最古老的沟鞭藻: 来自山西永济中元古代晚期的化石和分子生物学证据

在山西永济地区中元古代晚期地层北大尖组产出丰富的、保存良好的有机壁化石, 其中有大量带刺疑源类, 在形态上和超微结构上有与沟鞭藻相似的特征(如双层壁结构和板片构造), 它们可能是最早的沟鞭藻化石. 为了进一步探讨这些有机壁化石的生物亲缘关系, 对这些有机壁化石进行了热模拟实验并分析了其热解产物, 在热模拟产物中检测到沟鞭藻的生物标志化合物——甲藻甾烷, 因此证实了形态学上的推断. 这一研究将沟鞭藻分子化石的记录提前了1~4亿年, 可能的实体化石记录提前了7~9亿年, 同时与分子钟的推测基本吻合.     

天然挥发性成分化学降解塑料新途径初探

阐述了杜香挥发性有效成分降解聚丙烯塑料的现象, 用断裂强度、熔点、扫描电子显微镜和光学显微镜照片描述了聚丙烯编织袋降解的特征, 并用气质联用仪鉴定了挥发油中的主要有效成分, 对降解机理进行了初步分析, 进而指出需要解决的问题.     

轻稀土钕离子Nd3+可以被纤细裸藻(Euglena gracilis) 277摄入细胞内部

单细胞的纤细裸藻 (Euglenagracilis) 2 77有很强的从水溶液中摄取Nd3 +的能力 .ICP AES分析结果指出 ,当反应体系中Nd3 +总量和细胞总数一定时 ,每个细胞中Nd3 +摄取量的平均值 (mNd)与溶液体系的稀土浓度 (CNd)之间无显著依赖关系 ,mNd随体系中Nd3 +总量与细胞总数的比值 ( ξ)增大呈线性增加 .纤细裸藻快速冷冻超薄切片的电子显微镜分析和X射线能量色散 (EDAX)分析证明 ,Nd3 +可进入细胞内部 ,叶绿体是Nd3 +在胞内的主要驻留区室之一 .四氯四碘荧光素 (I4TCF)可以作为Nd3 +细胞原位的光吸收指示剂 ,用于定量测定Nd3 +在裸藻细胞内的含量及分布 .裸藻细胞内的Nd3 +平均浓度远大于胞外水溶液中的浓度 ,Nd3 +的跨膜表观浓度梯度可达 5个量级以上 .研究结果提示 ,纤细裸藻细胞中可能存在一个与Ca2 +通道特性相关的Nd3 +跨膜转运机制     

对小新月菱形藻(Nitzschia closterium f. minutissima)分类地位的重新认识

小新月菱形藻是一种海洋真核单细胞硅藻, 是水产养殖中应用广泛的饵料之一. 先前认为, 该藻属于硅藻门, 硅藻纲, 硅藻目, 硅藻科, 菱形藻属. 本文对小新月菱形藻进行了微分涉相差(differential interference contrast microscopy, DIC)显微镜形态观察; 分别用高效液相色谱法(high performance liquid chromatography, HPLC)和气相色谱(gas chromatography, GC)分析了该藻及三角褐指藻(舟形藻目)的色素、脂肪酸组成; 应用简并性引物策略、PCR或结合RACE技术分别得到了小新月菱形藻的18S rDNA部分序列、全长5.8S rDNA、ITS1和ITS2序列、部分28S rDNA序列、actin基因、一个类似Δ5脱饱和酶全长cDNA, 并在转基因酵母中鉴定其具有Δ5脱饱和酶功能. 从生化及分子水平系统比较了小新月菱形藻、三角褐指藻和新月细柱藻(硅藻目)的亲缘关系, 揭示小新月菱形藻18S rDNA与三角褐指藻株系相似性为99.9%以上; 小新月菱形藻5.8S rDNA序列与三角褐指藻的相似性为100%, 而与新月细柱藻的相似性为96.2%; 小新月菱形藻ITS1和ITS2序列与三角褐指藻的相似性均为98.6%, 而与新月细柱藻的相似性分别为38.2%和37.04%; 小新月菱形藻actin蛋白质序列与三角褐指藻的相似性为100%; 小新月菱形藻的Δ5脱饱和酶氨基酸残基序列与三角褐指藻相关酶序列的相似性为99.4%. 因此, 本研究认为, 小新月菱形藻在系统分类上应不属于硅藻目, 硅藻科, 菱形藻属, 而应该属于舟形藻目, 褐指藻科, 褐指藻属, 并极有可能是三角褐指藻的一株.     

关于一种双核涡鞭毛虫

涡鞭毛虫类(甲藻)每个个体通常都只有一个一般称为间核型的细胞核。但前些时候,我们在集美水产学院张道南、王武等同志的帮助下,于无锡的鱼池中采集到了一种沟环藻(Gymnodinium sp.),却发现它们除了都有一个大的典型的间核型细胞核而外,在一部分个体中,在身体的后部还另有一个小细胞核。在光学显微镜下,在大的间核型细胞核中可以清楚地看到一条条致密的中期染色体样的涡鞭毛虫染色体;而那小细胞核则呈现出真核型细胞核的形象(图1)。虽然这种小细胞核在电子显微镜下染色质往往聚集成结节,不像在高等真核生物的     

2003年6月中下旬长江口外海区冲淡水和赤潮的观测及分析

2003年6月中下旬应用多参数环境监测系统YSI6600和取水样分析对长江口外海区进行了多学科综合观测. 观测期间长江冲淡水以双峰状向外扩展, 一股朝东南, 一股朝东北, 主轴朝东北方向扩展. 长江口外海区发生了严重的大面积赤潮现象, 水体呈褐色, 叶绿素的分布在近口门侧也呈双峰结构, 位置和形状与冲淡水的扩展基本一致. 水样分析表明, 长江冲淡水携带的大量营养盐造成水体严重的富营养化是赤潮爆发的主要原因. 大部分测点赤潮生物优势种为中肋骨条藻. 叶绿素a的分布存在3个高浓度的中心, 分别位于(122.45°E, 31.5°N), (122.4°E, 30.8°N)和(123.25°E, 30.0°N). (122.45°E, 31.5°N)处的赤潮位于长江冲淡水主峰和高浊度的水中, 生物优势种为具齿原甲藻, 密度为2.23×106个/L. 122.4°E, 30.8°N处的赤潮位于长江冲淡水次峰和低浊度的水中, 生物优势种为中肋骨条藻, 密度为107个/L. 123.25°E, 30.0°N处的赤潮生物优势种为异甲藻, 密度为2×106个/L, 为首次发现该生物在长江口外海区形成赤潮.     

人工诱发冬瓜根瘤中的内生菌

本文报道对王曼新人工诱发冬瓜根瘤内生菌的初步观察结果。实验用的冬瓜根瘤样品由作者采自王曼新的试验田。实验方法是光学显微镜和电子显微镜的镜检术。对冬瓜根瘤切片的观察表明:根瘤中确有许多细菌。这些细菌存在于瘤细胞的细胞质中,而未见于胞间隙中。这些细胞质中的细菌与宿主瘤细胞呈共生关系,其体外皆无包囊膜包绕。它们在形态上与根瘤菌相似,而且大部分显示出根瘤菌类菌体的形态。有些细菌还在分裂。电镜观察所见与已报道的这种冬瓜根瘤具有固氮酶活性的现象是一致的。     

东北二龙湾玛珥湖13 ka BP以来的沉积年纹层研究

对东北二龙湾玛珥湖的沉积物(0~700 cm)进行研究, 发现该湖既含有生物年纹层(0~632 cm)又含有碎屑年纹层(632~700 cm), 其中生物年纹层又可按照藻类种类及含量的多少划分为以甲藻为主的生物年纹层(0~63 cm)和甲藻与硅藻混合的生物年纹层(214 ~632 cm). 对这3种年纹层的详细组成与结构特征进行了描述, 讨论了沉积序列中年纹层类型变化的原因, 并建立了13 ka BP以来高分辨率的纹层年代学标尺. 这为今后继续年纹层计数、误差评价及高分辨率古气候记录研究奠定了很好的基础.     

激光熔凝Al_(72)Ni_(12)Co_(16)中十面体准晶的生长

以展宽的激光束为加热源，在超高温度梯度条件下Ａｌ_72Ｎｉ_12Ｃｏ_16合金中获得了单相、十面体准晶定向生长组织．Ｘ射线衍射、透射电子显微镜、扫描电子显微镜和光学显微镜分析结果表明：在上述条件下定向凝固组织中为单相十面体准晶相；该相呈小平面形态并以侧向方式生长．十面体准晶中的周期性和准周期性的原子结构和熔池中的外延生长条件是影响生长形态的主要因素．实验结果与Ｔｏｎｅｒ原子结构生长模型预测相符．     

探测人体细胞的X射线全息照相术

生物学家久已想往能获得在活细胞内发生的过程(如疾病如何破坏细胞)的三维图象.用现有的技术(光学显微镜和电子显微镜)进行这样仔细的检查是不可能的,但X射线全息照相术却有此可能. 这方面的两个新实验是:劳伦斯利物摩实验室     

扫描隧道显微镜中的磁场效应

1 引言自从Binnig等发明了扫描隧道显微镜以来,其在原子分辨率表面信息研究中,引起人们越来越大的兴趣.在最近的十年中,扫描隧道显微镜得到飞速发展,许多新的派生仪器不断地出现,诸如原子力显微镜(AFM),扫描隧道电位计(STP),扫描近场光学显微镜(SNOM)和弹道电子发射显微镜(BEEM).最近,Volcker等提出了一种新的扫描隧道显微镜工作模     

有机硅改性丙烯酸酯涂层的微/纳凸柱状织构化及其防污性能

经过"硅片模板-PDMS模板-目标涂层"的制备过程,实现了具有规则微/纳凸柱状织构表面的有机硅改性丙烯酸酯涂层的制备.利用傅里叶红外光谱仪(FTIR)、场发射扫描电子显微镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)和接触角仪系统表征了所制备涂层的物理化学性能,并以绿藻门的丝藻和硅藻门的舟形藻作为研究对象,考察了涂层的防污性能.研究结果表明,织构化涂层表面的接触角随微/纳凸柱状织构的表面覆盖率增加而增加,而丝藻和舟形藻的附着量随着微/纳凸柱状织构化表面覆盖率的增加而减小.当微/纳凸柱状织构表面覆盖率为21%时,相对于无织构化涂层,丝藻的附着量降低了82%,舟形藻的附着量降低了73%.通过对比两种藻类与微/纳凸柱之间距离的大小并结合织构化涂层的润湿行为,分析了织构化涂层有效防除丝藻和舟形藻附着的原因和机理.     

激光熔凝Al72Ni12Co16 中十面体准晶的生长

以展宽的激光束为加热源,在超高温度梯度条件下Ａｌ７２Ｎｉ１２Ｃｏ１６合金中获得了单相、十面体准晶定向生长组织．Ｘ射线衍射、透射电子显镜、扫描电子显微镜和光学显微镜分析结果表明：在上述条件下定向凝固组织中为单相十面体准晶相;该相呈小平面形态并以侧向方式生长。十面体准晶中的周期性和准周期性的原子结构和熔池中的外延生长条件是影响形态的主要因素。实验结果与Ｔｏｎｅｒ原子结构生长模型预测相符。     

小鼠骨髓基质巨噬细胞系的建立及鉴定

将小鼠骨髓细胞进行体外长期培养 ,逐渐换液去掉悬浮造血细胞和多次传代 ,建立了一株小鼠骨髓基质细胞系 .目前在体外培养 15个月 ,传代 6 5次 ,细胞获得了永生化 ,我们将该细胞系命名为QXMSC1细胞 .该细胞平均染色体数为 6 6± 4 .光学显微镜下细胞为椭圆形 ,有多个伪足和单个细胞核 .透射电子显微镜下细胞浆内有许多脂质体和吞噬小体 ,细胞间无桥粒连接、无大量均匀脂滴 ,无中间丝 .组织细胞化学分析为波形蛋白 (Vimentin)阳性、角蛋白 (Keratin)阴性 .非特异性脂酶染色阳性 .该细胞与鸡红细胞共同孵育后可吞噬鸡红细胞 .上述结果表明 ,QXMSC1为小鼠骨髓巨噬细胞 .QXMSC1骨髓巨噬细胞系的建立为进一步研究巨噬细胞在造血与免疫功能重建中的作用创造了条件     

第四纪沉积物中重要蕨类孢子和微体藻类的古生态环境指示意义

类型丰富的蕨类孢子与微体藻类在第四纪沉积物中频繁出现,然而对其中的大部分蕨类孢子和重要微体藻类所蕴含的古生态与古环境信息仍缺乏深入分析与研究.论文详细地总结和分析了其中的7种(属)重要的化石孢子和微体藻类的形态学特征、产地、时代、分布区域及其古生态环境指示意义,即中华卷柏(Selaginella sinensis (Desv.)Spring,1843)、水蕨(Ceratopteris cf.thalictroides (L.)Brongn,1821)、短棘盘星藻(Pediastrum boryanum (Turp.)Meneghini,1840)、单角盘星藻(P.simplex Meyen,1829)、整齐盘星藻(P.integrum Ngeli,1849)、刺甲藻属(Spiniferites Mantell,1850,emend Strjeant,1970)以及环纹藻属(Concentricystes Rssignal 1962,emand Jiabo,1978).除环纹藻属的系统位置仍存疑之外,其他化石类型中所对应的植物视其亲缘关系可归属到相应的自然科属.它们分别属于蕨类植物卷柏科(Selaginellaceae)的卷柏属(Selaginella Spring)、水蕨科(Parkeriaceae)的水蕨属(Ceratopteris Brongn)、绿藻门水网藻科(Hydrodictyaceae)的盘星藻属(Pediastrum)、沟鞭藻类刺甲藻科(Spiniferitaceae)以及疑源类系统位置未定亚类的环纹藻属.这些蕨类孢子和微体藻类的植物体往往适应特定的生境,除中华卷柏适应温干气候条件或温暖偏湿的山坡或林下阴处石灰质土壤环境条件外,其他均为与水体环境紧密相联的水生植物.水蕨、盘星藻和环纹藻属于淡水种,适宜在各种大小型自然湖沼湿地和水田、水沟等人工湿地生长和繁殖;刺甲藻则生活在近海海域中,属于咸水种.它们在我国第四纪地层的沉积物中含量丰富,而且在有些层位中个体浓度非常高,因此,这些适应特定生境的蕨类植物和微体藻类成为阐述第四纪古生态与古环境的强有力证据.     

分子化石与塔里木盆地油源对比

分析了甾烷类“分子化石”(生物标志化合物)在塔里木盆地某些特定地质年代岩石中的分布特征, 并藉此为“指纹”进行油源对比. 分子化石的分布受成熟作用、运移作用、相分馏作用及生物降解作用等因素的综合影响, 并不是任何一个与生源环境有关的分子化石参数都可作为油源对比的指纹. 甲藻甾烷(C₃₀)、4-甲基-24-乙基胆甾烷(C₃₀)及其芳构化甾烷、24-降胆甾烷(C₂₆)及C₂₈甾烷等来源于沟鞭藻和硅藻等生物的分子化石在塔里木盆地寒武系和奥陶系岩石抽提物中普遍存在, 并且在不同层系中的分布具有明显的差异性. 除塔东2井产自寒武系地层中的重油等少数几个油样与寒武系抽提物有可比性之外, 在塔中、塔北隆起上的海相原油中, 这些化合物的相对含量与上奥陶统抽提物之间表现出惊人的相似性, 这意味着中、上奥陶统生油岩可能是这些海相原油的主要生源.     

真细菌型的细胞分裂位点决定因子CrMinD基因在衣藻中从叶绿体到核的成功转移

MinD蛋白是一种普遍存在的ATP酶, 在真细菌、古细菌以及植物叶绿体的分裂过程中发挥着关键的作用. 在已研究过的4种绿藻(Mesostigma viride, Nephroselmis olivacea, Chlorella vulgaris, Prototheca wicker-hamii)中, MinD基因均由叶绿体基因组编码. 但在拟南芥中, MinD基因由核基因组编码, 其蛋白定位于叶绿体并参与叶绿体分裂的调控, 说明在高等陆生植物中, MinD基因已经转移到核基因组. 然而, 对于在质体进化过程中MinD基因从叶绿体转移至核的机制还不清楚. 我们从单细胞绿藻(Chlamydomonas reinhardtii, 衣藻)中鉴定了一个核编码的MinD同源物CrMinD, 其在野生型大肠杆菌(E. coli)中的过表达会抑制细胞的分裂并导致丝状细胞的形成, 表明植物MinD蛋白在进化上的保守性. CrMinD-egfp在烟草和拟南芥中的瞬时表达确认了CrMinD蛋白在调节叶绿体分裂中的作用. 在已公布的所有陆生植物质体基因组序列中, 没有发现MinD的同源物, 说明MinD基因从质体转移至核这一事件在进化出陆生植物以前就已经发生了.     

半固态镁合金流变凝固方式及凝固组织

利用光学显微镜、扫描电子显微镜及能谱仪观察分析了压缩形变AZ91D合金半固态等温处理后的流变凝固组织及凝固方式. 结果表明, 半固态合金凝固过程中, 当原始固相晶粒较多时, 初晶α相的生长以依附生长方式为主; 当浆料中液相相对较多时, 初晶α相以树枝晶方式生长; 半固态共晶转变时, 既存在离异生长方式, 也存在共生生长方式, 主要取决于初晶α的生长方式; 纯共晶成分液相凝固时主要以共生生长的层片状方式进行; 晶内小液池凝固时, α相以依附生长方式生长, 共晶转变以离异共晶加少量棒状方式生长.     

新型粉末材料——超微粉末

超微粉末是超微粒子的总称。超微粒子统指粒径为万分之一毫米到百万分之一毫米(10~(-4)～10~(-6)毫米)的细微粒子.粒子的粒径大于10~(-4)毫米的粉末通常叫做微粉。对于超微粒子来说,人的肉眼和性能最优的光学显微镜已不能分辨。这是因为,肉眼的最小分辨范围为0.1到0.2毫米,性能最优的光学显微镜最高分辨率为2000埃(1埃等于10~(-7)毫米).超微粉末只有在电子显微镜下才能显现原形.经过近廿年来的研究与摸索,对超微粉末的性能与应用方法有了初步了解,期望它在不久的将来有可能成为种类繁多的粉末材料的生力军。     

中药灵芝使用的起源考古学

通过实地考察,从浙江3个新石器时期遗址中共发现了5份疑似史前灵芝样本(G1~G5),且均出土于文化层灰坑.经~(14)C放射性同位素质谱分析,证实田螺山遗址出土的G1样本距今约6817±44年,余杭南湖遗址出土的G2样本距今约5379±59年,千金塔地遗址出土的G5样本距今约4508±50年,分别属于河姆渡早期和良渚文化时期.经环境扫描电子显微镜和光学显微镜观测,根据担孢子表观形态鉴定G1~G5样本为担子菌纲灵芝属真菌.河姆渡是中华文明的发祥地之一,史前灵芝与双鸟木雕头饰、玉器等巫用文物一起出土,推测当时巫已经在使用灵芝.史前灵芝样本的发现将人类使用灵芝的时间从汉朝推进到距今6800年,伴随着早期农业的形成,人们对具有灵芝外观的真菌进行了持续的探索和利用.