使植物免受霜害的药液

日本关西大学最近研制出能抑制造成植物霜害的冰核活性细菌繁殖和作用的药液。 通常植物细胞中的水分在-15℃时才能冻结,但感染上冰核活性细胞后,细菌分泌的蛋白质在-4℃时就会使植物细胞中的水分形成冰晶,植物因此受到霜害。     

生物亲和色谱柱在天然产物筛选中的应用及发展

天然产物拥有悠久的临床应用历史,是生物活性化合物的丰富来源.从天然产物中快速筛选获得活性成分仍然存在种种困难与挑战.生物亲和色谱柱是基于生物大分子与配基之间特异性作用,实现活性成分选择性分离的一种液相色谱分析方法,具有高特异性、快速、灵敏等优点,在天然产物的筛选中具有广阔应用前景.综述近年来生物亲和色谱柱在天然产物筛选中的应用发展,重点介绍生物亲和固定相和色谱载体.     

冰核细菌应用研究

自1974年，Maki首次报道了冰核细菌（INA细菌）以来，生物冰核现象引起了多个学科研究者的广泛兴趣。研究证明，细菌冰核是自然界活性最强的冰核物质（－1～－5℃），已成为一种重要的生物资源，被应用到人工造雪制冰、海水淡化、食品冷藏保鲜和冷冻浓缩、促冻希虫、高效检测、报告基因和细菌细胞表面展示等领域。本文主要对冰核细菌在这些方面的应用作以综述。     

刺五加多糖的研究进展探究

刺五加多糖（Acanthioanax senticosus polysaccharide,ASPS）是中药材刺五加主要药效活性成分之一。近年来,随着人们对植物多糖的不断深入研究,其独特的生物活性已逐步被人们认知,且其在人体健康应用中也具有很大潜力。因此本文对近几年刺五加多糖的提取分离、纯化及生物功能等方面的研究进展做一综述,为临床应用提供参考。     

土壤中有机污染物生物有效性研究的意义及进展

 污染物进入土壤后,与土壤成分发生相互作用,使其赋存状态发生变化,导致其移动性、生物有效性甚至是化学反应活性都出现不同程度的降低,使其环境与生态风险发生改变,并对其修复效率产生重要影响。污染物的移动性、生物有效性及化学反应活性既互相关联又不尽相同,其中生物有效性不但取决于污染物的赋存状态,还取决于生物吸收等过程,不同学科领域对生物有效性的理解存在较大差异。本文从污染物与土壤相互作用出发,综述了土壤中有机污染物生物有效性的研究意义及进展,介绍了污染物生物有效性涵义的认识历程,比较了生物有效性的不同评价方法,讨论了土壤环境因素、土壤生物、污染物性质及老化作用对土壤中有机污染物生物有效性的影响。     

低过冷度下抗冻糖蛋白(AFGP8)溶液中冰晶生长速率的理论模型

抗冻糖蛋白是一种具有抗冻作用的特殊生物功能蛋白质分子，可以防止低温环境中生物细胞被冻伤。通过与冰晶的某些晶面相结合，抗冻糖蛋白分子能降低冰晶的生长点温度，而对冰晶的熔点温度无明显影响。冰晶在抗冻蛋白溶液中的生长行为与冰晶在纯水中生长有明显区别。根据晶体生长理论，分析了抗冻糖蛋白溶液中冰晶基面上水分子发生固-液相转变概率与纯水中冰晶棱面上水分子发生固-液相转变概率的差异。在此基础上，结合Jackson理论并将其推广应用于抗冻糖蛋白溶液中冰晶的生长，提出了在低过冷度下抗冻糖蛋白溶液中冰晶沿c轴生长速率的理论模型，应用该理论模型的计算结果与实验数据更加符合。     

生物组织冻结相变过程的数值模拟

建立了生物组织(含正常生物组织和肿瘤)冻结过程的传热模型.生物组织作为一种多孔介质,其相变发生在一个温度范围内,且存在一个固相与液相共存的糊状过渡区.采用显热容法模拟了生物组织冻结过程中的传热和冰晶增长过程.模拟结果显示,在冻结过程中,冷刀的初始温度越低,冷刀的降温速率越快,生物组织内温度下降和冰晶增长的速率越快.结果还表明组织中液相流动会增加生物组织内传热和冰晶生长的速度.计算结果为冷刀设计和冷冻外科手术提供了理论依据.     

2012年秋季黄山地区大气冰核的观测分析

本文利用2012年9月至10月在黄山光明顶气象站使用自行搭建的新型静力真空水汽扩散云室对大气冰核进行观测的资料分析,结果表明：在活化温度为-20℃、相对冰面过饱和度为8%的实验条件下,黄山山顶的大气冰核平均浓度为2.03个/L,最大浓度是最小浓度的5倍左右。不同活化温度下的冰核浓度具有一致的逐日变化特征,并且冰核浓度随时间的变化与较大气溶胶粒子浓度的变化相一致。冰核浓度在下午14:00时明显高于上午08:00,这可能是与太阳辐射的作用有关。冰核浓度随着活化温度的降低呈现很好的指数式增加的趋势,并且发现在活化温度为-19℃左右时冰核浓度达1个/L。 本文还建立了冰核浓度与活化温度及粒径大于0.5μm的气溶胶数浓度之间的参数化关系,并且发现加入气溶胶浓度后的参数化关系式相对于仅仅依赖于温度的参数化关系式要更为合理。冰核浓度随活化湿度的增加而增加,并且当水汽条件从冰面饱和增加到水面饱和时,冰核浓度会急剧增加。黄山山顶降水对大气冰核具有明显的清除作用     

生物过滤法处理挥发性有机化合物研究进展

随着现代工业的迅速发展,大量的挥发性有机化合物(VOCs)被排放到大气中.VOCs以其来源广、危害大的特点而成为仅次于颗粒污染物的第二大大气污染物.大气中逐渐增加的VOCs已经成为当今关注的重要环境问题之一.传统处理VOCs废气方法主要有燃烧、冷凝、吸附、吸收等.生物过滤法是一个相对较新的处理大气量、可生化VOCs的废气处理技术.凭简单高效、费用低、无二次污染等特点,生物过滤法成为一简单、高效及具有前景的VOCs废气处理技术.本文对传统方法与生物过滤法进行了比较,并在综述生物过滤法处理VOCs废气的研究进展和目前存在的主要问题基础上,分别对影响生物过滤法处理VOCs废气的主要影响因素,包括底物VOCs性质、填料选择、填料湿度、pH值、营养、温度、微生物等进行总结和评述,对今后生物过滤法处理VOCs的发展趋势进行展望并提出建议.     

大气臭氧耗损的修复

评述了修复大气臭氧耗损的化学法和物理法，某些化学法如在南极旋涡中注入烃类可能由于生成另外的活性氯原子而不能有效地抑制大气臭氧耗损，某些物理法如利用大气电子电荷修复大气臭氧耗损，这是令人感兴趣的方法，它没有其他的化合物生成，但是会遇到技术和光电子材料的难题。在此，提出了另一类修复大气臭氧耗损的新方法，观测到卤代烃在细颗粒物渗溶冰晶表面的低温粘着系数比在冰晶上的粘着系数大2个数量级。因此有可能利用细颗粒物特性和低温非均相反应消除平流层的卤代烃及氯氟烃等达到阻断大气臭氧耗损的链反应。     

驶过科幻大道的汽车

相信很多人都读过这样一则科幻小故事： 火星人来到地球“微服私访”，结果竟交出这样一份考察报告：地球上的智慧生物主要由金属成分构成，它们依靠轮子行进，眼睛会放出光芒，说话声则如怒吼一般，而且全靠一种被称为“汽油”的液体为生——而其中最重要的是，在它的肚子里，生活着一种被称为“人”的寄生虫!     

2013-25 科技要闻

发现"断肠草"镇痛奥秘"钩吻"又有"断肠草"、"大茶药"等别称,是一种具有极高毒性和生物学活性的马钱科钩吻属藤本植物,广泛分布于我国浙江、福建、湖南等地,在美国也有较多分布。钩吻的主要活性成分为生物碱类,其中钩吻素甲是重要成分。早在20世纪60年代,我国就有将钩吻提取物用于治疗癌症疼痛的临床报道,但缺乏系统研究。上海交通大学王永祥采用大鼠骨癌疼痛     

抗冻蛋白诱导冰晶界面层融化的分子动力学模拟

在低温环境中生存的某些生物体内,有可以保护生物体避免冰冻带来伤害的特殊功能的蛋白质,这类蛋白质被称为抗冻蛋白.抗冻蛋白可以非依数性降低冰晶的生长点温度.利用分子动力学模拟的方法,通过计算体系总能量和氢键数目的变化,分析在冰水界面处吸附结合的黄粉虫抗冻蛋白(TmAFP)和鱼类的冬碟(wfAFP)抗冻蛋白对冰晶界面结构的影响.研究结果显示,在冰晶熔点与生长点的温度区间内,吸附到冰晶表面上的黄粉虫抗冻蛋白和冬碟抗冻蛋白,可以影响冰晶界面层的稳定性,使固相水分子向液相水分子转变,诱导冰晶的界面层融化.     

新材料含生物和非生物成分

<正>生物膜、贝壳、骨骼组织等天然生物系统,能根据环境信号形成多功能、多尺度的生物与非生物成分集合体,比如骨骼,就是由矿物质、活细胞及其他物质组成的矩阵。3月23日出版的《自然-材料》杂志介绍了美国麻省理工大学工程师的最新成果,他们受这些天然材料的启发,合成出包含生物成分和非生物成分的活性生物材料。其中的活细胞能对环境起反应,产生复杂的生物分子,非生物材料能导电或发光。据物理学家组织网报道,研究人员通过给细     

冰核细菌防治技术初步研究

通过 Vali法和抑菌圈法测定了化学药剂和生防拮抗菌对冰核活性细菌的杀灭、抑制效果和对冰核活性的破坏作用 ,并用生测方法测定了药剂对活体植株上的冰核活性细菌的杀灭作用 ,又应用人工模拟霜冻法试验检测了药剂和生防菌的实际防御霜冻的效果。结果表明药剂和生防菌对冰核细菌都有一定作用。其中药剂作用快 ,对冰蛋白有破坏作用 ,生防菌作用持久 ,但对冰蛋白无明显破坏作用     

冷轧乳化废水生物破乳

利用分离的热带假丝酵母JM-1的培养液作破乳剂对冷轧乳化废水进行了生物破乳研究.该培养液在常温下8 h可使乳化废水的破乳率达97.1%,与化学破乳剂SYM+PAC 93.1%的破乳率相比具有更强的破乳活性,且受废水的pH值和温度影响很小.通过对全培养液、离心上清液、菌体和空白培养基的破乳效果对比表明,代谢过程中产生的生物表面活性剂是生物破乳的主要活性成分.热带假丝酵母JM-1菌株发酵液用于冷轧乳化废水破乳具有破乳率高、浮渣少及不产生二次污染等优点,可作为冷轧乳化废水的生物破乳剂.     

基于冬虫夏草制剂的药物设计研究进展

近年来,各种中药制剂的研发取得了较大的进展,冬虫夏草作为名贵中药因其疗效独特而倍受青睐。总结了冬虫夏草各种制剂的设计原理、制备方法、制剂特点和目前存在的一些问题,并对其中活性成分的药理作用、生物利用度等进行了分析;提出未来发展应重视下列方面:1单一活性成分的分离与提纯;2基于药物分子机制对其抗癌活性成分的合理设计;3利用缓控释和靶向控制释放等提高其活性成分的生物利用度;4人工替代品的研制与开发。     

"表面互补"模型--抗冻蛋白通用的分子机理

抗冻蛋白(antifreeze protein,AFPs)是一类能控制冰晶生长和抑制冰晶之间发生重结晶的蛋白质,能在结冰或亚结冰条件下保护生物体不受伤害.AFPs具有两种明显不同的活性--热滞活性和重结晶抑制活性.AFPs虽然在氨基酸序列、物种来源和高级结构等方面具有很大的差异,但都能通过吸附作用与特定的冰晶表面相结合,从而表现出相应的抗冻活性.AFPs与冰晶结合的分子机理主要有"氢键结合"模型和"表面互补"模型,而后者具有更强的优势,已逐渐发展成AFPs通用性的分子机理.目前已测定或建模了三维结构的AFPs都能与冰晶的特定表面形成表面互补,但形成这种表面互补的各种作用力还有待于进一步的研究.     

白肉灵芝活性成分及其生物活性研究进展

白肉灵芝(Ganoderma leucocontextum)是一种在2014年发现于西藏的新型灵芝,其菌肉呈白色,故称为白肉灵芝。白肉灵芝中含有多糖、三萜等活性成分,具有降血糖、抗癌等生物活性,拥有众多药理作用。本文对白肉灵芝的活性成分及活性研究进行综述,为白肉灵芝研究提供更多依据。     

食品检验中的生物检测技术应用

生物检测技术在食品检验中的应用日益广泛,其中包括生物传感器、生物芯片、生物酶技术、PCR技术、免疫技术、核酸探针技术等,主要作用于食品成分和品质的控制,对有害微生物、残余农药等污染的检测,以及转基因食品的测试等方面,并发挥着越来越重要的作用,具有广阔的应用前景.