,但文学地图视域下的联姻推演议题依然悬而未决。本研究以政治地图学和艾尔默“聚合式君主论”为概念框架,聚焦该剧与16世纪英国两大女王的婚姻映射方式及其权力寓意。马洛借... 详细信息

虽然《迦太基女王狄多》中的王权形塑引发了当代英美学界热议,但文学地图视域下的联姻推演议题依然悬而未决。本研究以政治地图学和艾尔默“聚合式君主论”为概念框架,聚焦该剧与16世纪英国两大女王的婚姻映射方式及其权力寓意。马洛借用狄多与埃涅阿斯的联姻及决裂的戏剧演绎,探究了玛丽一世与腓力二世式的“俗婚释权”和伊丽莎白女王与王国之间的“神婚保权”两种寓意深刻的王权聚合方式,兼及“后临国会”中的王权构建、女王当政下的空间焦虑、差异性的女性位格塑造、跨性别的王权统治和“新特洛伊”式的殖民地图想象等重大时代议题。

关键词：《迦太基女王狄多》地图政治联姻王权聚合

家蚕核转录因子NF-κB对不同细胞系中免疫相关基因表达的调控分析

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生物工程学报 2024年

作者：徐佳卉刘华伟孙小桐唐章晨黄敏赵萍西南大学前沿交叉学科研究院生物学研究中心西部(重庆)科学城种质创制大科学中心

昆虫Toll和免疫缺陷(immune deficiency， IMD)信号通路在进化上非常保守，主要通过核转录因子κB (nuclear factor-kappa B， NF-κB)调节抗菌肽等免疫相关基因的表达。然而，关于家蚕NF-κB转录因子Rels和Relish对抗菌肽等免疫相关基... 详细信息

昆虫Toll和免疫缺陷(immune deficiency， IMD)信号通路在进化上非常保守，主要通过核转录因子κB (nuclear factor-kappa B， NF-κB)调节抗菌肽等免疫相关基因的表达。然而，关于家蚕NF-κB转录因子Rels和Relish对抗菌肽等免疫相关基因表达调控的差异目前尚未有系统报道。本研究克隆了家蚕BmRelA、BmRelB和BmRelish1基因，并构建了它们的细胞过表达载体。将重组载体分别转染家蚕BmE和BmN细胞后，利用实时荧光定量PCR检测了抗菌肽及免疫相关基因的表达变化。结果表明，家蚕抗菌肽基因Defensin2和Gloverin2的表达主要受Relish1调控，Moricin的表达主要受RelA和RelB调控，其他抗菌肽的表达则受二者共同调控。此外，家蚕模式识别蛋白(peptidoglycan recognition protein， PGRPs; β-1，3-glucan recognition protein， βGRPs)、溶菌酶及类溶菌酶蛋白(lysozymes， Lys; lysozyme and lysozyme-like proteins， LLPs)、一氧化氮合酶(nitric oxide synthase， NOS)等基因均响应Rels和Relish的诱导，在不同细胞系中不同程度的上调表达，暗示这些分子的表达也受到Toll或IMD通路的调节。相比于果蝇Toll和IMD信号通路转录因子对抗菌肽基因表达调控具有的特异性，本研究发现家蚕Rels和Relish1对抗菌肽基因表达的调控模式更为复杂，为进一步解析昆虫Toll和IMD通路的效应机制和反馈机制提供了实验依据。

关键词：家蚕先天免疫核转录因子κB (NF-κB)转录因子抗菌肽转录调控

克隆和功能鉴定干旱响应的大豆G-box结合因子Gm DIBL1的

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西南大学学报(自然科学版) 2024年

作者：乔志清邱宇姗高映慧黎烊村刘菲张宏菊田惠丹王巧玲柳宁谭娉婷刘晨罗明西南大学农学与生物科技学院南方山地农业教育部工程研究中心西南大学生命科学学院

干旱是典型的非生物逆境之一,严重影响作物的产量品质.鉴定作物抗/耐旱关键基因功能,解析其调控机制,对于培育抗/耐旱作物新种质、保障粮食安全具有重要意义.大豆是对干旱逆境较敏感的作物,挖掘寻找大豆抗/耐旱基因、鉴定其功能、明确... 详细信息

干旱是典型的非生物逆境之一,严重影响作物的产量品质.鉴定作物抗/耐旱关键基因功能,解析其调控机制,对于培育抗/耐旱作物新种质、保障粮食安全具有重要意义.大豆是对干旱逆境较敏感的作物,挖掘寻找大豆抗/耐旱基因、鉴定其功能、明确其调控机制是大豆抗逆研究领域的热点.研究通过分析干旱处理的大豆根转录组数据,获得一个受干旱诱导的G-box结合蛋白基因GmDIBL1(Drought Induce d B12DLike1),克隆的c DNA序列包含1个长261bp的开放阅读框,编码86个氨基酸残基,推导的分子量为10.1k D,等电点为9.647.GmDIBL1蛋白质序列与其他物种的G-box结合蛋白之间具有较高的保守性,包含B12D结构域(6～73个氨基酸残基)和跨膜螺旋,N-端具有信号肽,C-端构成非胞质区域(34～86氨基酸残基),该蛋白定位于细胞核.GmDIBL1基因在根瘤中的表达水平最高,根中次之.干旱处理12h后,其表达水平显著升高.在耐旱性较强的‘晋豆21’根中的表达水平显著高于干旱敏感的‘绥农26’中的表达水平.进一步通过在大豆毛状根中超量表达和敲除GmDIBL1基因,鉴定了转基因材料对干旱的响应.证明超量表达GmDIBL1基因显著提高毛状根复合体的抗旱性.这些结果说明GmDIBL1基因是大豆中一个响应干旱胁迫的基因,在大豆抗/耐干旱逆境中具有重要作用.

关键词：大豆干旱 G-box结合蛋白 GmDIBL1基因毛状

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血管力学生物学2023年度研究进展

医用生物力学 2024年第1期39卷 9-16页

作者：邹敏文韩悦上海交通大学生命科学技术学院力学生物学研究所上海200240

心血管系统是一个以心脏为中心、血管为网络的力学系统,力学因素在调控心血管系统生理状态或病理进程中起到直接且关键的作用。冠心病、高血压和脑卒中等多种心血管疾病都有着相似的病理学基础,即由于血管功能失衡及损伤修复异常引起的... 详细信息

心血管系统是一个以心脏为中心、血管为网络的力学系统,力学因素在调控心血管系统生理状态或病理进程中起到直接且关键的作用。冠心病、高血压和脑卒中等多种心血管疾病都有着相似的病理学基础,即由于血管功能失衡及损伤修复异常引起的血管重建。因此,研究力学因素如何产生生物学效应而导致血管重建,阐明心血管力学信号转导通路和力学调控途径,对于深入了解心血管活动和疾病发生的本质及其防治有重要意义。本文以力学刺激(环境)因素和关键力学响应分子为线索,总结2023年度血管力学生物学的最新研究进展。研究结果为进一步探讨力学因素在心血管疾病发病机制中的作用,寻找心血管疾病诊断的标志物和潜在靶标等提供了新思路。

关键词：心血管疾病力学生物学剪切应力周期性张应变细胞外基质

分枝杆菌生物被膜发育调控与抗生素耐药菌防控新措施研发

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遗传 2024年第1期46卷 34-45页

作者：阿卜力米提·阿卜杜喀迪尔张其奥李佩波谢建平西南大学生命科学学院现代生物医药研究所重庆400715 重庆市公共卫生医疗中心重庆400036

目前,已知的分枝杆菌属有170多种,是分枝杆菌科中唯一的属。该属的微生物在引起人类疾病的能力方面呈现多样化。分枝杆菌属包括人类病原体(结核分枝杆菌复合菌群和麻风分枝杆菌)和被称为非结核分枝杆菌(non-tuberculosis mycobacteria,N... 详细信息

目前,已知的分枝杆菌属有170多种,是分枝杆菌科中唯一的属。该属的微生物在引起人类疾病的能力方面呈现多样化。分枝杆菌属包括人类病原体(结核分枝杆菌复合菌群和麻风分枝杆菌)和被称为非结核分枝杆菌(non-tuberculosis mycobacteria,NTM)的环境微生物。分枝杆菌的一个常见致病因素是生物被膜的形成。细菌生物被膜通常被定义为表面附着的细菌群落,也被认为是被包裹的微生物细胞的共享空间,包括各种胞外聚合物基质(extracellular polymeric substances,EPS),如多糖、蛋白质、淀粉样蛋白、脂类和胞外DNA (extracellular DNA,EDNA),以及膜小泡和类腐殖质微生物衍生的难降解物质。基质的组装和动力学主要由第二信使、信号分子或小RNA协调。完全破译细菌如何为基质提供结构,从而促进细胞外反应并从中受益,仍然是未来生物被膜研究的挑战。本文介绍了生物被膜五步发育模型和生物被膜形成的新模型,分析了生物被膜的致病性,与噬菌体、宿主免疫细胞的互作,同时解析了分枝杆菌生物被膜关键基因及调控网络,分枝杆菌生物被膜与耐药性,以期为临床上治疗由生物被膜引起的疾病提供基础。

关键词：分枝杆菌生物被膜抗菌素耐药性

PD-1/PD-L1,PD-L2信号通路及其在宿主抗结核免疫中作用的研究进展

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中华结核和呼吸杂志 2024年第5期47卷 485-489页

作者：喻晓雯张其奥谢建平西南大学生命科学学院现代生物医药研究所重庆400715

程序性死亡受体-1(PD-1)及其配体PD-L1和PD-L2在多种免疫细胞中表达,在机体响应结核分枝杆菌(MTB)感染的免疫反应中发挥着多重调控作用。机体响应MTB感染时,PD-1/PD-L1,PD-L2信号通路调控多种适应性免疫反应,操纵巨噬细胞对MTB的天然免... 详细信息

程序性死亡受体-1(PD-1)及其配体PD-L1和PD-L2在多种免疫细胞中表达,在机体响应结核分枝杆菌(MTB)感染的免疫反应中发挥着多重调控作用。机体响应MTB感染时,PD-1/PD-L1,PD-L2信号通路调控多种适应性免疫反应,操纵巨噬细胞对MTB的天然免疫应答、调节T细胞与巨噬细胞的相互作用。此外,PD-1/PD-L1,PD-L2信号通路在宿主对抗MTB感染时的炎症反应中发挥关键作用,本文也总结了PD-1/PD-L1,PD-L2信号通路在结核病的治疗和诊断中的潜能。

关键词：调节T细胞巨噬细胞信号通路免疫细胞免疫反应天然免疫应答炎症反应结核病