基于流式细胞术和K-mer分析的银缕梅属(Parrotia C.A.Mey.)植物基因组大小测定

金缕梅科(Hamamelidaceae)银缕梅属(Parrotia C.A.Mey.)仅包含银缕梅(Parrotia subaequalis(H.T.Chang)R.M.Hao&H.T.Wei)和波斯铁木(Parrotia persica(DC.)C.A.Mey.)两种落叶阔叶乔木,其中银缕梅是我国华东地区特有的Ⅰ级濒危珍稀保护植物,属东亚第三纪孑遗成分;其姊妹种波斯铁木则间断分布于伊朗北部,属北极第三纪孑遗植物类群。本研究首次利用流式细胞术和K-mer分析方法对银缕梅属两姊妹种的基因组大小进行了测定,建立和优化了以萝卜(Raphanus sativus L.‘Saxa’)为内标、WPB(Woody plant buffer)为细胞核解离液的两种植物单倍体基因组的DNA含量(DNA C值)流式测定的适宜体系,旨在为金缕梅科银缕梅属植物的全基因组测序、基因组学研究、种质资源开发和利用以及物种保育等提供前期基础数据参考;同时也可为金缕梅科其他属、种的基因组大小测定提供借鉴。主要研究结果如下:(1)通过流式测定银缕梅基因组大小约为971.45±13.91 Mb,波斯铁木基因组大小约为890.52±24.69 Mb;(2)K-mer分析估测银缕梅基因组大小为951.70 Mb,杂合率为1.740%,重复序列比例为77.50%;波斯铁木基因组大小为858.50 Mb,杂合率为0.695%,重复序列占74.30%;(3)银缕梅属于高杂合和高重复基因组,波斯铁木则属于微杂合和高重复基因组。本研究的结果为银缕梅属植物后续基于DNA三代高通量测序技术的全基因组测序、组装及去冗余处理等工作提供了重要的数据参考。     

喜旱莲子草对模拟全天增温的可塑性: 引入地和原产地种群的比较

植物可以通过关键功能性状的表型可塑性来适应气候变暖背景下环境温度的增加。表型可塑性增强进化假说(evolution of increased phenotypic plasticity hypothesis)认为外来植物在引入地进化出了更强的表型可塑性。以往对该假说的验证多集中于外来植物对光照、水分、养分、邻体以及天敌等的可塑性进化, 而对增温条件下植物生长和功能性状可塑性进化的研究相对较少。仅有的几项研究多集中在温带地区, 且多集中于研究植物生长相关的性状, 而对植物的抗性和草食作用对增温的响应的关注相对较少。本研究采用同质园实验比较了喜旱莲子草(Alternanthera philoxeroides)引入地(中国)和原产地(阿根廷)各8个种群的生物量、功能性状和草食作用在热带地区(广州市增城区)对模拟全天增温2℃的响应差异。结果表明: (1)模拟全天增温显著降低了喜旱莲子草总生物量(-7.8%)、贮藏根生物量(-12.8%)、分枝强度(-11.6%)和茎端取食率(-34.4%)。(2)模拟全天增温造成的引入地种群总生物量降低幅度大于原产地种群; 模拟全天增温使引入地种群的比茎长和茎端取食率降低, 而原产地种群则相反。(3)无论是否模拟全天增温, 引入地种群的贮藏根生物量(+31.5%)、分枝强度(+38.5%)、比茎长(+30.2%)、根冠比(+24.5%)和比叶面积(+20.0%)均高于原产地种群, 茎端取食率则低于原产地种群(-35.8%)。这些结果表明, 热带地区全天增温2℃对喜旱莲子草是一种胁迫; 引入地种群的生物量对模拟全天增温2℃的响应更强, 而其株形相关性状(比茎长)和草食作用(茎端取食率)对模拟全天增温的可塑性方向与原产地种群相反。由于引入地种群在热带地区模拟全天增温条件下生物量的下降和草食作用的增加明显高于原产地种群, 因此在未来全球气候变暖的背景下, 热带地区温度升高可能不利于喜旱莲子草种群多度的增加。     

喜旱莲子草在青藏高原对模拟增温的可塑性: 引入地和原产地种群的比较

气候变暖背景下植物可通过关键性状的表型可塑性来适应环境温度的增加。表型可塑性增强进化假说预测定植到新环境中的入侵植物种群具有演化出更强表型可塑性的潜力。此前对可塑性进化的研究涵盖了外来植物性状对水分条件、光照变化、土壤养分、邻体根系以及天敌防御等的响应, 而较少有研究关注增温条件下植物重要性状的可塑性进化。已有的部分研究多集中在温带和热带地区, 而较少关注入侵植物在高寒地区对增温的响应; 且研究多集中在植物生长相关性状, 较少关注功能性状和防御性状。本研究采用同质园实验比较了喜旱莲子草6个引入地(中国)种群和6个原产地(阿根廷)种群, 在西藏拉萨模拟全天增温2℃处理下的适合度性状、功能性状和防御性状的响应差异。结果表明: (1)高寒地区模拟全天增温显著提高了喜旱莲子草总生物量(+36.4%)、地上生物量(+34.5%)、贮藏根生物量(+51.4%)和毛根生物量(+33.6%), 降低了分枝强度(-19.8%)和比茎长(-30.2%); (2)模拟全天增温使引入地种群的比叶面积和黄酮含量增加, 而原产地种群则相反。这些结果表明高寒地区全天增温2℃对喜旱莲子草可能是一种有利条件。引入地种群的适合度性状对模拟全天增温2℃的响应比原产地种群更强, 而其光能利用相关性状和防御性状的响应可能提升了其在高寒地区的适合度。因此, 在未来全球气候变暖的背景下, 高寒地区温度升高可能更有利于喜旱莲子草引入地种群的定植和扩散。     

蛹虫草蓝光诱导两步法发酵产类胡萝卜素

采用黑暗摇瓶发酵和蓝光照射静置培养的两步培养法,进行蛹虫草(Cordyceps militaris L.)液体发酵产类胡萝卜素的蓝光诱导。结果表明蛹虫草在2d的黑暗培养和5d的蓝光照射静置培养后,其类胡萝卜素的含量可达到最高值558.4μg/gFW。而以黑暗摇瓶培养2d后,进行不同时间的蓝光照射静置培养。结果表明,蓝光照射最初2d,蛹虫草类胡萝卜素含量变化不明显,随后快速增加,并在第5天达到最大值558.4μg/gFW,随后类胡萝卜素的含量并无明显变化。通过研究解决了蛹虫草液体发酵产类胡萝卜素的培养过程中蓝光的给光问题。     

泸州市太伏镇风湿病的流行病学调查及分析

目的:通过对泸州市太伏镇风湿病的流行病学调查,了解该病发病情况,以期对该病的防治提供理论依据。方法:用随机抽样的方法对泸州市太伏镇500名居民进行面对面问卷调查,并对其结果进行分析。结果:500名被调查者中有116人患风湿病,其患病率为23.2%,其中患类风湿性关节炎最多64人;患病平均年龄为56.76岁;患病中有正规治疗的有41人。结论:泸州市太伏镇风湿病发病率较高,需引起相关部门的重视,积极预防和治疗以降低其发病率。     

多奈哌齐治疗阿尔兹海默症患者的临床剂量使用探讨

目的:评价多奈哌齐治疗阿尔兹海默症(AD)的疗效及疗效与用药剂量的关系,探讨检测血清中胰岛素样生长因子-I(IGF-I)来指导治疗剂量的可行性。方法:87例轻中度的AD患者,患者使用5 mg/d多奈哌齐疗效不佳。在增加剂量之前,根据血清胰岛素样生长因子-I(IGF-I)水平和简易智力状态检查表(MMSE)得分之间的一致性,将患者分为3组。A组:n=27,IGF-I≤99ng/m L,MMSE≤37;B组:n=33,IGF-I≤99 ng/m L,MMSE18;C组:n=27,IGF-I99 ng/m L,MMSE18。A、B组中,血清IGF-I水平显著低于C组。试验开始后将多奈哌齐的剂量从5 mg/d增加到10 mg/d,服用12周后,观察血清IGF-I水平同MMSE和阿尔兹海默症评定量表(ADAS)得分的相关性及三组患者的临床改善情况。结果:血清IGF-I水平同认知功能有明显相关性。IGF-I同MMSE正相关(r=0.478,P=0.036),IGF-I同ADAS得分负相关(r=-0.464,P=0.029)。增加多奈哌齐(10 mg/d)剂量治疗后,只有A组患者MMSE得到显著改善。A组患者对治疗的敏感性显著高于B、C组患者。结论:血清中IGF-I水平和MMSE分值可以做为一种标志物,判断对低剂量多奈哌齐(5 mg/d)无效的轻中度AD患者,能否采用高剂量多奈哌齐(10 mg/d)进行治疗。     

Dicer1 敲除对肝脏胆酸代谢和转运功能的影响

目的:微小RNA(microRNAs,miRNAs)在胆固醇的合成,代谢和转运中起着重要作用,而mi RNAs在胆固醇代谢物胆酸的代谢和转运中的作用尚不清楚。Dicer基因是miRNAs生成过程的关键酶。本课题使用肝脏特异的Dicer1基因敲除小鼠,考察肝脏Dicer1基因敲除对C57BL/6小鼠肝脏胆酸代谢和转运的影响。方法:使用白蛋白启动子驱动的Cre重组酶和Loxp系统(Alb-Cre/Loxp)在小鼠肝脏中特异的敲除Dicer1基因;分别收集3~12周龄的小鼠血液和肝脏组织,使用Cobas生化仪检测小鼠血液和肝脏中总胆酸含量;利用实时定量PCR的方法分析肝脏中胆汁酸代谢转运相关基因的表达。结果:实验发现,肝脏Dicer基因敲除后,胆酸在血液和肝脏中明显蓄积,弥漫性肝细胞轻微空泡化,偶见单个肝细胞坏死。检测胆酸代谢和转运相关基因的表达发现,胆酸合成相关基因的表达有轻度升高,但缺乏统计学差异;在肝脏细胞血管侧的胆酸摄取转运体中,Oatp1a1在Dicer1敲除小鼠肝脏中明显下调,Ntcp和Oatp1b2则无明显改变;而肝细胞血管侧胆酸外排转运体的表达均有显著升高,胆管侧的外排转运体中Abcb11表达有明显增加。结论:Dicer基因敲除后,胆酸在血液和肝脏中明显蓄积,肝脏和血液中胆酸总量显著增加。血液中胆酸的蓄积可能与肝脏细胞血管侧摄取转运体的低表达和血管侧外排转运体的高表达有关;而肝脏中胆酸的蓄积可能部分来自于轻度升高的胆酸合成酶,胆酸在肝细胞内运输途径的紊乱可能与肝脏和血液中胆酸总量的显著增加相关。     

胰岛素注射液启封后有效期内细菌污染情况调查分析

目的:分析生物合成胰岛素注射液启封后有效期内细菌污染情况,并总结其合理的使用方法及时间。方法:收集我院各个科室使用的胰岛素注射液96瓶,启封后分别在不同使用时间和保存温度下采集样本进行细菌学检测。结果:本实验中96瓶启封后有效期内的生物胰岛素注射液中,共有10瓶细菌培养呈阳性,阳性率为10.41%。其中7d之内启封的胰岛素注射液细菌培养全部呈阴性,其余各组的胰岛素注射液细菌培养均呈阳性及存在菌落,随着启封时间的延长,细菌培养阳性率及菌落数上升,且各组之间的差异均具有统计学意义(P0.05)。研究中保存温度2~4℃的细菌培养全部呈阴性,其余各组的胰岛素注射液细菌培养均呈阳性及存在菌落,随着保存温度的升高,细菌培养阳性率及菌落数上升,且各组之间的差异均具有统计学意义(P0.05)。结论:胰岛素注射液启封后有效期内随着时间的延长以及保存温度的升高,细菌培养的阳性率及菌落数量上升,临床使用时要应尽量在7d内使用完,并且尽量保存在低于25℃环境中。     

猫爪草中的脂肪酸类化合物

为了解小毛茛(Ranunculus ternatus Thunb.)的化学成分,采用色谱技术从其干燥块根猫爪草中分离纯化得到5个脂肪酸类化合物,经波谱分析,他们的结构分别鉴定为(R)-3-hydroxy-11-methoxy-11-oxoundecanoic acid(1)、十六烷酸(2)、棕榈酸乙酯(3)、已二酸(4)和硬脂酸(5)。其中,化合物1为新化合物,这些成分对耐药结核分枝杆菌(耐INH+RFP)有一定的体外抑制活性。     

利用转录组测序筛选低切应力作用下人脐静脉内皮细胞的差异表达基因

目的:通过转录组测序分析获得不同切应力作用下人脐静脉内皮细胞的基因的表达谱,为进一步探索切应力影响内皮细胞形态和功能的机制提供依据。方法:以人脐静脉内皮细胞为材料,通过Streamer系统建立6通道可调控切应力的流体动力学细胞模型,以层流切应力(15 dynes/cm~2)为对照,以低切应力(0.1 dynes/cm~2)为实验组,分别加载细胞18 h。提取总RNA逆转录合成cDNA,建立文库,以二代测序平台Illumina HiSeq中进行扩增和测序。结果:序列比对结果显示,有19986个基因比对上,新转录本分析显示各组新转录本数约占总转录本数的50%。基因表达差异分析显示,较对照组,低切应力组表达上调基因983个,表达下调基因701个。GO分析显示,有18499个基因得到了归类注释,绝大多数基因富集到生物学过程。KEGG分析显示,富集Top20的信号通路与细胞周期、DNA复制和细胞分裂、细胞应激和凋亡等生物学过程相关。结论:低切应力作用不仅仅激活内皮细胞中细胞的增殖相关基因,同时也涉及到DNA损伤修复和凋亡相关基因。