柳枝稷木质素基因F5H的高效编辑

柳枝稷(Panicum virgatum)是重要的C₄多年生木质纤维素类生态能饲草。为了快速创制细胞壁转化效率高的能饲草新资源,以异源四倍体柳枝稷品种Alamo为材料,克隆了其木质素合成途径的阿魏酸-5-羟基化酶基因PvF5H,并根据其序列设计编辑靶点,用于构建CRISPR/Cas9-PvF5H编辑载体,最后通过农杆菌(Agrobacterium tumefaciens)介导的遗传转化方法,获得了59株柳枝稷转基因阳性植株。测序分析表明,PvF5H在94.9%的转基因植株中被编辑,纯合编辑效率为55.4%。该研究建立了高效的柳枝稷基因编辑系统,实现了对细胞壁品质相关靶基因的有效编辑,为今后能饲草新品种的培育奠定了基础。     

经颅超声在帕金森病治疗中的应用

帕金森病是仅次于阿尔茨海默病的第二大常见神经退行性疾病，临床常用的治疗方法为药物治疗和神经外科手术。然而，目前尚无确切的方法阻止疾病的发展，新的治疗方案亟待探索。超声波因其具有非侵入性、高空间分辨率和高穿透性的特点，现已被广泛关注并用于帕金森病的治疗之中。近些年兴起的磁共振成像（MRI）引导聚焦超声消融技术、MRI引导聚焦超声开放血脑屏障给药技术、低强度聚焦超声调控技术和声遗传技术都已经在临床研究或临床前动物模型中取得可喜的成果。本文从以上4个方面综述近5年经颅超声技术在帕金森病治疗中的主要进展，并对其中的一些科学问题进行了探讨，以期为研究帕金森病发病机制和治疗方案的同行提供参考。     

面向经颅聚焦超声的多阵元相控阵关键技术

经颅聚焦超声是一种有效的神经调控技术，具有非侵入性、聚焦靶点多和焦点可调控等优势。但由于颅骨的强声衰减和非均质特性，聚焦超声经颅后存在焦点偏移、焦域能量不足以及颅骨烫伤等问题。多阵元超声相控阵可以修正超声经颅后的相位偏差和幅值衰减，实现准确、有效的颅内聚焦。本文首先介绍了换能器的阵元排布方式，进一步归纳了相控阵激励信号的调控方法，最后对其基础研究和临床应用进行了回顾与展望。     

不同林龄杉木人工林细菌群落多样性及其影响因素

研究杉木(Cunninghamia lanceolata)生长过程中土壤养分、土壤细菌群落变化特征, 有助于了解杉木经营中地力衰退的成因。采用Illumina PE250平台测定了幼林(3年)、中龄林(8年)、近熟林(12年)、成熟林(21年)的土壤细菌群落多样性, 并研究了其与土壤养分等环境因子的相关性。结果表明: (1)随着林龄增长, 除有效磷(AP)外, 土壤有机碳(SOC)及有效氮(AN)、有效钾(AK)并未出现下降趋势, 中龄林的SOC、AN、AP、AK相对最高。(2)细菌群落中酸杆菌门(43.79%—57.66%)、变形菌门(14.21%—31.83%)、绿弯菌门(11.52%—24.23%)的菌群占优势地位。(3)成熟林土壤细菌群落中OTU数量最少, Chao指数也最低。对于细菌群落Shannon-Wiener指数, A层土壤(0—20 cm)为幼林最高, 成熟林最小, B层土壤(20—40 cm)为中龄林最高, 近熟林最低。(4)基于Unweighted Unifrac距离的RDA分析表明, 杉木人工林细菌群落组成主要受坡度、海拔、树高、AK的影响, 其中坡度、树高、海拔更多解释林龄间的差异, 而AK更多解释土壤层次间的差异。研究表明, 研究区杉木林土壤养分并未随着林龄增长而下降; 林龄间细菌群落组成差异主要受坡度、树高、海拔影响, AK主要引起土壤层次间细菌群落的差异。