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一起来看北林大近期科研进展有这些 [复制链接]

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北京林业大学水土保持学院科研团队承担的国家重点研发课题研究成果入选国家“十三五”科技创新成就展

北京林业大学生物科学与技术学院研究团队在叶绿体分裂蛋白的机制研究上取得新进展

北京林业大学材料科学与技术学院科研团队在植物蛋白胶黏剂功能化改性领域取得新进展

北京林业大学理学院青年教师在非线性薛定谔方程研究中取得新成果

北京林业大学生态与自然保护学院野保学科在丽蝇系统学研究上取得新进展

北京林业大学环境科学与工程学院课题组在过渡金属/氮掺杂碳催化剂领域取得新研究成果

北京林业大学水土保持学院科研团队承担的国家重点研发课题研究成果入选国家“十三五”科技创新成就展

面向服务我国生态文明建设,保障国家生态安全,围绕青藏高原退化草地修复、北方草甸草原生态修复和智慧管理、黄土高原水土流失治理、南方石漠化治理以及生物多样性保护和生态监测技术和模式,“十三五”期间,我国生态修复与保护领域的科学研究成果为国家典型脆弱生态区的恢复和功能提升提供了强有力的技术支撑。

北京林业大学水土保持学院毕华兴教授主持的“十三五”国家重点研发课题“黄土残塬沟壑区水土保持型景观优化与特色林产业技术及示范”为国家重点研发计划项目“黄土高原水土流失综合治理技术及示范”的课题之一。该课题依托山西吉县森林生态系统国家野外科学观测研究站,在全体参加单位和研究人员的共同努力下,经过5年(—年)的攻关,取得了植被水土保持功能提升、水土保持植被结构调控与景观格局优化配置、基于林下生物质材料循环利用的生物有机肥生产、基于水肥高效利用的果园水肥一体化栽培管理等技术成果4项,授权发明专利3项、计算机软件著作权7项、颁布行业标准5项,完成省部级咨询报告1项,在国内外高水平学术期刊发表论文50余篇、出版专著2部,研发生物肥料6种并批量生产,研制加工直剪仪1台,研究成果入选了国家“十三五”科技创新成果成就展。

该研究技术成果全面支撑了山西吉县实施的“三北”防护林体系建设工程、退耕还林还草等重点林业生态工程的实施。其中,基于不同尺度土壤侵蚀机理的林草植被结构及景观优化配置、黄土高原低效水土保持林判别及改造技术、基于水肥高效利用的果园水肥一体化栽培管理技术具有创新性,应用前景广阔。

据悉,课题在山西吉县建立了13.6平方公里核心试验示范区,在山西省吉县人民政府、吉县林业局、吉县蔡家川林场、吉县红旗国有林场、吉县果业服务中心等单位的大力支持下,在全县范围内推广和应用。

北京林业大学生物科学与技术学院研究团队在叶绿体分裂蛋白的机制研究上取得新进展

日前,北京林业大学生物科学与技术学院高宏波教授课题组对叶绿体分裂关键蛋白FtsZ1的有关作用机制进行了深入研究。该研究发现的一类新型膜结合基序丰富了人们对蛋白质与生物膜结合的认知,在其他物种和其他细胞生理过程中也具有调控作用。

叶绿体分裂是植物细胞中一个重要的生物学过程。叶绿体的分裂使细胞内的叶绿体保持一定的数目,从而对植物的正常生长发育和繁殖具有重要意义。因此,叶绿体分裂分子机制的研究是植物学研究领域的一个重要方向。

FtsZ是细胞骨架微管蛋白的祖先。在叶绿体中,FtsZ是叶绿体分裂蛋白复合体的骨架蛋白,它不仅在叶绿体分裂环的组装过程中发挥着关键作用,还可以水解GTP驱动叶绿体的分裂。FtsZ环由FtsZ蛋白所组成,然而植物中含有FtsZ1和FtsZ2两个亚家族。在最新研究中,高宏波教授课题组通过生物信息学分析发现FtsZ1的C末端具有一个特殊的保守蛋白基序(motif),并将其命名为Z1C。缺少该基序的突变体叶绿体分裂异常,细胞内叶绿体分裂受阻,且大小不一。免疫荧光染色实验显示突变体的叶绿体中Z环呈长丝状,不能在分裂位点集聚。通过进一步的细胞生物学、生物化学和化学分析,发现Z1C基序是一个新型的膜结合基序。它不同于传统的双亲螺旋,而是β折叠。单个这样的基序具有相对较弱的膜结合能力,而含有该基序的多聚体则可以具有较强的膜结合能力。这种特殊的膜结合基序有利于Z环和叶绿体分裂复合体的动态调控。

FtsZ1C末端的结构和作用模式图Z1C基序帮助FtsZ2/FtsZ1多聚体结合到叶绿体的内膜上

相关研究论文“AnovelamphiphilicmotifattheC-terminusofFtsZ1facilitateschloroplastdivision”在植物学国际著名期刊ThePlantCell上发表,刘小敏博士为该论文的第一作者,高宏波教授为通讯作者。博士生安进杰、王璐璐等参与了研究工作,研究得到了北京大学和北京化工大学大力支持。该项目得到了国家自然科学基金的资助。

北京林业大学材料科学与技术学院科研团队在植物蛋白胶黏剂功能化改性领域取得新进展

为解决植物蛋白胶黏剂存在的脆性大、功能性差等问题,受自然界中节肢动物角质层强化机制的启发,北京林业大学材料科学与技术学院木材胶黏剂团队通过构建酚胺交联结构协同矿物强化,开发出一种强、韧、多重功能性的植物蛋白胶黏剂并用于制备木质复合材料。该胶黏剂展现出优异的胶接性能,同时具有良好的防霉和阻燃性能。这种高效、环保、低成本的仿生设计策略在水下胶黏剂、水凝胶、复合材料增强与功能化改性方面具有潜在应用。

该研究成果以“Highperformanceandmultifunctionalprotein-basedadhesiveproducedviaphenol-aminechemistryandmineralreinforcementstrategyinspiredbyarthropodcuticles”为题发表在ChemicalEngineeringJournal上,论文第一作者为张一博士,通讯作者为木材胶黏剂团队高强教授,北京林业大学为唯一完成单位,本研究得到了国家自然科学基金优秀青年基金/面上项目()和北京林业大学杰出青年人才培育项目(JQ)的资助。

北京林业大学理学院青年教师在非线性薛定谔方程研究中取得新成果

非线性薛定谔方程在量子力学、凝聚态物理、等离子物理、流体力学和光纤通讯等领域具有重要的理论和应用意义。作为一类重要的分布参数系统,其稳定性问题是分布参数系统控制领域研究的前沿热点课题。北京林业大学理学院数学系青年教师杨峰艳和合作研究者通过研究,利用黎曼几何方法对在2维和3维完备无界紧黎曼流形上的带局部内部阻尼的非线性薛定谔方程,建立了指数稳定性,取得研究成果。

该研究成果相关科研论文《ExponentialstabilityofthenonlinearSchrdingerequationwithlocallydistributeddampingon

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