高脂肪日粮和产甲烷菌抑制剂对C57BL/6J小鼠盲肠微生物及脂肪代谢的影响

【目的】本文旨在研究产甲烷菌抑制剂溴氯甲烷(BCM)对采食高、低脂肪水平日粮小鼠的肠道微生物以及脂肪代谢的影响。【方法】选取32只21日龄的雌性C57BL/6J小鼠,随机分成4组:对照低脂日粮组、对照低脂日粮加BCM组、高脂日粮组及高脂日粮加BCM组,每组8个重复,BCM通过饮水添加。饲养周期为6周,试验期结束,采集小鼠血液样品,用于生化指标分析;采集小鼠盲肠内容物,用变性梯度凝胶电泳(DGGE)和real-time PCR技术分析其菌群;气相色谱法分析粪样中短链脂肪酸含量;real-time PCR技术分析肝脏中脂肪代谢相关基因表达。【结果】高脂日粮和BCM处理对小鼠体增重均无显著影响;DGGE图谱中低脂日粮组和高脂日粮组样品聚于不同簇,但对各组总细菌、产甲烷菌和硫还原菌数量无显著影响。高脂日粮组粪样中乙酸占总挥发酸比例显著降低(P0.05);BCM处理显著增加小鼠粪样丙酸比例(P0.05);高脂日粮处理显著影响高密度脂蛋白胆固醇、低密度脂蛋白胆固醇和总胆固醇含量(P0.05);高脂日粮处理促进了甘油三酯水解酶表达(P0.05)。【结论】高脂日粮对小鼠肠道菌群结构以及脂肪代谢有明显影响,而BCM处理影响较小。     

仔猪结肠中产甲烷菌群多样性及其与环境因子的相关性

【目的】为评价仔猪结肠中产甲烷菌群多样性及其与环境因子(日粮类型、断奶应激及日龄)的相关性。【方法】分别采集了7、14、21、24和35日龄仔猪结肠内容物,进行基因组总DNA的提取,运用变性梯度凝胶电泳(Denaturing gradient gel electrophoresis,DGGE)技术分析各结肠样总DNA的产甲烷菌的PCR产物,同时研究了与甲烷生成相关的结肠内挥发性脂肪酸(Volatile fatty acid,VFA)的变化情况。【结果】结果表明,仔猪结肠内容物中乙酸、丙酸和总挥发性脂肪酸(Total volatile fatty acid,TVFA)浓度随日龄增加而显著升高(P<0.05),但丁酸浓度未有显著性变化(P>0.05);基于Dice模式的UPGMA聚类分析的DGGE指纹图谱结果显示,7-24日龄结肠样的产甲烷菌群落结构相似性较高,聚集到一个分支上;而35日龄的结肠样聚集到另一分支上;冗余分析(Redundancy analysis,RDA)结果表明,日龄和日粮类型与产甲烷菌群落结构的关联度较高;序列分析表明,仔猪结肠食糜中甲烷菌群主要以甲烷短杆菌为主,同时存在另一类未知甲烷菌。【结论】本研究表明,甲烷短杆菌是仔猪结肠中的优势产甲烷菌,日龄和日粮类型与仔猪结肠中产甲烷菌群落结构的相关性最强。     

野生蓝莓和花青素提取物对高脂饮食小鼠肠道菌群的影响

【目的】研究野生蓝莓和花青素提取物对高脂饮食小鼠肠道菌群的影响。【方法】采用高脂饲料喂养C57BL/6小鼠,同时膳食补充野生蓝莓或花青素提取物,将25只无菌小鼠分为5组:正常对照组(Normal chow diet,NCD),普通饲料+10 g/100 g蓝莓组(NCD+BB),高脂饲料组(High-fat diet,HFD),高脂饲料+10 g/100 g蓝莓组(HFD+BB),高脂饲料+20 mg/100 g花青素组(HFD+ACN),饲养10周,每周对其食物摄入量、能量摄入量以及体重进行测定,并运用DGGE方法对小鼠肠道菌群结构变化进行动态监测。【结果】各实验组食物摄入量无显著性差异,HFD+BB组和HFD+ACN组能量摄入量均明显高于NCD+BB组。虽然HFD+BB组体重增加最为明显,但10周末时HFD+BB组体重与其他各组无显著差异。随着实验的进行,HFD组、HFD+BB组和HFD+ACN组肠道微生物多样性发生明显变化。HFD+BB组与NCD组菌群差异最大,HFD+ACN组与NCD组肠道菌群DGGE图谱相似性系数明显高于HFD组,对优势条带测序结果显示膳食补充蓝莓或花青素提取物可明显降低肥胖相关细菌Firmicutes的数量。【结论】蓝莓和花青素提取物可改善由高脂饮食引起的肠道微生态失调,调节肠道菌群结构,具有潜在的减肥消脂功能。     

裂殖壶藻藻油DHA对高脂饮食诱导肥胖小鼠的影响

【目的】肥胖症是一种慢性代谢类疾病,具有较高的发病率和高危后果。研究表明,n-3多不饱和脂肪酸(n-3 Polyunsaturated fatty acids,n-3 PUFAs),特别是二十二碳六烯酸(Docosahexaenoic acid,DHA)对与肥胖症相关疾病有较好的防治效果,对体内脂质代谢有重要的调节作用。探讨裂殖壶藻(Schizochytrium sp.)藻油DHA对高脂饮食诱导肥胖小鼠体重、脂肪组织重量、血脂、肝和脂肪组织病理形态和脂质代谢相关基因表达的影响。【方法】通过高脂饮食建立小鼠肥胖模型,以体重增幅15%为标准分出肥胖小鼠。试验共分五组:(1)低脂对照组;(2)高脂模型组;(3)高脂+低剂量藻油组(50 mg DHA/kg);(4)高脂+中剂量藻油组(100 mg DHA/kg);(5)高脂+高剂量藻油组(200 mg DHA/kg)。其中,藻油处理组灌服相应剂量藻油,低脂对照组和高脂模型组灌胃同等体积玉米油。处理9周后,腹腔麻醉,摘眼球取血并分离血清,测血清中甘油三酯、胆固醇和高密度脂蛋白含量;之后处死小鼠,分离附睾、肾周和肠系膜脂肪组织及肝脏,称湿重;附睾脂肪和肝组织切片进行HE染色,观察病理变化情况;利用RT-PCR检测附睾脂肪组织中激素敏感脂酶(Hormone sensitive lipase,HSL)基因的m RNA表达情况。【结果】藻油处理组小鼠体重没有显著下降,但是腹部脂肪重量显著降低、脂肪细胞体积明显小于高脂模型组;同时血清中甘油三酯、胆固醇含量显著降低,肝组织异位脂肪堆积明显减少;脂肪组织中HSL基因的表达水平显著提高。【结论】裂殖壶藻藻油DHA处理能显著降低高脂饮食导致的小鼠腹部脂肪积累并改善血脂,可能有利于肥胖症的防治。     

一株植物乳杆菌Lp3对高脂模型大鼠的益生作用

【目的】本研究通过构建大鼠高脂结构模型来探究一株植物乳杆菌Lp3的益生作用。【方法】植物乳杆菌Lp3筛选自青藏高原地区传统发酵的牦牛酸奶,初步认定Lp3是一株具有良好耐受力的降胆固醇菌株,且体外益生特性突出,本研究通过建立高脂SD大鼠模型,在饲喂试验动物高脂饲料的同时灌胃植物乳杆菌Lp3,来确定该菌株对试验动物血脂的影响效果,并同时研究其对大鼠肠道菌群、粪便水分、粪便中胆固醇和胆汁酸含量的影响,以及对肝脏组织中的胆固醇(TC)和甘油三酯(TG)的影响。【结果】结果表明,植物乳杆菌Lp3对大鼠没有任何明显的毒副作用,对高脂模型大鼠具有良好的降血脂效果。饲喂高脂饲料并灌喂乳酸菌Lp3组大鼠(HL)的血清总胆固醇、甘油三酯和低密度脂蛋白胆固醇含量较饲喂高脂饲料组(HC)显著减少(P0.05),但是高密度脂蛋白胆固醇的含量变化并不明显。HC组大鼠与HL组及饲喂普通日粮组(对照组)大鼠相比较,HC组大鼠粪便中大肠杆菌数量明显增加,双歧杆菌、乳杆菌数量明显减少。但是灌胃乳酸菌的HL组大鼠的粪便中乳杆菌数略高于对照组,大肠杆菌和双歧杆菌数量和对照组大鼠的基本一致。表明植物乳杆菌Lp3具有维持肠道菌群平衡的作用。此外灌胃乳酸菌后HL组大鼠粪便含水量比HC组要高6.44%。HC组大鼠肝脏组织中胆固醇和甘油三酯要显著高于HL组(P0.05),说明Lp3可以减少脂类物质在肝脏组织中的沉积。从肝脏组织切片来看,也可以得出上述结论。【结论】结果表明本研究所筛选的植物乳杆菌Lp3对高脂大鼠具有值得深入研究的益生作用。     

日粮添加褐藻糖胶对断奶仔猪抗炎能力和肠道微生物多样性的影响

【目的】本试验旨在研究日粮添加海带提取物褐藻糖胶对断奶仔猪生长性能、营养物质消化率、机体免疫力和肠道微生物多样性的影响。【方法】试验选用36头初始体重为(7.43±0.12) kg的健康仔猪,按照随机区组设计分为3组,每组12头。日粮处理组分别为不含抗生素的基础日粮组、抗生素组和褐藻糖胶组;试验期为28d。评价褐藻糖胶对仔猪生长性能和营养物质消化率的影响;通过比色法和酶联免疫吸附法检测血清中与免疫相关的指标;通过16S rRNA扩增子高通量测序检测试验第0、14和28天肠道微生物多样性。【结果】日粮添加褐藻糖胶可降低试验0–14 d仔猪耗料增重比(P0.05),但对试验全期仔猪平均日增重和平均日采量无显著影响(P0.05)。与对照组相比,饲喂褐藻糖胶日粮后,仔猪的中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维表观消化率显著提高(P0.05);仔猪饲喂抗生素和褐藻糖胶日粮后,血清IL-22含量显著降低。试验第14天,抗生素组和褐藻糖胶处理组中Bacteroidetes数量呈上升趋势(P=0.07);试验第28天,抗生素组和褐藻糖胶处理组Actinobacteria丰度显著高于对照组(P0.05),且褐藻糖胶处理组Bacteroides属的菌群丰度显著高于对照组和抗生素组。【结论】日粮添加褐藻糖胶提高了断奶仔猪纤维养分消化率和拟杆菌属的丰富度和多样性,并且降低了促炎性细胞因子IL-22含量,这有助于缓解仔猪的断奶应激反应,建立稳定健康肠道菌群。     

早期灌喂母源粪菌对新生仔猪肠道菌群发育的影响

【目的】粪菌移植(fecal microbiota transplantation,FMT)作为一种治疗手段,已在人类肠道疾病治疗中有较多应用,但在干预新生仔猪肠道菌群上的研究未见报道。本文旨在研究早期母源粪菌移植对新生仔猪肠道菌群发育的影响。【方法】选取一窝12头杜长大新生仔猪,随机分为粪菌处理组(feces treatment,FT)和对照组(control,CO)。FT组仔猪出生后1–5 d每日灌注母源粪菌接种液,CO组灌注等量生理盐水。于1、3、5、7、10、14、18和22日龄采集仔猪粪样,Miseq高通量测序分析仔猪粪便菌群。【结果】灌喂母源粪菌有增加仔猪肠道菌群丰富度的趋势;主坐标分析显示,两组仔猪粪样菌群结构簇并未分开,并在18和22日龄时靠近母猪粪样菌群结构簇;随日龄增加,两组仔猪肠道中的变形菌门丰度均显著降低,而厚壁菌门的丰度显著增加,且从10日龄起拟杆菌门和厚壁菌门之和约为90%;与对照组相比,灌喂母源粪菌增加了10日龄时Escherichia-Shigella的丰度,而降低了18日龄时该菌属的丰富度,18日龄时肠球菌属和普氏菌属的丰度则显著增加。【结论】1–3日龄口服灌喂母源粪菌液并不能影响仔猪肠道菌群的定殖,这一阶段主要受母体微生物结构的影响;灌喂粪菌液对仔猪肠道菌群定殖的影响最多持续10–14 d;而且仔猪在22 d左右,肠道菌群结构逐渐趋同于母猪肠道菌群。     

鲎素抗菌肽饲喂小鼠对小鼠肠道微生物菌群的影响

目的应用PCR和DGGE技术分析饲喂鲎素对小鼠粪样细菌区系变化的影响。方法将健康21日龄清洁级KM小鼠,随机分为4个处理,分别饲喂生理盐水、合成鲎素、抗生素和益生菌。粪样细菌16SrDNA的V6-V8可变区经PCR扩增,扩增产物经DGGE电泳后再进行相似性分析。切下9条DGGE胶中特异性条带,PCR扩增,TA克隆,测序,鉴定细菌种属。结果对照组DGGE电泳条带较多,在不同时期肠道菌群相似性均较高,相似性在73.5%～76.7%;灌胃合成鲎素和益生菌悬液组,DGGE电泳条带数和对照组比略有减少,不同处理时期肠道菌群相似性在68.1%～69.4%;灌胃抗生素组,DGGE电泳条带数明显减少,不同处理时期肠道菌群相似性在51.4%～63.0%。结论断奶小鼠在灌胃鲎素和抗生素后,肠道微生物区系和对照比发生了改变,最终形成特定的微生物区系;DGGE中特异条带的鉴定表明,灌胃鲎素可以促进粪链球菌和乳酸杆菌的生长,提高数量。     

茶多酚对ApoE~(-/-)小鼠肠道菌群多样性的影响

目的以高脂饲料饲养的SPF级C57 BL/6 ApoE-/-小鼠作为动物模型,研究茶多酚采食对其肠道菌群多样性的影响。方法通过随机饮水的方式给予ApoE-/-小鼠0.4、0.8和1.6 g/L的茶多酚,处理14 d时用PCR-DGGE分析对照组(CK)和茶多酚组小鼠新鲜粪便中肠道菌群的相似性和多样性。结果 UPGMA聚类分析表明,低剂量茶多酚组(LTP)、中剂量茶多酚组(MTP)这两组与对照组(CK)、高剂量茶多酚组(HTP)聚为两大簇。PCA分析显示,LTP组与CK组、MTP组、HTP组分别聚集在不同位置,有明显界限;多样性数据分析显示:CK组DGGE图谱的丰富度和Shannon-Wiener指数(H')与茶多酚组差异无统计学意义(P0.05);CK组与MTP组的均匀度(E)差异存在统计学意义(P0.05,P=0.015),说明中剂量茶多酚作用14 d后与对照组肠道菌群的菌群分配相比均一性显著下降。结论连续处理14 d时CK组与LTP组、MTP组小鼠肠道菌群差异有统计学意义,即茶多酚对ApoE-/-小鼠肠道菌群多样性有显著影响。     

酒精摄入量对小鼠肠道微生物、酶活性和血常规的影响

【背景】酒是影响机体健康的一把"双刃剑",饮酒对机体肠道微生态体系具有重要影响。【目的】研究不同酒精摄入量对小鼠肠道微生物、酶活性及血常规的影响,从肠道微生态和血常规角度探讨饮酒对身体健康的影响及作用机制。【方法】将SPF(Specific pathogen free)级实验小鼠随机分为对照组、低酒精量摄入组、中酒精量摄入组和高酒精量摄入组。对照组给予蒸馏水饮用,其余各组分别给予10%、20%和30%(体积比)的酒精水溶液作为小鼠的唯一饮用水,连续1个月后采集回肠内容物进行微生物和酶活性分析,采集眼球血进行血常规分析。【结果】与对照组相比,低酒精量摄入组小鼠肠道内乳酸菌数量显著增加(P0.05),大肠杆菌和细菌总数显著降低(P0.01或P0.05);高酒精量摄入组小鼠肠道乳酸菌、双歧杆菌数量显著降低(P0.01);与低酒精量摄入组和中酒精量摄入组相比,高酒精量摄入组小鼠肠道木聚糖酶、纤维素酶、蛋白酶和淀粉酶活性显著升高(P0.01);与对照组相比,低酒精量摄入组小鼠的红细胞比容显著降低(P0.05)。【结论】高酒精摄入量小鼠肠道有益菌群数量相对减少,肠道屏障功能受到影响;低酒精摄入量能调节小鼠肠道菌群结构和消化酶相对活性。     

Embryo and Endosperm Function and Failure inSolanumSpecies and Hybrids

Although the importance of the endosperm as a food store inmany angiosperm seeds is well known, its significance duringearly embryogenesis has been neglected. In many interspecifichybrids, and in some other situations, embryos do not developfully and abort. It has often been stated that this is causedby the endosperm failing to conduct sufficient nutrients tothe embryo, but seldom has it been suggested that the endospermactively controls most of the early stages of morphogenesisof the embryo. Information gleaned from a broad survey of theliterature, combined with additional evidence presented here,obtained fromSolanum incanumand interspecific hybrids, indicatethat the endosperm is dynamic and very active in regulatingearly embryo development. This requires highly integrated geneticcontrol of rapidly changing metabolism in the endosperm. Ininterspecific hybrids, lack of coordination may cause unbalancedproduction of growth regulating substances by the endospermand hence abortion of the embryo, or even unregulated productionof nucleases and proteases resulting firstly in autolysis ofthe endosperm and then digestion of the embryo. The endospermmay thus serve to detect inappropriate hybridization of speciesor ploidy levels and so prevent waste of resources by producingseeds that would result in sterile hybrids or unthrifty subsequentgenerations. This discriminatory function of the endosperm hasdiminished during evolution and domestication of the crop plantSolanummelongenaL.Copyright 1998 Annals of Botany Company Solanum, embryo morphogenesis, endosperm, hybrid, seed development.     

环腺苷酸应答元件结合蛋白与学习记忆

环腺苷酸(cAMP)应答元件结合蛋白(cAMP response element binding protein,CREB)是一种核转录因子,可与cAMP反应元件结合,调节基因转录,具有调节精子生成,昼夜节律,学习记忆等功能.近年来关于其在学习记忆中的作用成为医学研究热点.CREB是神经元内多条信息传递途径的汇聚点,参与长时记忆形成和突触可塑性.长时记忆(long-term memory)形成需依赖CREB介导的基因转录,干扰或抑制CREB活性可破坏长时记忆.长时程增强(long-term potentiation,LTP)是研究学习记忆的理想模型,在LTP诱导和维持过程中均可观察到CREB活性持续升高.但增龄过程中,海马CREB活性下降,影响学习记忆功能,与许多神经退行性疾病发生有关.     

HIFs and tumors--causes and consequences

For most organisms oxygen is essential fo life. When oxygen levels drop below those required to maintain the minimum physiological oxygen requirement of an organism or tissue it is termed hypoxia. To counter act possible deleterious effects of such a state, an immediate molecular response is initiated causing adaptation responses aimed at cell survival. This response is mediated by the hypoxia-inducible factor-1 (HIF-1), which is a heterodimer consisting of an alpha- and a beta-subunit. HIF-1 alpha protein is stabilized under hypoxic conditions and therefore confers selectivity to this response. Hypoxia is characteristic of tumors, mainly because of impaired blood supply resulting from abnormal growth. Over the past few years enormous progress has been made in the attempt to understand how the activation of the physiological response to hypoxia influences neoplastic growth. In this review some aspects of HIF-1 pathway activation in tumors and the consequences for pathophysiology and treatment of neoplasia are discussed.