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微空心阴极维持放电获取大体积放电等离子体的实验研究 被引量:1
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作者 何寿杰 李金浩 +3 位作者 李菁 张喜旺 王鹏 李庆 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第3期1152-1159,共8页
为在高气压下获得稳定的大体积辉光放电等离子体,将微空心阴极放电(MHCD)作为等离子体阴极获取电子源,引入第2阳极设计为微空心阴极维持放电(MCSD)发生装置,实验研究了微空心阴极维持辉光放电的放电图像、伏安特性曲线以及气压、第1和第... 为在高气压下获得稳定的大体积辉光放电等离子体,将微空心阴极放电(MHCD)作为等离子体阴极获取电子源,引入第2阳极设计为微空心阴极维持放电(MCSD)发生装置,实验研究了微空心阴极维持辉光放电的放电图像、伏安特性曲线以及气压、第1和第2阳极间距以及第2阳极偏置电压对MCSD放电特性的影响。在此实验条件下可以获得长度为3~5 cm,体积高于10 cm^(3),电子数密度为10^(11)cm^(-3)量级的辉光放电等离子体。实验结果表明,随着阴极电流的增加,源自MHCD和第2阳极方向的辉光放电逐渐向放电轴向中心处汇聚,并最终形成MCSD放电。MCSD的形成为MHCD放电与第2阳极辉区放电相互作用的过程。MCSD放电中存在明显的迟滞效应,MCSD湮灭电流明显小于击穿阈值电流。第2阳极偏置电压对MCSD的击穿阈值的影响较大,但是对湮灭电流的影响较小。第2阳极偏置电压越低,MCSD放电的迟滞效应越明显。 展开更多
关键词 微空心阴极维持放电 第2阳极 迟滞效应 大体积等离子体 电子数密度
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诺氟沙星对水生生物细胞色素P450作用机制研究进展
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作者 王宏伟 崔铁峰 +2 位作者 张蒙 孙枭琼 方楠 《河北大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2020年第6期631-636,共6页
环境中的抗生素主要来源于生活污水、医疗废水以及水产养殖废水等.2013年中国抗生素总使用量约为1.62×10^5t,其中48%为人用抗生素,其余为兽用抗生素.大量具有活性的抗生素经地表径流和城市排污管道最终积聚到河流湖泊中.这些活性... 环境中的抗生素主要来源于生活污水、医疗废水以及水产养殖废水等.2013年中国抗生素总使用量约为1.62×10^5t,其中48%为人用抗生素,其余为兽用抗生素.大量具有活性的抗生素经地表径流和城市排污管道最终积聚到河流湖泊中.这些活性物质会对水生生物产生危害,尤其是在较长的时间跨度上,这种危害会进一步扩大.文章概述了近几年基于细胞色素P450(cytochromeP450,CYP450)作为检测指标,诺氟沙星(norfloxacin,NFLX)对一些水生生物的生态毒理效应.同时介绍了NFLX对于选取的指标CYP450的影响机制,以及检测这些指标的可行性方法. 展开更多
关键词 诺氟沙星(NFLX) 细胞色素P450(CYP450) 水生生物
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基于鱼类生物完整性指数的拒马河北京段河流健康评价 被引量:13
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作者 袁立来 王晓梅 +4 位作者 杨文波 陈咏霞 丁放 李东浩 王银肖 《生态毒理学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第4期160-169,共10页
拒马河是北京周边具有独特生物多样性的河流,目前面临很多水生态环境问题。鱼类生物完整性指数(F-IBI)是评价河流生态健康的重要方法。本研究于2018年5月和10月,在拒马河北京段设置9个采样点,利用地笼和刺网进行调查,共获得鱼类样本2001... 拒马河是北京周边具有独特生物多样性的河流,目前面临很多水生态环境问题。鱼类生物完整性指数(F-IBI)是评价河流生态健康的重要方法。本研究于2018年5月和10月,在拒马河北京段设置9个采样点,利用地笼和刺网进行调查,共获得鱼类样本2001尾,隶属于4目9科。根据采样情况,初步设置了5大类21个初选指标,经过对指标完整性、相关性和取值范围分析,筛选得出6个评价指标:鱼类总物种数(M1)、鲤科占总种数的百分比(M3)、中上层鱼种类数百分比(M9)、杂食性鱼类种类数百分比(M13)、产粘性卵鱼类种类数百分比(M19)和鱼类总个体数(M20),构建了适用于拒马河的F-IBI指标体系,运用该体系对拒马河北京段的河流健康状况进行了评价,并将F-IBI与几个主要水环境参数和拦河坝相关数据进行了相关性分析。研究结果表明,拒马河北京段河流健康整体处于较差水平,F-IBI与水质理化因子无显著相关性,与参数“采样点与上游最近拦河坝的距离”呈显著相关。结果表明,拒马河北京段河流健康指数的关键影响因素不是水质理化因子,可能与拦河坝导致的河流片段化有关。 展开更多
关键词 鱼类组成特征 生物完整性指数(F-IBI) 河流生态健康 拒马河
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青藏高原芫菁科(鞘翅目:拟步甲总科)物种多样性认知——从1840年至今
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作者 潘昭 任国栋 《环境昆虫学报》 CSCD 北大核心 2024年第3期589-597,共9页
芫菁科(鞘翅目:拟步甲总科)昆虫因其复变态发育和药用价值而长期受到人们关注,世界已知3亚科133属近3000种(亚种),中国记录2亚科27属近200种(亚种)。青藏高原幅员辽阔,因其复杂的地形地貌和气候特征,蕴含着较为丰富的芫菁科昆虫物种资... 芫菁科(鞘翅目:拟步甲总科)昆虫因其复变态发育和药用价值而长期受到人们关注,世界已知3亚科133属近3000种(亚种),中国记录2亚科27属近200种(亚种)。青藏高原幅员辽阔,因其复杂的地形地貌和气候特征,蕴含着较为丰富的芫菁科昆虫物种资源。迄今,青藏高原共记录芫菁2亚科5族13属105种(亚种),其中模式产地在该地区的有66种(亚种)。本文以在青藏高原开展的主要昆虫考察活动为线索,回顾了该地区芫菁的发现和认知历史,并对其后续研究方向进行了展望,以期通过更加彻底的考察、物种起源和分化研究以及在资源开发方面的尝试,实现青藏高原芫菁种质资源从认知到利用的转化。 展开更多
关键词 芫菁 青藏高原 研究史 起源与分化 资源利用
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基于DNA序列信息的贞琵甲属物种界定分析(鞘翅目:拟步甲科:琵甲亚科) 被引量:1
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作者 李秀敏 戎际达 +2 位作者 刘一右 范娇娇 任国栋 《环境昆虫学报》 CSCD 北大核心 2023年第4期1038-1045,共8页
贞琵甲属Agnaptoria是小琵甲亚族Gnaptorinina中第三大属和青藏高原特有类群,已知36种/亚种。本文选取3个线粒体基因(COI;Cytb;16S rDNA)和1个核基因(28S rDNA-D2)片段,采用最大似然法(Maximum likelihood,ML)构建了该属的系统发育树;运... 贞琵甲属Agnaptoria是小琵甲亚族Gnaptorinina中第三大属和青藏高原特有类群,已知36种/亚种。本文选取3个线粒体基因(COI;Cytb;16S rDNA)和1个核基因(28S rDNA-D2)片段,采用最大似然法(Maximum likelihood,ML)构建了该属的系统发育树;运用ASAP(Assemble Species by Automatic Partitioning)、GMYC(Generalized Mixed Yule Coalescent)和PTP(Poisson Tree Processes)3种方法对该属进行了分子物种界定分析。结果表明:综合运用3种分子物种界定方法的界定结果与形态鉴定结果基本吻合。依据形态特征与分子物种界定技术相结合的综合鉴定方法,大大提高了该类群的物种鉴定效率,为该类群未来在系统发育、地理分布格局演化等方面的研究提供了可靠的分子数据。 展开更多
关键词 贞琵甲属 系统发育 物种界定 DNA
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Mdogg1基因参与家蝇体内氧化还原平衡的维持
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作者 张玉明 邵梦华 +3 位作者 李亚静 冯琴 魏丽亚 柳峰松 《昆虫学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第1期51-60,共10页
【目的】本研究旨在克隆鉴定家蝇Musca domestica中8-羟基鸟嘌呤糖苷酶1(8-hydroxyguanine glycosylase 1,OGG1)编码基因Mdogg 1,明确其是否参与家蝇氧化应激调控。【方法】根据家蝇转录组数据,利用RT-PCR克隆Mdogg 1基因cDNA序列,并进... 【目的】本研究旨在克隆鉴定家蝇Musca domestica中8-羟基鸟嘌呤糖苷酶1(8-hydroxyguanine glycosylase 1,OGG1)编码基因Mdogg 1,明确其是否参与家蝇氧化应激调控。【方法】根据家蝇转录组数据,利用RT-PCR克隆Mdogg 1基因cDNA序列,并进行生物信息学分析;利用qRT-PCR检测Mdogg 1在家蝇不同发育阶段(卵、1-3龄幼虫、蛹和成虫)的表达变化、3龄幼虫不同组织(血细胞、肌肉、肠道和脂肪体)中的表达分布以及不同胁迫处理[2.5~100 mmol/L CdCl 2胁迫24 h,0.1 g/L盐酸阿霉素(DOX)浸泡30 min并恢复培养6,12和24 h,以及280-315 nm紫外线(UV)(强度5 J/cm 2)处理5~30 min]后2龄幼虫中的转录水平变化;通过RNAi技术敲低家蝇2龄幼虫Mdogg 1表达,并检测其丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量、活性氧(reactive oxygen species,ROS)水平、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)活性和8-羟基鸟嘌呤(8-oxoguanine,8-oxoG)含量的变化。【结果】Mdogg 1(GenBank登录号:AYK27449.1)cDNA序列全长1062 bp,编码353个氨基酸,该蛋白的理论分子量和等电点分别为41.08 kD和9.02。MdOGG1氨基酸序列中含有螺旋-发夹-螺旋(HhH)结构域,并包含核酸内切酶Ⅲ保守结构域ENDO3c。qRT-PCR结果显示,Mdogg 1主要在家蝇卵和3龄幼虫脂肪体中呈高水平表达。2龄幼虫暴露于2.5~100 mmol/L CdCl 2下,Mdogg 1表达量呈现先上升再下降趋势,并伴有8-oxoG含量的持续升高。2龄幼虫浸泡于0.1 g/L DOX 30 min并恢复培养12和24 h以及UV照射30 min后,Mdogg 1表达量较未处理对照均显著上调。利用RNAi技术敲低家蝇2龄幼虫体内Mdogg 1的表达后,家蝇幼虫体内的ROS水平、MDA含量和8-oxoG含量较注射ds GFP的对照组显著增高,而SOD活性下降。【结论】Mdogg 1参与家蝇氧化还原平衡的维持,具有保护机体抵抗氧化损伤的生物学效应。 展开更多
关键词 家蝇 8-羟基鸟嘌呤糖苷酶 基因克隆 RNA干扰 氧化应激
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海河流域拒马河鱼类群落结构特征及其与环境因子的关系 被引量:4
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作者 王孟 王银肖 +4 位作者 谭慧敏 王敏 穆淑梅 康现江 陈咏霞 《水生生物学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期836-850,共15页
为了解拒马河鱼类时空分布及影响因子,基于2019—2021在拒马河的6次季节性鱼类调查,分析了拒马河鱼类群落结构及其与环境因子的关系。结果显示:共采集37种鱼类,隶属5目11科,鲤形目最多,占总种数的64.86%。相对重要指数(Index of relativ... 为了解拒马河鱼类时空分布及影响因子,基于2019—2021在拒马河的6次季节性鱼类调查,分析了拒马河鱼类群落结构及其与环境因子的关系。结果显示:共采集37种鱼类,隶属5目11科,鲤形目最多,占总种数的64.86%。相对重要指数(Index of relative importance,IRI>)显示,IRI>≥500的优势种鱼类有10种,以鲫Carassius auratus Linnaeus、麦穗鱼Pseudorasbora parva Temminck&Schlegel、黑鳍鳈Sarcochilichthys nigripinnis Günther和宽鳍鱲Zacco platypus Temminck&Schlegel为主。单因素方差分析(ANOVA)表明,春、夏、秋季鱼类群落的个体数(N)、物种数(S)、Shannon-Wiener多样性指数(H’)和Margalef丰富度指数(DMa)存在显著差异,Pielou均匀度指数(J’)无显著差异。SNK多重比较检验(Student-Newman-Keuls)显示个体数、种类数以2019年5月(春季)最多,Shannon-Wiener多样性指数、Margalef丰富度指数以2019年8月(夏季)最高。等级聚类分析(Cluster)和非参数多变量排序(NMDS)分析显示,拒马河鱼类群落在空间上分为3组,上游S1拒马河源头和S2刁江汇为组Ⅰ,中游S3紫荆关大桥和S4清凉涧为组Ⅱ,中下游自S5小丰口桥至S15龙安大桥为组Ⅲ。丰度生物量比较曲线(ABC曲线)分析显示,2020年夏季鱼类群落结构稳定未受干扰(W=0.064),其余月份均受中度干扰(W<-0.007)。冗余分析(RDA)显示,海拔、水温和pH为影响拒马河鱼类群落结构时空变化的主要环境因子。研究可为拒马河鱼类资源保护和生态修复提供依据。 展开更多
关键词 鱼类群落 结构特征 多样性 丰富度 环境因子 拒马河
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手性非水毛细管电泳法测定沙美特罗替卡松粉吸入剂中昔萘酸沙美特罗对映体 被引量:3
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作者 张旭 董妙雪 +2 位作者 徐银 王利娟 乔晓强 《色谱》 CAS CSCD 北大核心 2021年第12期1355-1361,共7页
昔萘酸沙美特罗是目前治疗哮喘夜间发作和哮喘维持治疗的理想药物之一,它在临床上以外消旋体形式给药。昔萘酸沙美特罗的两个对映体在药理活性和毒理作用等方面差异较大,建立昔萘酸沙美特罗对映体的手性分离分析方法对提高手性药物质量... 昔萘酸沙美特罗是目前治疗哮喘夜间发作和哮喘维持治疗的理想药物之一,它在临床上以外消旋体形式给药。昔萘酸沙美特罗的两个对映体在药理活性和毒理作用等方面差异较大,建立昔萘酸沙美特罗对映体的手性分离分析方法对提高手性药物质量、保证临床用药安全有效具有重要意义。该文以L(+)-酒石酸-硼酸络合酸为手性选择剂,建立了测定沙美特罗替卡松粉吸入剂中昔萘酸沙美特罗对映体含量的非水毛细管电泳法。实验考察了L(+)-酒石酸浓度、硼酸浓度和表观pH(apparent pH,pH^(*))对手性分离效果的影响。优化的缓冲溶液为:含120.0 mmol/L L(+)-酒石酸和120.0 mmol/L硼酸的甲醇溶液,pH^(*)为0.93;其他实验条件为:未涂层弹性熔融石英毛细管(内径50.0μm,总长度64.5 cm,有效长度55.5 cm),重力进样17.5 cm×10.0 s,检测波长225 nm,室温,工作电压20.0 kV。在优化的实验条件下,昔萘酸沙美特罗的两个对映体在18.0 min内获得了2.18的分离度;在27.5~800.0 mg/L质量浓度范围内,与峰面积呈现良好的线性关系,相关系数(r)大于0.9990;检出限和定量限分别为7.5和25.0 mg/L;加标回收率为98.1%~101.9%,相对标准偏差为1.2%~1.9%。随机购买市面上出售的沙美特罗替卡松粉吸入剂,对其昔萘酸沙美特罗对映体的含量进行了分析检测。结果显示,昔萘酸沙美特罗对映体1和对映体2的标示量百分含量均为98.7%,RSD分别为2.5%和2.7%。该方法操作简便易行,结果准确可靠,消耗低,可用于市售沙美特罗替卡松粉吸入剂中昔萘酸沙美特罗对映体的含量测定。 展开更多
关键词 非水毛细管电泳 L(+)-酒石酸-硼酸络合酸 对映体 沙美特罗替卡松粉吸入剂
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白洋淀轮虫群落结构及富营养化评价 被引量:4
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作者 李佳豪 杨辰 +4 位作者 马乐 崔思琪 康现江 肖国华 李凤超 《河北大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2020年第5期516-526,共11页
于2018年5月(春)、8月(夏)和10月(秋)对白洋淀26个采样点轮虫物种组成和群落结构进行了系统调查,测定了水温(WT)、溶解氧(DO)、pH值、水深(WD)、透明度(Tr)、总氮(TN)、总磷(TP)、叶绿素a(Chla)等环境因子,分析了轮虫群落参数与环境因... 于2018年5月(春)、8月(夏)和10月(秋)对白洋淀26个采样点轮虫物种组成和群落结构进行了系统调查,测定了水温(WT)、溶解氧(DO)、pH值、水深(WD)、透明度(Tr)、总氮(TN)、总磷(TP)、叶绿素a(Chla)等环境因子,分析了轮虫群落参数与环境因子的关系,综合评价了白洋淀水体富营养化程度.共鉴定出轮虫21属61种,以耐污性种类为主,角突臂尾轮虫、萼花臂尾轮虫和小多肢轮虫为优势种.各采样点轮虫种数差异较大,最多为20种(聚龙淀),最少仅为6种(大麦淀).轮虫平均丰度和生物量呈现明显的季节变化,秋季最高(3372 ind./L,0.90 mg/L),夏季其次(1240 ind./L,0.88 mg/L),春季最低(210 ind./L,0.22 mg/L);轮虫最高丰度为6930 ind./L(三角淀,秋季),最低仅为2 ind./L(平阳淀,夏季).Shannon-Wiener多样性指数(H′)和Pielou均匀度指数(J)夏季最高(分别为2.30和0.86).经相关性分析发现,轮虫丰度与DO、WD、Chla、TP呈显著正相关,而与Tr显著负相关;轮虫种数与WD显著正相关,与WT显著负相关.与历史资料相比,白洋淀水质在一定程度有所好转,但仍处于富营养化状态. 展开更多
关键词 白洋淀 轮虫 物种组成 富营养化评价
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白洋淀不同区域荷叶品质和抗氧化性差异 被引量:2
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作者 郭春延 楚建周 +3 位作者 薛晶晶 郭臣臣 申雨肖 姚晓芹 《河北大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2020年第5期527-535,共9页
为探究白洋淀不同区域荷叶品质和抗氧化性的差异,对白洋淀7个有代表性采样点的荷叶进行了研究.实验结果表明,白洋淀7个采样点荷叶的品质和抗氧化性差异明显:杨庄子和烧车淀采样点的荷叶活性成分含量较高;烧车淀采样点的荷叶蛋白和维生素... 为探究白洋淀不同区域荷叶品质和抗氧化性的差异,对白洋淀7个有代表性采样点的荷叶进行了研究.实验结果表明,白洋淀7个采样点荷叶的品质和抗氧化性差异明显:杨庄子和烧车淀采样点的荷叶活性成分含量较高;烧车淀采样点的荷叶蛋白和维生素C含量较高,郭里口采样点的荷叶可溶性糖和蛋白含量较高;而大田庄采样点的荷叶具有较强的1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl,DPPH)和O-2自由基清除活性.因此,综合分析表明,烧车淀和大田庄采样点的荷叶均具有较高的品质和较强的抗氧化性. 展开更多
关键词 白洋淀 荷叶 活性成分 营养成分 抗氧化性
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府河水体及沉积物细菌群落结构分布特征及其影响因素 被引量:11
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作者 刘幸春 王洪杰 +2 位作者 王亚利 王英俊 刘玲 《生态毒理学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第5期120-135,共16页
城市河流承接不同类型的废水导致水质恶化,影响河流生态系统。通过分析河流细菌群落结构变化,不仅可以判断河流污染特征,还将有助于河流污染治理与生态修复。笔者研究了府河夏季上下游水体和沉积物理化性质,并采用高通量测序法分析了细... 城市河流承接不同类型的废水导致水质恶化,影响河流生态系统。通过分析河流细菌群落结构变化,不仅可以判断河流污染特征,还将有助于河流污染治理与生态修复。笔者研究了府河夏季上下游水体和沉积物理化性质,并采用高通量测序法分析了细菌群落结构特征。结果表明,府河上游水质化学需氧量(COD)、氨氮(NH_(3)-N)和总磷(TP)浓度显著高于下游(P<0.05),沉积物中重金属镉、锌和铅含量较高,均值分别为(0.44±0.03)、(182.17±0.34)和(35.76±0.20)mg·kg^(-1)。府河沉积物细菌多样性及丰富度明显高于相应上覆水体,变形菌门(Proteobacteria)是水体和沉积物中的第一优势菌,水体中参与氮循环的蓝藻菌门(Cyanobacteria)的高丰度说明府河存在一定的富营养化,此外,可以分解有机物的放线菌门(Actinobacteria)在下游丰度高于上游;沉积物中具有致病作用的拟杆菌门(Bacteroidetes)在上游城市河段丰度较高。细菌群落空间异质性结果表明下游硝化细菌(nitrifying bacteria)和反硝化细菌(denitrifying bacteria)的丰度(分别为62.25%和31.29%)明显比上游高。水体细菌多样性和温度、pH、总有机碳有显著相关性(P<0.05),冗余分析显示NH_(3)-N、总氮(TN)、TP和pH对细菌群落结构影响较大;而pH、TN和重金属镉是影响下游沉积物细菌群落结构的主要环境因子。 展开更多
关键词 府河 细菌 多样性 群落结构 环境因子
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中国北鳅谱系地理学分析 被引量:1
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作者 杨银盆 杨慧兰 +2 位作者 王银肖 谭慧敏 陈咏霞 《水生生物学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第2期405-413,共9页
北鳅(Lefua costata)为冷水性鱼类,分布于淮河以北,分析遗传结构能够反映其适应环境变迁的响应。基于线粒体D-loop区211条序列分析了我国北鳅的谱系地理学和遗传多样性,样本采自9条水系共18个样点。单倍型分析显示共计55个单倍型,呈高... 北鳅(Lefua costata)为冷水性鱼类,分布于淮河以北,分析遗传结构能够反映其适应环境变迁的响应。基于线粒体D-loop区211条序列分析了我国北鳅的谱系地理学和遗传多样性,样本采自9条水系共18个样点。单倍型分析显示共计55个单倍型,呈高单倍型多样性(h=0.9304)和高核苷酸多样性(π=0.0087)。单倍型多样性和核苷酸多样性最高的为辽东半岛种群(LD)(h=0.8920,π=0.0074),其他地理种群距辽东半岛越远,单倍型多样性越低。遗传距离(K2P)、群体间的遗传分化指数(FST)及AMOVA分子方差分析均显示LD种群与其他地理种群存在显著分化。基于单倍型构建的分子系统发育树和单倍型网络关系图均显示9条水系的单倍型不能各自聚类,形成3大分支:分支A以LD种群为主;分支B含所有地理种群;分支C以淮黄河种群(HH)和海滦河种群(HL)为主。中性检验和错配分析显示不同地理种群有扩张现象。基于化石校准点和北鳅鱼类D-loop序列1.00%Ma的平均进化速率评估各地理种群的分歧时间,为2.3784—0.0477Ma前,LD种群与其他地理种群分化时间最早(2.3784 Ma前),推测LD种群受第四纪冰期影响较小,辽东半岛为我国北鳅起源地之一,其他地理种群以辽东半岛为中心借助松辽古大湖和黄渤海平原河口等发生多次迁移。 展开更多
关键词 北鳅 D-LOOP 遗传结构 种群历史动态
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沙棘转录因子HrWRKY53基因分离及其参与抵御绕实蝇的作用分析
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作者 姚莹 曹金峰 +4 位作者 陆世曈 丁文彬 张一文 魏建荣 刘建凤 《林业科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第5期121-130,共10页
【目的】明确HrWRKY53基因的生物信息学及其参与沙棘抗绕实蝇功能,为解析沙棘等胡颓子科植物抗虫机制及分子育种奠定基础。【方法】基于绕实蝇危害前后沙棘果实转录组数据,挖掘HrWRKY基因家族成员中参与绕实蝇危害的关键差异表达基因HrW... 【目的】明确HrWRKY53基因的生物信息学及其参与沙棘抗绕实蝇功能,为解析沙棘等胡颓子科植物抗虫机制及分子育种奠定基础。【方法】基于绕实蝇危害前后沙棘果实转录组数据,挖掘HrWRKY基因家族成员中参与绕实蝇危害的关键差异表达基因HrWRKY53,进一步分析该基因的二级结构、亲疏水性及预测磷酸化位点等。利用BLASTP检索同源性高的其他物种蛋白序列进行比对并构建系统发育树;利用qRT-PCR检测该基因的组织表达特异性,绕实蝇危害前后以及脱落酸(Abscisic acid,ABA)、茉莉酸甲酯(Methyl jasmonate,MeJA)、乙烯(Ethylene,ETH)处理下的该基因表达模式;并进一步分析响应绕实蝇危害的茉莉酸(Jasmonic acid,JA)信号途径上关键基因HrJA2、HrLOX1、HrAOS和HrAOC的表达水平,分析其与HrWRKY53基因表达的相关性。【结果】基于沙棘转录组获得HrWRKY53的开放阅读框(Open reading frame,ORF)全长为1302 bp,编码433个氨基酸残基的蛋白,该基因含有2个WRKY保守结构域和1个C_(2)H_(2)型锌指结构,属于第Ⅰ类WRKY转录因子家族;二级结构预测其编码的蛋白主要由无规则卷曲构成,含有141个磷酸化位点,推测可能与磷酸化有密切的关系,亲疏水性预测表明该蛋白属于疏水性蛋白;系统发育树分析显示该蛋白与蔷薇科野草莓FvWRKY25同源性最高。qRT-PCR显示该基因具有明显的组织表达特异性,其在沙棘果实中的表达量最高;绕实蝇危害与机械损伤后该基因的表达量均显著上升,激素ABA、MeJA、ET处理后,基因的表达量也呈明显上升的趋势,其中MeJA诱导后,该基因的表达量上升最显著;另外,基于转录组数据及荧光定量数据对JA信号通路的关键差异表达基因分析发现,其通路上的HrJA2基因表达量提高最显著,且HrWRKY53与HrJA2基因表达量变化呈明显的正相关。【结论】沙棘HrWRKY53属于第Ⅰ类WRKY转录因子家族,且与蔷薇科草莓FvWRKY25同源性最高;同时该转录因子参与了沙棘抵御绕实蝇危害的应答过程。此外,沙棘受绕实蝇取食后诱导了HrJA2基因的表达进而促进JA合成,而JA又进一步诱导了HrWRKY53基因表达,最终提高了沙棘抗绕实蝇危害的能力。 展开更多
关键词 沙棘 绕实蝇 HrWRKY转录因子家族 HrWRKY53 激素处理
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