干旱胁迫下沙棘CMO基因的时空表达模式与蛋白结构预测

CMO基因是沙棘体内甜菜碱合成过程中的关键性基因,对植物体抗旱起着重要作用。以青海野生中国沙棘的根、茎、叶为试验材料,对沙棘CMO基因及其全长序列进行克隆,并进行生物信息学分析,在此基础上对不同程度干旱胁迫下沙棘不同组织部位CMO基因的时空表达模式进行研究。结果表明,沙棘CMO基因全长1566 bp,ORF长1364 bp,编码454个氨基酸,分子量为51.41 ku,等电点为6.78;CMO蛋白亚细胞定位于叶绿体,无信号肽,蛋白二级结构主要为无规则卷曲;CMO蛋白具有多个多种类型的功能位点,为蛋白功能的实现提供了保障;此外CMO蛋白的亲水性较强,无跨膜螺旋区;CMO蛋白三维结构由α螺旋、β折叠和无规则卷曲互相盘绕而成;时空表达模式研究表明沙棘CMO基因的表达明显受到干旱胁迫的影响,CMO基因的表达量随胁迫时间的延长而整体呈逐步升高的趋势,直至胁迫末期或复水后才有所降低;CMO基因在沙棘不同组织部位中的表达有一定的差异,表达量大小为根>叶>茎。通过对沙棘CMO基因的研究分析,以期为提高沙棘抗旱性及植物CMO基因的深入研究提供参考意义。

中国沙棘根际固氮菌的分离、鉴定及促生能力比较

【目的】对青海野生中国沙棘根际固氮菌进行分离、鉴定及促生能力比较,为挖掘具有潜在应用价值的根际促生菌提供依据。【方法】利用纯化培养方法从中国沙棘根际土中分离固氮菌;通过形态观察、生理生化检测和16S rDNA序列比对鉴定菌株;对固氮菌的解有机磷、解无机磷、解钾、固氮、种子萌发的能力进行测定;将固氮菌接种空心菜幼苗以验证其促生效果。【结果】鉴定出1株哈夫尼菌(N5)、1株不动杆菌(N6)、4株沙雷氏菌(N1、N2、N3、N4)。培养7 d后,6株固氮菌固氮透明圈直径与菌落直径的比值(D/d)为1.23~1.83,N3的D/d最大,较N5提高48.8%;培养3 d后,6株固氮菌溶解有机磷圈直径为6.43~9.65 mm,溶解无机磷圈直径为3.13~5.50 mm,解钾圈直径为8.18~22.17 mm。平板促生试验结果表明,固氮菌可提高空心菜种子萌芽率,并且可显著促进空心菜生长发育。其中,菌株N3和N6促生效果显著,其鲜质量分别为0.24 g和0.26 g,较对照组(CK)增加了33.3%和44.4%。【结论】固氮菌N3和N6分别为沙雷氏菌和不动杆菌,具有较强的解磷、解钾、固氮能力,且均能提高空心菜种子发芽率,促进空心菜幼苗生长发育。

青海野生中国沙棘根际解钾菌的分离、鉴定及其促生能力比较

【目的】从青海野生中国沙棘(Hippophae rhamnoides subsp.sinensis)根际土中筛选出具有解钾能力的菌株,并比较其促生能力,为高原地区高效生物菌肥的研发提供依据。【方法】利用纯化培养方法从中国沙棘根际土中分离解钾菌;通过形态观察、生理生化检测及16S rDNA序列比对鉴定菌株;对解钾菌的解有机磷、解无机磷、解钾、降解纤维素的能力进行测定;将解钾菌接种于空心菜幼苗以验证其促生效果。【结果】K15、K50和K65三株解钾菌均为乙酸钙不动杆菌(Acinetobacter calcoaceticus)。培养3 d后,3株解钾菌溶解有机磷的浑浊圈直径为3.75~7.13 mm,解有机磷菌液中磷的质量浓度为5.12~11.33μg·mL^(-1);溶解无机磷的透明圈直径为3.25~5.31 mm,解无机磷菌液中磷的质量浓度为3.39~6.63μg·mL^(-1);解钾的黄色光圈直径为17.53~25.17 mm,解钾菌液中K^(+)质量浓度为4.87~7.15μg·mL^(-1);降解纤维素的透明圈直径为8.37~12.07 mm。3株解钾菌均可提高空心菜种子的萌芽率(表现为K65>K50>K15)。施用解钾菌菌液可提高空心菜幼苗的生长发育速度(表现为K65>K50>K15)。其中,K65对幼苗的促生作用最显著,K65处理的幼苗鲜质量达到0.24 g,比CK提高33.3%。【结论】3株解钾菌均具有解有机磷、解无机磷、解钾、降解纤维素的能力;施用解钾菌菌液后空心菜幼苗的生长状况均得到一定程度的改善,种子发芽率显著提高,其中,K50和K65的促生效果均比K15好。

中国沙棘HrNHX6基因的生物信息学分析及其在盐胁迫下的表达模式

Na^(+)/H^(+)逆向转运蛋白(NHX)广泛存在于多种生物中,可调节植物响应盐胁迫.本研究对中国沙棘HrNHX6进行结构预测和分析,并采用qRT-PCR技术分析不同浓度NaCl胁迫下HrNHX6基因的表达情况.结果如下:①HrNHX6基因总长为1347 bp,与月季花等植物NHX6基因具有较高的同源性.②HrNHX6为稳定的疏水性蛋白,定位于高尔基体膜中,不具有信号肽,含7个跨膜螺旋结构,且α-螺旋和无规则卷曲为其二级结构的主要构成元件,具有多个修饰位点.③盐胁迫下中国沙棘根、茎、叶中的HrNHX6基因表达上调,说明HrNHX6基因在中国沙棘响应盐胁迫的过程中可能发挥着重要的调控作用.本研究结果可为阐明中国沙棘应对盐胁迫的机制奠定基础.

中国沙棘HrANR基因及黄酮类累积与抗旱的关系

花青素还原酶(anthocyanidin reductase,ANR)是合成黄酮类物质的关键酶之一,为明确其编码基因结构及干旱胁迫下的表达模式和黄酮类物质含量及二者之间的相关性,该文从中国沙棘转录组数据中筛选获得1个ANR基因,命名为HrANR基因。采用生物信息学软件对基因序列及编码蛋白进行分析,并对不同胁迫下各组织中HrANR基因的表达量和叶中黄酮类化合物含量进行相关性分析。结果表明:(1)中国沙棘HrANR基因ORF为1017 bp,编码338个氨基酸,为稳定的亲水性蛋白,其ANR同源蛋白具有明显的科属特性。(2)干旱胁迫下HrANR基因在中国沙棘根、茎、叶中均有表达,但表达趋势不同,其中在根中的表达呈先升高后降低再升高的趋势,在茎中呈持续下降的趋势,在叶中呈先升高后持续降低的趋势。(3)通过芦丁标准曲线获得不同胁迫程度下中国沙棘叶内黄酮类的含量,表明黄酮类含量呈先持续上升,随后略有下降,复水后上升至最高点的变化趋势,表明干旱胁迫初期叶黄酮类含量与干旱胁迫呈正相关,在严重胁迫下黄酮类含量与胁迫呈负相关。(4)叶和茎的HrANR基因表达量与黄酮类含量呈负相关(P_(叶)=-0.751,P_(茎)=-0.934),根中呈正相关(P_(根)=0.444)。综上表明,中国沙棘HrANR基因的表达及黄酮类含量变化与其抗旱性密切相关,其结果为中国沙棘抗旱机制的阐明提供了依据。

青海野生中国沙棘根际解磷菌的分离、鉴定及其对蕹菜的促生作用

从青海野生中国沙棘根际土壤中筛选出具有解磷能力的菌株,为挖掘根际解磷促生菌株创造条件。利用筛选培养基进行菌株分离,筛选出在有机磷和无机磷培养基上生长良好的菌株,利用平板划线法对菌株进行纯化。通过形态学、生理生化和16S rDNA分子鉴定法,鉴定出1株蜂房哈夫尼亚菌、2株不动杆菌、3株沙雷氏菌,并对其解有机磷、解无机磷、种子发芽率以及促生能力等指标进行测定。培养3 d, 6株菌株溶解有机磷圈为7.21~13.57 mm,溶解无机磷圈为3.83~7.67 mm,解有机磷量为9.37~15.79μg/mL,解无机磷量为5.29~8.49μg/mL,以菌株W2、W6的效果最佳,显著高于其他菌株。经平板促生试验发现,解磷菌可提高蕹菜种子发芽率,W2处理的蕹菜种子发芽率最高,培养后3、5 d其发芽率分别为83%、97%,较CK分别提高15.3%、16.9%,W6处理次之。解磷菌可显著提高蕹菜生长发育,其中菌株W2、W6的促生效果显著,其鲜重分别为0.22、0.21 g,较CK增加22.2%、16.7%。经综合评价后得出,不同解磷菌处理下蕹菜的生长状况均得到一定程度的改善,发芽率得到显著提高,其中W2、W6处理的效果最好。

同时分析酒石酸美托洛尔和富马酸比索洛尔与阿替洛尔的气相色谱-质谱联用法研究

目的建立同时分析酒石酸美托洛尔、富马酸比索洛尔和阿替洛尔的气相色谱-质谱联用法。方法样品经N，O-双（三甲基硅烷）三氟乙酰胺衍生化后，用气相色谱-质谱联用仪进行分离与分析。结果3种心脏病常用药物酒石酸美托洛尔、富马酸比索洛尔和阿替洛尔的检出限分别为16．73、33．58、21．46mg／L，对应的线性范围均为0．05—1．00g／L，回收率为91．2％、98．8％、88．4％。结论建立了同时分离分析3种心脏病药物的方法，该方法样品处理简便，色谱分离完全，结果准确可靠，为后期心脏病患者尿液中的药物代谢组学研究提供了基础。

基于数字人才培养的项目式教学研究——以“应用线性模型”课程为例

当前数字经济在我国迅速发展,但数字人才储备不足等问题将影响我国数字经济的持续健康运行。高等院校统计类课程在数字人才培养过程中起着非常重要的作用,但传统教学模式严重制约着创新型数字人才的培养质量。本文以“应用线性模型”课程的项目式教学法的设计和实施为例,将项目式教学模式引入到高校统计类课程的教学改革中,提出以学生为中心,以真实数据业务为背景的项目任务,为驱动激发学生的学习动力,引导学生自主探究、自主实践完成学习任务的教学方法。这种教学模式实现了从以“教”为中心到以“学”为中心的转变,为培养学生的数据思维和创新思维,提升学生的自主学习和工程实践能力提供了一种有效的途径。最后通过教学实践检验该教学方法起到了良好的效果。

三江源果洛地区日照时数变化特征及影响因子分析

利用三江源果洛地区6个站1980—2019年的日照资料,分析了该地区日照时数的变化特征及其影响因子。结果表明:三江源果洛地区日照时数的空间分布呈现从西北向东南逐渐减少的趋势;近40年的日照时数以-40.2 h/(10 a)的趋势显著减少;日照时数在春、夏、秋、冬四季均呈减少趋势,变化率分别为-11.4 h/(10 a)、-8.2 h/(10 a)、-11.8 h/(10 a)、-8.2 h/(10 a);月平均日照时数的分布呈“三峰三谷”型,4月为全年日照时间最多的月份;根据Hurst指数的H值判断,日照时数变化与过去一致,呈较强的减少趋势,四季以及各站日照时数的变化趋势亦与过去一致;日照时数的变化与总云量、低云量、降水量存在显著的负相关关系,其中低云量对日照时数的影响最大,其次是总云量、降水量。

藏菖蒲提取工艺优化及抑菌和抗氧化活性研究

目的优化藏菖蒲的提取工艺,并进行模型诊断和工艺验证,并对其醇提物和水提物进行抗菌和抗氧化活性测定。方法运用Design-Expert 12软件设计响应面法优化提取工艺,并进行模型诊断和工艺验证;利用平板扩散法和二倍稀释法测定抑菌效果;利用DPPH法、超氧阴离子法和总还原力的测定表达其抗氧化能力。结果藏菖蒲醇提物的最优提取工艺为乙醇浓度55.53%、料液比1∶40.04(g/mL)、提取时间58.39 min(实验调整为60 min)。藏菖蒲醇提物对大肠埃希菌、铜绿假单胞菌、金黄色葡萄球菌、石膏样小孢子菌、红色毛癣菌都有较好的抑菌效果,藏菖蒲水提物仅对金黄色葡萄球菌有较好的抑菌作用。藏菖蒲醇提物和水提物对DPPH·、超氧阴离子、总还原能力的半数清除浓度(IC50)值分别为0.25、2.72、0.30 mg·mL^(-1)和0.32、2.77、0.33 mg·mL^(-1),具有较好的抗氧化活性。结论该优化工艺有效可行,藏菖蒲醇提物具有抗菌作用和较强的抗氧化活性。本研究为藏菖蒲资源的开发利用提供了一定的理论依据。

青海野生中国沙棘资源表型性状多样性分析

为探究青海省野生中国沙棘资源表型性状多样性,本研究以青海省10个地区150份野生中国沙棘为材料,对其12个表型性状进行了表型多样性分析。结果表明:青海省内中国沙棘资源具有丰富的表型多样性,12个表型性状的变异系数为16.49%~58.76%。其中地径、树高和刺长是变异较大的性状,变异系数均超50%。相关性分析显示,除树高、分枝、地径以及叶宽与其他性状间没有显著的相关关系外,其他性状均存在显著或极显著的相关关系。同时,中国沙棘表型性状与纬度和海拔有一定的相关关系,且不同性状受地理因子影响也不同,其中叶片性状受影响最大。主成分分析筛选出4个特征值大于1的主成分,累计贡献率为86.35%,包含了中国沙棘表型性状的大部分信息,百果重对中国沙棘表型性状多样性的影响最大。上述结果表明青海中国沙棘资源的表型性状具有丰富的多样性,具有极大的开发利用潜力。本研究为中国沙棘优良种质资源的选育及保存提供了科学依据。

结合多尺度特征融合和注意力机制的肺腺癌病理图像分类胶囊网络

病理学家通过分析肺腺癌低级别组织和癌旁组织来确定病灶切除范围,然而,两者间的细胞形态差异较小,分析时依赖病理学家的主观经验,耗时且易误诊.故提出一种结合多尺度特征融合和通道自注意力的胶囊网络(Multi-Scale Feature Fusion with Self-Channel Attention for Capsule Network, MSCNet),用于帮助医生高效诊断疾病,为患者提供更好的治疗方案.首先,设计了多尺度特征融合模块来提升胶囊网络以捕捉同源图像不同尺度间的语义信息,试图减少模型计算量以提高处理速度及分类准确性.其次,通道自注意力(Self-Channel Attention, SCA)模块作为MSCNet的另一重要组件,可以寻找到更具代表性的特征,辅助识别组织病理学图像中的细微特征,降低误诊风险.实验结果表明,在肺腺癌低级别组织与癌旁组织的二分类任务中,MSCNet实现了99.34%的分类准确率、97.65%的F1-Score值和97.57%的精确度.

西藏沙棘根瘤内生假单胞菌的分离鉴定及促生性研究

【目的】获取西藏沙棘根瘤内生菌中具有多重生物学活性的假单胞菌属菌株,探究筛选所得菌株的促生作用,为研发高效生物菌肥提供基础材料。【方法】利用纯培养方法,从西藏沙棘根瘤中分离假单胞菌,通过形态、生理生化及16S rDNA序列比对鉴定菌株,测定菌株溶磷、产IAA、产铁载体及产降解纤维素酶的能力,接种宿主植物验证其促生效果。【结果】4株根瘤内生菌与参考假单胞菌属同源性为99%以上,鉴定为假单胞菌属。溶磷和产IAA的定性及定量结果表明,4株菌均具有溶解无机磷和产IAA的能力,其中溶解无机磷能力较强的菌株是QY-X10和QY-X22,均达到400 mg·L^(-1);菌株QY-X4产IAA能力较其他菌株强,达1.9 mg·L^(-1);4株菌株具有产铁载体的能力,除QY-X10以外,均具产降解纤维素酶的能力;促生试验结果表明,QY-X6可有效促进种子的萌发;QY-X6、QY-X10处理组叶片数显著高于对照;QY-X6、QY-X10处理组苗长显著高于对照;QY-X10、QY-X22处理组最大叶片长显著高于对照。【结论】分离筛选出4株假单胞菌,均可溶解无机磷和产IAA,兼具产铁载体;3株兼具产降解纤维素的能力;接种试验发现,4株菌株处理组可有效促进植株的生长发育,分离菌株可为研发生物菌肥提供基础材料。

中国沙棘根际四株假单胞菌的分离、鉴定及促生能力的比较

以青海野生中国沙棘根际土为试材,从中筛选出具有一定促生能力的菌株,利用传统培养法对野生中国沙棘根际促生菌进行分离,利用平板划线法对菌株进行分纯。通过形态特征、生理生化试验和16S rDNA对分离菌株进行种属鉴定,运用溶磷法对菌株的解磷能力进行测定,用原子吸收仪进行解钾能力的测定,以期为挖掘具有潜在应用价值的高效根际促生菌株创造条件。结果表明:根据生理生化和16S rDNA分子鉴定获得4株分离菌株,4株菌归属于假单胞菌属,能力测定结果显示K7溶解有机磷半径为13.71 mm,K28溶解无机磷半径为7.62 mm,K39解钾率为14.33μg·mL^(-1)。所得菌株中的3株分别是高效的解有机磷、解无机磷和解钾菌株,表明3株菌株制成混合菌剂可作为开发高效菌肥的潜在材料。

干旱胁迫下沙棘NAC基因的时空表达模式

以青海省湟源县野生沙棘种子繁殖的实生苗为试验材料,对沙棘HrNAC家族转录因子的结构进行分析,并研究HrNAC转录因子时空表达模式。8个HrNAC转录因子等电点为4.910(HrNAC8)~9.264(HrNAC1),均属于亲水性蛋白;在沙棘的根、茎、叶中,8个HrNAC转录因子中有7个呈现差异表达,大部分基因随着干旱时间的增加,相对表达量升高,复水后急剧下降。以上结果表明,HrNAC转录因子受干旱胁迫诱导表达,在沙棘响应干旱胁迫过程中发挥重要作用。

沙棘rbcL基因的扩增及序列分析

以青海省11个地区的中国沙棘以及祁连县的西藏沙棘和肋果沙棘为试材,采用叶绿体基因标记rbcL构建遗传距离矩阵及系统发育树,研究了青海省不同地区中国沙棘的遗传变异,以期为沙棘植物分类研究提供参考依据。结果表明:3种沙棘属植物的rbcL区长度均为1501bp,不存在长度变异;3种沙棘属植物的rbcL基因序列存在不同的变异位点,不同地区中国沙棘的rbcL基因间也存在少量变异位点;与NCBI上的部分rbcL基因序列共同聚类分析发现形态手段与分子手段对沙棘进行系统分类具有基本一致性。该研究为未来利用rbcL序列进行沙棘系统进化研究提供了新的思路与方法,为沙棘的开发与利用奠定了基础。

TPO、CD56、Galectin-3辅助诊断甲状腺乳头状癌的价值分析

目的:分析甲状腺过氧化物酶(TPO)、神经细胞黏附分子56(CD56)和β-半乳糖凝集素-3(Galectin-3)辅助诊断甲状腺乳头状癌的价值。方法:选取2018年3月—2020年12月于克拉玛依市中心医院接受手术切除的PTC患者104例作为研究对象,分析患者PTC癌变组织及距离癌灶>2 cm的癌旁组织TPO、CD56、Galectin-3表达情况,评估TPO、CD56、Galectin-3单项及联合检测辅助诊断PTC的效能。结果:TPO、CD56、Galectin-3单项及联合诊断PTC的特异度比较,差异无统计学意义(P>0.05);三项联合诊断PTC的准确度高于TPO、CD56,Galectin-3及TPO均高于CD56,差异有统计学意义(P<0.05);Galectin-3、三项联合诊断PTC的灵敏度高于TPO、CD56,TPO高于CD56,差异有统计学意义(P<0.05)。结论:TPO、CD56、Galectin-3三项联合检测可用于辅助诊断PTC。

胃肠息肉病人情绪障碍现状调查及其影响饮食行为和生活质量的中介效应研究

目的:了解胃肠息肉病人饮食行为、情绪障碍与生活质量现状,并分析前者在后两者之间的中介效应。方法:采用华西心晴指数量表(HEI)、荷兰饮食行为问卷(DEBQ)和Spitzer生活质量指数(SQLI)对199例胃肠息肉病人进行测评,采用Pearson分析情绪障碍、饮食行为与生活质量之间的相关性,采用Amos软件建立结构方程模型(SEM)并进行中介效应检验。结果:胃肠息肉病人生活质量评分(6.57±0.62)分、情绪障碍评分(8.42±1.02)分、饮食行为评分(87.67±9.46)分;胃肠息肉病人生活质量与情绪障碍之间呈负相关关系(P<0.01),与饮食行为之间呈负相关关系(P<0.01),情绪障碍与饮食行为之间呈正相关关系(P<0.05~P<0.01);饮食行为在情绪障碍与生活质量之间具有23.19%的中介效应。结论:饮食行为在情绪障碍与生活质量之间的中介效应成立,证实情绪障碍可通过调节饮食行为,影响病人生活质量。

中国沙棘HrNHX6基因克隆及其在干旱胁迫下的表达分析

【目的】克隆中国沙棘HrNHX6基因,分析其在干旱胁迫下的表达,以期为HrNHX6基因的抗旱功能研究提供参考依据。【方法】对中国沙棘HrNHX6基因进行扩增,并利用生物软件分析HrNHX6基因序列,预测其蛋白结构,在此基础上对干旱胁迫下HrNHX6基因的表达进行分析。【结果】获得的HrNHX6基因属于NHX家族NHX6基因,其编码蛋白质定位于液泡膜,无信号肽,含有13个跨膜螺旋区,具有N-糖基化位点、蛋白激酶磷酸化位点、豆蔻酰化位点、酰胺化位点、糖转运蛋白signature位点等多种类型的修饰位点。qRT-PCR分析结果表明,干旱胁迫下不同组织之间HrNHX6基因的表达水平具显著差异,而不同干旱程度胁迫处理之间HrNHX6基因的表达水平呈极显著差异。【结论】HrNHX6蛋白的结构特性及HrNHX6基因在干旱胁迫下的表达模式表明其与中国沙棘抗旱关系密切且受干旱胁迫诱导。

西藏沙棘根瘤内生菌假单胞菌属的分离与鉴定

【目的】获取西藏沙棘根瘤内生菌中具有生物学活性的假单胞菌。【方法】采用细菌纯培养方法,从西藏沙棘根瘤中分离假单胞菌,通过细菌染色镜检、生化试验及16S rDNA基因序列分析等方法进行鉴定,通过生长曲线、耐受性、解磷及固氮能力定性筛选等实验对分离菌株生物学特性进行检测。【结果】分离菌株在YMA培养基上呈白色或乳白色,革兰氏阴性菌,杆状,16S rDNA序列比对结果表明分离株与参考假单胞菌属同源性为99%,命名为QY-X8。QY-X8在pH为5~8、氯化钠浓度0%~2%仍能存活,具有较强的抗逆性,溶解无机磷和有机磷的溶磷圈/菌圈均大于2 mm,具有较好的溶磷能力,但不具有固氮能力。【结论】QY-X8菌株具有较强的耐受性和解磷作用,可为研发生物菌肥提供基础材料。