我的南极故事(二)

2005年11月下旬,终于要出发去南极了,这时距离冬训已经过了9个月了。这一年“雪龙”船只去中山站,不去长城站,于11月18日启航了,所以我们要坐飞机过去。是的,长城站那时已经通飞机了,但从智利到南极这一段,是要坐智利空军的飞机。     

我的南极故事(三)

到了长城站,我们见到了所有的12名越冬老队员,感觉还是一样,内向中透露出一点收敛的笑容。他们都很高兴,一个原因可能是因为我们的到来,时隔漫长的南极冬天,终于又见到新人了.     

我的南极故事(四)

到长城站的第一个月,感觉还是挺新鲜的。每位队员都有自己负责的一块工作或科研项目,站长有时会召集全体队员一起完成一些集体任务,像厨房大扫除、站区捡垃圾等。晚饭后除了值夜班的队员,其他人就可以自由安排时间了。我们一般在站区周边走一走,大伙称之为饭后“遛弯儿”。     

我的南极故事(完结篇)

内陆回来的那天,我们其实只是把雪地车车头开回了中山站,后面拉着的雪橇和雪橇上的东西都扔在了内陆队出发基地,也就是南极冰盖的边缘。在中山站修整了几天之后,我们要再回去处理这些东西,这项工作被称为扫尾工作。     

南极硅藻GJ01(Berkeleya rutilans)产谷胱甘肽条件的优化

以南极硅藻GJ01(Berkeleya rutilans)为对象,分别采用紫外、可见和荧光分光光度法,研究了营养条件等因子对GJ01生长和胞内谷胱甘肽含量的影响,并对培养的GJ01细胞合成谷胱甘肽的条件进行了优化。结果表明,在单因子影响条件下,1.2g/L的碳酸氢钠对南极硅藻GJ01的生长最好,且最有利于谷胱甘肽的积累;0.8mmol/L氯化钙对GJ01的生长最为有利,而0.2mmol/L氯化钙对谷胱甘肽的产生是适宜的;维生素B_(12)和生物素对GJ01胞内谷胱甘肽的产生影响较小。正交试验表明,GJ01细胞产生谷胱甘肽的最优条件是:光照周期为16h/8h、NaHCO_3为1.6g/L、Ca~(2 )为0.4mmol/L、Cys为10mmol/L。该结果为利用南极硅藻GJ01生产谷胱甘肽提供了参考和依据。     

南极帽贝(Nacella concinna)与斗嫁(虫戚)(Cellana grata)的营养成分分析及评价

为全面评价南极帽贝的营养价值,对南极帽贝和斗嫁(虫戚)的主要营养成分进行了分析比较。结果表明:南极帽贝的蛋白质含量为66.88%,脂肪含量为13.44%,均比斗嫁(虫戚)略高;钙、镁2种元素在2种帽贝中含量丰富;南极帽贝中镉的含量是斗嫁(虫戚)镉含量的十倍之多,未在斗嫁(虫戚)中检测到铅。南极帽贝共检测出13种脂肪酸,与斗嫁(虫戚)相比不饱和脂肪酸含量较多;南极帽贝中牛磺酸的含量达到2.81%,高于斗嫁(虫戚)的1.80%。南极帽贝氨基酸总量低于斗嫁(虫戚),但必需氨基酸所占的比例达到42.03%,高于斗嫁(虫戚);含量最高的是谷氨酸,第一限制性氨基酸为色氨酸;必需氨基酸指数、生物价、营养指数和氨基酸比值系数分均低于斗嫁(虫戚)。     

长城,向南延伸(二)——艰险尽头的中山站

1988年的南极考察队肩负着一个重要的使命,去南极大陆的拉斯曼丘陵,建立第二个南极科学考察基地——中山站。而随船进行首航东南极、建立中山站光荣任务的考察队中,有着一群特殊的队员,他们是为拍摄电视剧《长城,向南延伸》的剧组成员,其中还包括著名的表演艺术家金乃千先生,这令此次远航更增添了一层传奇色彩。过了赤道往南,天气渐渐变冷,海面     

南极独角雪冰鱼(Chionodraco hamatus)miR-7132对红细胞发生的作用研究

micro RNA为短链非编码RNA,通过与靶基因3′UTR序列互补在转录后水平发挥作用。已有研究表明,micro RNA在红细胞发生过程中起着重要的调控作用。南极冰鱼是目前已知的唯一仅具有无功能性血红细胞的脊椎动物。前期研究提示,独角雪冰鱼(Chionodraco hamatus)头肾中高表达的micro RNAs可能抑制着冰鱼红血球的发生。本研究针对南极冰鱼头肾中高表达的miR-7132,运用斑马鱼显微注射、双荧光素酶报告系统,并结合靶基因预测等手段研究了miR-7132对血红细胞发生的作用机制。结果表明:斑马鱼胚胎注射miR-7132后,固蓝染色显示斑马鱼胚胎红细胞中血红蛋白的表达显著下降,这表明miR-7132的过表达抑制了血红细胞生成。通过转录组数据结合比对冰鱼的全基因组序列,获得了独角雪冰鱼血红细胞生成的血红素生物合成的限速酶(5′-aminolevulinate synthase 2,ALAS2)基因3′UTR序列。构建含ALAS2基因3′UTR序列的双荧光素酶报告质粒,并与miR-7132共转染293T细胞检测荧光素酶活性变化;构建包含绿色荧光蛋白(green fluorescent protein,GFP)的表达质粒与miR-7132共同注射斑马鱼胚胎,检测GFP荧光强度与蛋白表达量变化。结果显示,转染miR-7132的293T细胞荧光素酶相对活性显著降低,ALAS2基因是miR-7132的一个靶基因。斑马鱼体内注射miR-7132的GFP荧光强度显著降低,且GFP蛋白表达量显著减少。本研究揭示了miR-7132对血红细胞生成的抑制作用,miR-7132通过抑制ALAS2基因的表达而抑制南极冰鱼血红细胞的发生。     

抑制尖刀镰孢菌(Fusarium oxysporum)南极细菌的筛选及Psychrobacter sp.P4-11-07-1的生长特性

以植物病原真菌尖刀镰孢菌(Fusarium oxysporum)为指示菌,采用平板扩散法从实验室极地微生物资源库中筛选到12株具有明显抑菌作用的活性菌株。分子鉴定与系统发育分析表明,7株活性菌株属于假交替单胞菌(Pseudoalteromonas)、3株属于嗜冷杆菌(Psychrobacter)、1株属于假单胞菌(Pseudomonas)、1株属于伦黑墨氏菌(Rheinheimera)。抑菌谱测定结果表明,不同活性菌株的抑菌谱也有所不同,12株活性菌株对尖刀镰孢菌、辣椒疫霉(Phytophthora copsici)、大丽轮枝菌(Verticillium dahliae)、瓜亡革菌(Thanatephorus cucumeris)均有一定的抑制作用,而对葡枝根霉(Rhizopus stolonifer)均没有抑制作用;除菌株1-Z11,1-Z18,4-Z11,4-Z18,IS-010-07-1,P3-11-10-1,Z18-3外,其余5株菌株均对水稻纹枯病菌(Rhizoctonia solani)有抑制作用。对一株具有较强抑菌活性的菌株Psychrobacter sp.P4-11-07-1生长条件的研究表明,当培养温度为5～30℃,培养基盐度为0～45,初始pH值为5.0～11.0时,菌株P4-11-07-1均可生长并产生抑菌活性物质,对应抑菌活性最高的培养条件分别是:培养温度为25℃,培养基盐度为0,初始pH为7.0。     

基于MaxEnt和GARP的阿蒙森海域南极磷虾(EUPHAUSIA SUPERBA)的分布区预测

南极磷虾是南大洋生态系统的关键物种,在南极碳汇过程中起到重要作用,近年来受到越来越多的关注。针对位于南大洋太平洋扇区的阿蒙森海域,运用最大熵模型(maximumentropy modeling,MaxEnt)和预设规则的遗传算法(geneticalgorithmforrule-setproduction,GARP)两种生态位模型,基于已采集的南极磷虾分布点的数据,对其在阿蒙森海域的潜在分布区进行了预测和分析,并采用受试者工作特征曲线(receiveroperatingcharacteristiccurve,ROC)下的面积(areaundercurve,AUC)和真实技巧统计法(true skill statistic, TSS)对模型结果进行评估。结果表明:MaxEnt模型中的高适生区刻画细致, GARP模型预测的高适生区分布范围更广。为克服单个模型的不确定性得到更佳结果,将两个模型的预测结果进行集合。集合后的结果模拟精度显著提高(AUC为0.946, TSS为0.78),达到了极好的预测效果。磷虾的高适生区集中分布在65°～73°S,占总面积的6.2%,中适生区占总面积的5.7%。...     

温度对南极衣藻ICE-L(Chlamydomonas sp. ICE-L)谷胱甘肽含量及其相关酶活性的影响

采用分光光度法研究了在不同温度下(包括最适温度、低于或高于最适温度)南极衣藻ICE-L(Chlamydomonassp.ICE-L)谷胱甘肽(GSH)含量、蛋白含量、谷胱甘肽过氧化物酶(GPx)、谷胱甘肽还原酶(GR)和谷胱甘肽硫转移酶(GST)活性,同时分析了已适应高温(16℃)的衣藻重新适应低温(8℃)时这些指标的变化,以期阐明谷胱甘肽系统与南极冰藻低温适应性的关系。结果表明,当温度低于对照组(最适温度8℃)时,蛋白含量降低,而GSH含量、GPx、GST和GR活性上升,已适应高温的衣藻重新适应低温时也出现类似的结果。但当温度高于最适温度时,GSH含量、GST和GPx活性下降,而蛋白含量和GR活力有上升的趋势,GR活力增长幅度比低于最适温度时的变化小。由此可见谷胱甘肽系统在南极衣藻低温适应过程中,GSH、GPx、GR、GST与低温适应呈正相关,同时除GR外其他因子与南极衣藻高温适应呈负相关,GSH及其相关酶在南极冰藻低温适应中具有重要作用。