关节软骨与软骨下骨改变在不同骨关节炎动物模型中的特点

目的 探讨不同骨关节炎(osteoarthritis,OA)动物模型中软骨下骨和关节软骨的病理改变特征。方法 采用三种SD大鼠骨关节炎模型,将24只6月龄雌性大鼠随机分为4组:假手术对照组(Sham,n=6),前交叉韧带切除手术组(ACLT,n=6),木瓜蛋白酶关节腔注射组(Papain,n=6),以及卵巢切除术组(OVX,n=6)。造模后8周取膝关节,胫骨平台行Micro-CT扫描分析,关节软骨行甲苯胺蓝染色、Mankin评分,比较软骨下骨和关节软骨改变情况。结果 造模操作后8周,不同OA模型的软骨破坏程度有所不同。ACLT和Papain组软骨破坏比较严重,OVX组软骨变化较轻。所有OA模型中的软骨下松质骨均发生改变,OVX组相对于Sham对照组,软骨下骨微结构显著疏松,而ACLT组与Papain组相对于Sham对照组,软骨下骨微结构没有显著改变,但相对于OVX组,有显著性差异。三种OA模型的软骨下骨板厚度都较Sham组减少。结论 三种动物模型软骨下骨和关节软骨都发生明显病理改变,并且改变有所不同。不同OA模型代表不同病理,预示着软骨下骨所发挥的作用有所不同,这为进一步研究不同类型OA发生发展的机制,以及将软骨下骨作为OA治疗的可能靶点提供了更多的依据。     

人角质细胞生长因子2真核表达载体的构建及功能验证

目的:构建人角质细胞生长因子2(KGF-2)基因真核表达载体,探索KGF-2的上皮细胞迁移功能。方法:以人乳腺cDNA文库为模板,PCR扩增KGF-2基因片段,将其插入pXJ-40-myc,经双酶切和测序验证后,将重组质粒转染HEK-293T细胞,采用Western印迹检测重组蛋白;转染人肠上皮细胞FHC,采用细胞划痕实验检测细胞迁移能力。结果:PCR扩增获得627 bp的DNA产物,插入pXJ-40-myc载体,双酶切及测序结果证明重组质粒含有目的序列;转染HEK-293T细胞,Western印迹检测到相对分子质量约23×103的目的蛋白;细胞划痕实验显示,转染Myc-KGF-2的FHC细胞较未转染或转染空载体的细胞迁移能力强。结论:构建了人KGF-2基因真核表达载体,并验证了其促进细胞迁移的功能。     

胆囊结石患者血清microRNA表达谱及其意义

目的:建立胆囊结石患者与健康人的血清microRNA(miRNA)表达谱,并分析其差异miRNA功能。方法:收集解放军总医院诊治的胆囊结石患者的血清(试验组)及健康人的血清(对照组),采用miRNA测序技术,建立胆囊结石患者的miRNA表达谱,并通过qPCR技术验证其差异miRNA,利用生物信息学技术预测其差异miRNA的生物功能。定量资料以x±s描述,两组数据间比较采用t检验。结果:试验组与对照组miRNA表达谱序列分别为14 899 245和11 783 121个,miRNA种类分别为686和633个,其差异表达miRNA为16个,均为下调。GO分析显示差异miRNA的靶基因在细胞过程上富集于细胞转化、生物调节和代谢过程等,在细胞组成上富集于细胞成分和细胞器成分等,在分子功能上富集于结合和活性催化等;KEGG功能分析显示差异miRNA的靶基因主要参与环腺苷酸、催产素、生物节律等代谢通路。利用qPCR方法验证miR-1228、miR-1249、miR-3614和miR-766在2组间差异趋势与测序结果基本一致,其中miR-1228、miR-3614和miR-766在2组间存在统计学差异,而miR-1249无统计学差异。结论:血清中的差异miRNA在胆囊结石的形成中可能发挥重要作用,其对胆囊结石疾病的防治具有重要意义。     

混合盐碱胁迫对地被菊寒露红生长的影响

该研究以地被菊寒露红(Chrysanthemum morifolium ‘Hanluhong’)为材料,一方面研究混合盐碱胁迫对其生长的影响,另一方面通过模拟青铜峡盐碱胁迫程度,探讨其在青铜峡地区的适生性。设置3个pH梯度(7.0、8.0、9.0),在每个pH梯度下用NaCl、Na_2CO_3、NaHCO_3、Na_2SO_4配置不同浓度(0、0.2%、0.4%、0.6%、0.8%、1.0%)的混合液对地被菊植株进行胁迫处理,观察并测定不同胁迫条件下植株株高、根长、光合特性及叶绿素荧光参数的变化。结果表明:(1)长时间生长在高盐碱环境会使地被菊寒露红生长缓慢,光合作用参数和叶绿素荧光参数下降。(2)青铜峡实验模拟组(pH=8.0,盐浓度为0.4%)的植株株高、根长的伸长速度随胁迫时间的延长均呈先降低后升高的趋势;同时植株的光合作用参数、叶绿素荧光参数有降低趋势,但荧光参数下降变化未达到显著水平。综合分析可得,高盐、高碱环境均不利于地被菊寒露红植株的生长发育。在青铜峡地区的盐碱胁迫强度下,地被菊寒露红具有一定的抗盐碱性,基本能够正常生长,可用于当地植被及生态环境修复和园林造景。     

外来种刺槐叶瘿蚊的重要寄生性天敌——刺槐叶瘿蚊广腹细蜂在中国的地理分布

刺槐叶瘿蚊广腹细蜂Platygaster robiniae Buhl and Duso(膜翅目:细蜂科)是我国外来有害生物刺槐叶瘿蚊Obolodiplosis robiniae(Haldeman)(双翅目:瘿蚊科)十分重要的寄生性天敌,为卵-幼虫跨期寄生蜂,专化性强,在自然抑制害虫虫口密度中起着非常重要的作用。为摸清刺槐叶瘿蚊广腹细蜂在我国的地理分布,探讨其与刺槐叶瘿蚊的相互关系,本文根据寄主刺槐叶瘿蚊在我国的分布范围,采用踏查的方法,对全国17个省、市、自治区的29个地区进行了调查。结果显示,刺槐叶瘿蚊广腹细蜂在其寄主分布区都有分布,分布范围在26°35.451′-43°53.482′N,103°51.816′-125°15.969′E,海拔4-1 097 m。     

构建钙荧光探针细胞用于探究胞浆和线粒体钙对ATP刺激的响应

目的:构建表达基因编辑钙探针(GECIs)的细胞系HeLa-GECIs,探究细胞应答外界ATP刺激中钙离子在细胞内的响应和变化。方法:分别用能够直接通过荧光强度反映细胞胞浆内和线粒体内钙离子相对浓度的2种钙探针cyto-GCaMP6和4mt-GCaMP6感染HeLa细胞,获得2种表达钙离子探针的HeLa细胞系;在感染了2种腺病毒探针24 h后,用共聚焦荧光显微镜检测荧光探针在HeLa细胞内的表达情况;在表达2种钙探针的细胞的培养基中加入外源ATP,用Time-lapse成像动态观测技术观察HeLa细胞内钙离子对外环境中ATP的响应。结果:共聚焦荧光显微镜观察,确定95%以上的细胞表达了对应的钙离子指示荧光探针;Time-lapse成像动态观测技术观察发现,在细胞培养基中加入ATP后,细胞胞浆钙探针荧光强度瞬时(3～6 s)升至10倍,200 s后逐渐降低到基础水平;线粒体钙到达峰值(4倍)的时间稍滞后(5～8 s),并且回落更慢,300 s时至1.5倍。在ATP受体P2X7抑制剂A438079预处理的实验组,上述胞浆钙和线粒体钙浓度上升不明显。结论:构建了能在活体细胞内通过荧光探针实时监测钙离子响应胞外ATP刺激的细胞实验体系,为进一步深入探究ATP等危险信号导致细胞的炎性损伤机制奠定了基础。     

玉米SAUR基因家族的鉴定与生物信息学分析

为研究玉米早期应答生长素基因SAUR(Small auxin-up RNA)家族,本研究采用全基因组信息鉴定出91个玉米SAUR基因,命名为ZmSAUR。SAUR家族成员基因结构、氨基酸特点、染色体定位及基因进化分析表明,SAUR基因家族在染色体上呈现不均匀分布,其中2号染色体上数量最多为22个,基因的扩增模式为分散复制与片段复制。SAUR基因家族具有相对保守的结构,即包含1个保守的Rna DNA结构,SAUR蛋白的3D结构含有3个α螺旋和3个β折叠。根据多物种SAUR蛋白进化树分析将其分为9个分支,并分析发现玉米与物种相近的谷子聚在一起。这些信息为玉米SAUR基因家族功能分析奠定了一定的工作基础。     

基于双荧光系统的HepG2肝细胞癌原位移植裸鼠模型建立及活体荧光成像动态定量分析

目的:建立一种可以实时、定量、动态监测的肝细胞癌原位移植模型,并利用活体荧光成像系统对裸鼠体内原位肝细胞癌生长进行分析。方法:利用慢病毒包装系统包装pCDH-GFP-Luc质粒,将绿色荧光蛋白(GFP)和萤光素酶(Luc)基因通过病毒感染的方式整合到HepG2肝癌细胞染色体中,利用流式细胞术分选GFP+细胞,扩增培养后,将该细胞注射到裸鼠皮下进行成瘤,成瘤后分离肿瘤组织接种裸鼠肝脏,将造模成功的裸鼠分为对照组和治疗组,分别灌胃给与0.5%羧甲基纤维素钠(CMC-Na)和50 mg/kg索拉非尼,2/d,连续28 d,每7 d利用活体荧光成像系统观察肝癌细胞在对照组和治疗组裸鼠肝脏内的生长情况。实验结束后,分离裸鼠肝脏肿瘤,拍照称重。结果:建立了稳定表达双荧光的人肝癌细胞系HepG2-GFP-Luc,体外发光强度与表达萤光素酶的细胞数量呈正相关(R2=0.9945);建立了肝细胞癌原位移植活体荧光成像模型,对照组和治疗组肝脏内肿瘤细胞荧光强度随时间的延长逐渐增加,治疗组荧光强度明显低于对照组。定量分析结果显示,在第24、31和38 d,治疗组荧光总光子数值显著低于对照组;治疗组平均瘤重显著低于对照组。结论:建立了一种肝细胞癌原位移植荧光成像模型,可通过活体成像系统对肿瘤大小进行动态定量分析,为抗肝癌药物的药效学评价提供了实时定量分析动物模型。     

面向土地整治的耕地质量评价优化

探讨面向土地整治的耕地质量评价方法和指标体系,进行土地整治成效分析,是当前土地整治的现实需求.借鉴已有耕地质量评价相关成果,从地学特征、土壤特性、耕作条件、健康状况和生物特性等五个方面改进评价方法和指标体系.以河南省温县土地整治工程进行实证研究,采用综合算法,其中耕地地形特征、土壤性状和耕作条件指数采用加权求和法,健康状况系数和生物特性系数利用“1+X”模型,将耕地质量划分为5个等级,评价项目区土地整治前和整治后耕地质量指数的变化.结果表明:相较于《农用地质量分等规程》,新的耕地质量评价体系应用于土地整治工程实施前后耕地质量评价具有一定的优势,可以更精确地分析土地整治成效.研究结果可为面向土地整治的耕地质量评价工作提供一定参考.     

大鼠慢性进行性肾病的病理学特点

目的为大鼠慢性进行性肾病(chronic progressive nephropathy,CPN)的发病和相关的病理学研究积累资料。方法进口SD大鼠60只、国产SD大鼠120只、国产Wistar大鼠240只,分别给予进口饲料和国产饲料,持续饲养104周后剖杀,采集大鼠肾并进行常规制片,HE和特殊染色后,显微镜观察组织形态改变,总结和比较不同品系、不同性别、不同饲料喂养的大鼠CPN的发生率和病变特点。结果肾小球毛细血管基底膜和系膜增生及节段硬化为CPN发病的先发病变,肾小管上皮的变性和再生以及间肾质纤维化是继发性改变;CPN的总发病率为31.87%,其中雄性大鼠的发生率为48.54%,雌性大鼠的发生率为15.12%;Wistar大鼠CPN的发生率高于SD大鼠;进口SD大鼠CPN发病率高于国产SD大鼠;用蛋白含量高的饲料喂养大鼠CPN的发生率高于蛋白含量低的饲料喂养的大鼠。结论肾小球病变在先,导致肾小管出现继发性改变。CPN有较高的发病率,性别和品系之间有差异,饲料蛋白含量不同CPN发生率有差异。