高通量测序结合可培养技术分析新疆刺腿食蚜蝇内生酵母菌的种群结构

对新疆石河子刺腿食蚜蝇 Ischiodon scutellaris Fabricius内生可培养酵母菌和不可培养酵母菌的种类进行鉴定及多样性分析,明确刺腿食蚜蝇主要酵母种类及分布规律,为酵母菌资源的开发利用提供科学依据。通过Illumina (MiSeq)平台高通量测序和生物信息学分析,以及对刺腿食蚜蝇过滤液富集培养,选取其代表菌株进行糖发酵、碳源利用等生理生化检测及26S rDNA D1/D2区进行测序,对刺腿食蚜蝇中可培养酵母菌分离鉴定系统进化分析,得到刺腿食蚜蝇中酵母菌物种分布多样性信息及微生物群落结构组成。从刺腿食蚜蝇体内共分离获得14株可培养酵母菌株,属于 Kodamaea , Saccharomyces , Wickerhamomyces 3个属;不可培养酵母菌含量≥1.49%,主要有16属,为 Filobasidium (黑粉菌属), Udeniomyces , Candida(假丝酵母属), Metschnikowia(梅奇酵母属), Pichia (毕赤酵母属), Prototheca , Papiliotrema , Dipodascus , Kwoniella , Schizosaccharomyces (裂殖酵母), Acaromyces (阿卡酵母属), Cryptococcus (隐球酵母属), Cystofilobasidium , Tetrapisispora , Aureobasidium (金担子菌属), Zygosaccharomyces (接合酵母属)等。研究结果显示刺腿食蚜蝇内生酵母菌组成具有多样性,体内有着丰富的酵母菌种群,需要进一步开展昆虫体内的酵母菌种群的系统研究。

猪流行性腹泻病毒COE蛋白的原核表达及免疫原性分析

为表达猪流行性腹泻病毒(Porcine epidemic diarrhea virus,PEDV)中和抗原表位COE蛋白,分析其免疫原性,为PEDV的检测和亚单位疫苗的开发奠定基础。参考GenBank中PEDV COE基因序列,人工合成并经生物信息学综合分析后,将合成的基因片段插入原核表达载体pET-32a(+),构建重组表达质粒pET-32a-COE,将鉴定正确的重组质粒转化至大肠埃希氏菌TransB(DE3)中,用IPTG诱导目的蛋白表达,并进行SDS-PAGE鉴定;然后用纯化的目的蛋白与弗氏不完全佐剂乳化,免疫猪后用ELISA方法检测猪血清中PEDV特异性抗体水平。结果表明,目的蛋白在大肠埃希氏菌TransB(DE3)中获得表达,用His标签纯化得到了与预期大小35 ku相符的COE融合蛋白,经复性、浓缩后的蛋白浓度为1.85 mg/mL。用该蛋白作为亚单位疫苗免疫猪,ELISA方法检测免疫猪产生了高滴度的血清PEDV特异性抗体。表明原核表达的COE蛋白具有良好的免疫原性,可作为候选的亚单位疫苗。

基于水足迹理论的玛纳斯河流域水资源评价

以1990,1995,2000,2005,2010年和2015年为时间序列,对玛纳斯河流域水足迹进行测算和分析;并利用水资源集约利用度、水资源进口依赖度和社会化水资源稀缺指数,对该流域水资源状况进行了评价。评价结果表明:①在研究时段内,玛纳斯河流域总的水足迹和人均水足迹呈现出同步增长的趋势,总水足迹在25 a内增加了3.2倍,人均水足迹在25 a内增长了近3.0倍。②玛纳斯河流域用水结构失衡,其中农业用水量所占比例最高,且呈现出明显的增长趋势,但是总体情况日趋好转。③玛纳斯河流域水资源集约利用度不断上升,由1990年的1.12元/m^3上升到了2015年的13.34元/m^3,水资源利用程度愈加充分。④玛纳斯河流域的社会化水资源稀缺指数在1990年和2005年处于有压力状态,在1995年处于紧缺状态,在2000,2010年和2015年处于相对富余状态。根据评价结果,提出了能促进玛纳斯河流域水资源可持续利用的建议及改进对策。

靶向肠道M细胞的PEDV COE基因的蛋白表达与纯化

为构建靶向肠道微折叠细胞(microfold cell, M细胞)的猪病毒性腹泻病毒(porcine epidemic diarrhea virus, PEDV)COE基因的原核表达载体并表达重组蛋白,用于后续将PEDV抗原靶向M细胞引发黏膜免疫应答来制备亚单位疫苗奠定基础。将M细胞靶向肽Col基因插入至PEDV COE基因的C端,设计引物扩增COE和COE-Col基因序列,并构建原核表达载体pET-32a(+)-COE和pET-32a(+)-COE-Col。将其转化到大肠杆菌TransB(DE3)中进行IPTG诱导和SDS-PAGE验证蛋白表达后,使用HisTrapFF Crude亲和层析柱纯化并浓缩。结果表明,成功克隆了PEDV COE和插入靶向肽Col的COE-Col基因并分别构建了原核表达载体,转化TransB(DE3)诱导后表达成功,纯化后在约35 kDa(COE)和37 kDa(COE-Col)均得到单一的蛋白条带,复性浓缩后质量浓度提高,为后续利用M细胞激发的黏膜免疫治疗PEDV及其他疾病提供方向和奠定理论基础。

三维生态足迹模型在旅游可持续发展评价中的应用——以伊犁哈萨克自治州为例

本研究以伊犁哈萨克自治州为例,将三维生态足迹应用在旅游生态足迹的计算中,通过引入旅游收入足迹,把旅游区域的经济发展纳入旅游可持续发展评价中。结果表明,2001-2014年,伊犁哈萨克自治州旅游生态足迹呈上升趋势,由2001年的27 844 hm^2上升到2014年的544 913.5 hm^2,且始终大于旅游生态承载力;旅游生态足迹深度和旅游收入足迹均呈现下降趋势,前者由2001年的1.23下降到2014年的1.15,减幅达6.36%,后者由1.01 hm^2/万元下降至0.425 hm^2/万元,减幅达57.8%;旅游生态超载指数呈增加趋势,由-0.228上升至-0.150,增幅达34.2%。这表明伊犁哈萨克自治州旅游业不可持续的发展状态正在改善,旅游业效率明显提高,发展前景广阔。经过近20年的发展,生态足迹已由一维模型演变成三维模型,从区分自然资本存量和流量、引入足迹深度和足迹广度、模型维度由二维增至三维、强调代内公平和代际公平等方面,克服了传统模型的局限性,本文取其优势加以应用,以弥补传统旅游生态足迹模型的缺憾。