Degradation of extracellular genomic,plasmid DNA and specific antibiotic resistance genes by chlorination

Extracellular DNA structure damaged by chlorination was characterized. Integrity of extracellular ARG genetic information after chlorination was determined. Typical chlorine doses will likely effectively diminish extracellular DNA and ARGs. Plasmid DNA/ARGs were less readily broken down than genomic DNA. The Bioanalyzer methodology effectively documented damage incurred to DNA. There is a need to improve understanding of the effect of chlorine disinfection on antibiotic resistance genes (ARGs) in order to advance relevant drinking water, wastewater, and reuse treatments. However, few studies have explicitly assessed the physical effects on the DNA. Here we examined the effects of free chlorine (1–20 mg Cl₂/L) on extracellular genomic, plasmid DNA and select ARGs. Chlorination was found to decrease the fluorometric signal of extracellular genomic and plasmid DNA (ranging from 0.005 to 0.05 mg/mL) by 70%, relative to a no-chlorine control. Resulting DNA was further subject to a fragment analysis using a Bioanalyzer, indicating that chlorination resulted in fragmentation. Moreover, chlorine also effectively deactivated both chromosomal- and plasmid-borne ARGs, mecA and tetA, respectively. For concentrations >2 mg Cl₂//L × 30 min, chlorine efficiently reduced the qPCR signal when the initial concentration of ARGs was 10⁵ copies/mL or less. Notably, genomic DNA and mecA gene signals were more readily reduced by chlorine than the plasmid-borne tetA gene (by ~2 fold). Based on the results of qPCR with short (~200 bps) and long amplicons (~1200 bps), chlorination could destroy the integrity of ARGs, which likely reduces the possibility of natural transformation. Overall, our findings strongly illustrate that chlorination could be an effective method for inactivating extracellular chromosomal- and plasmid-borne DNA and ARGs.     

双风机并联机站局阻特性研究

为探究双风机并联机站局部阻力特性、完善机站局部阻力及其系数的计算公式,以实际矿井通风机站为工程背景,在分析机站流场能量损失机理的基础上,采用物理模型实验和数值计算相结合的方法,分析了机站入口分流、出口汇流的断面速度不均匀程度与机站阻力损失的关系,同时对不同宽高比的矩形断面进行多工况模拟。结果表明:断面速度不均匀性越大,速度分布重组造成的阻力损失越大;确定了机站局阻计算所需参数的合理测定位置,得出机站局阻系数计算时的综合影响系数Kc随风机工况增大而增大、随断面宽高比A增大而减小,并呈现较好的线性关系。研究结果可为多级机站通风系统通风阻力特性分析以及工程优化设计提供参考。     

大豆种质资源对斜纹夜蛾(PRODENIA LITURA)抗性的鉴定

在网室人工均匀接虫条件下 ,以叶面积损失百分率为指标 ,分别于 1997年和 1998年鉴定了从 6 72 4份大豆资源中筛选的 46份抗感材料及 5份江淮与南方大豆推广良种共 5 1份对斜纹夜蛾的抗性差异表现 .结果表明 ,品种间、观测日期间、年份间抗虫性有极显著差异 ;品种与观测日期间互作显著 ;品种与年份之间互作极显著 ;年份之间抗虫性表现极显著相关 .从供试资源中筛选出一批年份间表现相对一致的高抗种质 ,其抗性优于国际常用的抗源PI2 2 76 87、PI17145 1、PI2 2 935 8.表 3参 10     

植物诱导抗病性的分子生物学研究进展

植物诱导抗病性是植物抵御病害侵袭的重要机制之一，作为一种经济有效的抗病策略，在农业可持续病害防治中具有广阔的应用前景，日益受到人们的关注．其中系统获得性抗性(SAR)作为植物诱导抗病性的一种重要形式，随着分子生物学实验手段的迅速发展及其在植物抗病机制研究中的应用，其分子机制研究方面已取得了不少进展．图1参58     

两个酸模种群对Cu2+积累和抗性的差异

利用盆培实验,对种子分别来源于污染区和非污染区的两个酸模种群在Cu2 胁迫下的抗性和生物蓄积性进行了比较研究。在Cu2 胁迫下,来源于污染区的酸模种群根长和生物量受到的抑制作用明显地低于非污染区种群。当Cu2 处理浓度≥250μmol·L-1时,污染区种群的抗性指数显著高于非污染区种群(P<0.01)。在Cu2 处理浓度为50、250、500μmol·L-1时,污染区种群地上部分的铜质量分数均显著低于同处理组中的非污染种群(P<0.05)。这些结果表明酸模的污染区种群较非污染区种群对铜有着更强的抗性,并且污染区种群存在限制Cu2 向地上部分运输的机制,而这种限制运输的机制可能对提高铜的抗性起到重要作用。     

转sck单价基因和cry1Ac/sck双价基因水稻对二化螟的致死效应及中肠组织病理变化观察

室内采用离体叶片法研究了转sck单价基因抗虫水稻86AS1和转cry1Ac/sck双价基因抗虫水稻MSB不同生育期主茎顶叶对二化螟幼虫的杀虫效果.结果发现,不同生育期的MSB对二化螟初孵幼虫表现出了很强的毒杀效果,二化螟幼虫校正死亡率在扬花期前均达到90%以上;扬花期和灌浆期抗虫性有所下降,校正死亡率高于80%;成熟期校正死亡率在60%以上.在整个生育期,二化螟幼虫取食86AS1主茎顶叶的校正死亡率均未超过50%.MSB对二化螟幼虫的毒杀效果明显高于86AS1.采用透射电镜观察二化螟幼虫取食转cry1Ac/sck双价基因抗虫水稻和转sck单价基因抗虫水稻主茎顶叶后中肠组织的病理变化.结果发现,两种转基因水稻都能够引起二化螟幼虫中肠组织发生病理变化,但病变程度有明显差异.二化螟幼虫取食转cry1Ac/sck双价基因抗虫水稻3d,中肠组织受到严重破坏且病理变化明显;取食转sck单价基因抗虫水稻3d,幼虫中肠组织的病理变化却较缓慢.图2参10     

中药三黄汤、小檗碱对E.coli生长抑制作用与庆大霉素的比较

庆大霉素对E．coli的抑菌作用强，试管稀释法、琼脂稀释法和平板抑菌圈法抑菌试验得到一致的MIC(3-5μg／mL)；三黄汤、小檗碱抑菌作用弱而稳定，试管稀释法测得的MIC分别为500mg／mL和2．5mg/mL，而用平板抑菌圈法得不到明显的抑菌圈．在亚MIC药物液体分批培养时，庆大霉素抑菌曲线起初2h迅速下降，而后回升到初始浓度，而三黄汤抑菌曲线平缓稳定，说明中药和抗生素的抑菌机制明显不同．庆大霉素与小檗碱混合使用时，与庆大霉素单独使用相近，而与三黄混合使用时，则主要表现三黄汤的抑菌作用．因此中西药结合时需要慎用．在接近MIC药物培养基中连续传代20次后，庆大霉素MIC提高8倍多，而三黄汤和小檗碱MIC无显著变化，无抗药性产生，也不产生对庆大霉素的交叉抗药性．研究结果还表明，在1／4MIC三黄汤中连续传代20次，能消除E.coli已形成的庆大霉素抗性，这为解决抗生素抗药性提供了线索．图4参23     

丁布的分离、纯化和结构鉴定及其对麦长管蚜

从玉米苗中分离、纯化得到丁布，利用纸层析，紫外分光光度扫描和核磁共振^1H NMR等技术对其作结构鉴定。结果与文献报道基本一致，且纯度在96.7%以上，以纯化的丁布为标样，用HPLC方法分析了不同抗性级别的小麦品种中丁布的含量。结果表明：品种之间丁布的含量差异显著，丁布的浓度与小麦的抗蚜级别呈显著负相关，与麦长管蚜的内禀增长率rm亦呈显著负相关，借助麦长管蚜全纯人工饲料研究表明，丁布对麦长管蚜有明显的拒食性作用。图3表2参13。     

木本植物休眠的诱导因子及其细胞内Ca2+水平的调节作用

本研究揭示 ,越冬木本植物在夏秋转变过程中对光周期变化十分敏感 .在北纬 4 5°的明尼苏达州圣保罗地区 ,当日照变短 72min时 (2 0 0 0年 8月 8日 ) ,桑树顶芽细胞质浆和细胞核内即出现Ca2 流入 ,而在夏天长日照时期 (7月上、中旬 )很少有Ca2 存在的细胞质和细胞核 .12d后 (8月 2 0日 ) ,观测到桑树和杨树芽已经开始进入生理休眠 .从 9月上旬到 11月中旬 ,细胞质和细胞核内的Ca2 浓度显著升高 ,11月中旬达到高峰 .与此同时 ,芽的生理休眠深度也迅速增加 ,并于 11月达到高峰 ,4 2d培养也不见萌芽迹象 .到 12月中旬 (12月 2 0日 ) ,细胞核和细胞质中的Ca2 浓度又恢复到夏季观察到的低水平 ,显示早先进入细胞质和细胞核中的Ca2 已经被排出 .此后 ,在 12月下旬 (2 5日 ) ,检测到生理休眠的终结 .室外补充光照实验进一步证明 ,只有日照缩短才会引发植物进入自然生理休眠 ;保持日照长度不变 ,晚夏时期的自然温度降低 ,不能诱导植株停止生长和进入休眠 .这些结果表明 ,越冬木本植物在晚夏到冬季的生理休眠发展过程中 ,日照缩短引起的核和质内Ca2 的流入不仅起着传递日照变短信号的作用 ,导致生理休眠的起始 ;而且 ,高水平的核 /质Ca2 浓度还起着发展和保持深度生理休眠的作用 .图版 1图 1表 2参     

Sequential development and exploitation of an exhaustible resource: do monopoly rights promote conservation?

This paper explores the problem of sequential exploitation of exhaustible resources by a monopolist, when a setup cost must be incurred to access the next pool. Under certain circumstances, the monopolist will always follow a more conservationist path of extraction and delay the introduction of new resource pools compared to a social planner. However, with other forms of consumer demand, the monopolist may exhaust the resource more quickly, especially if many new options will follow. These results may apply especially to depletable resources like antibiotics or biotech products, for which significant research and development costs are required, followed by monopoly rights conferred by patents.