转化生长因子β信号转导通路的生物传感器的构建

为构建转化生长因子β信号转导通路的下游蛋白Smad3的生物传感器,根据已发表的人类Smad3基因序列设计引物,利用PCR扩增得到了一个长度约为1.3 kb的Smad3基因全长序列.序列分析结果表明与数据库公布的人类序列(Genebank登录号:NM_005902.3)一致.通过基因工程的方法,构建含有增强的青色荧光蛋白-Smad3-黄色荧光蛋白变体(ECFP-Smad3-Citrine)融合蛋白的真核表达载体即:Smad3生物传感器.转染293T细胞并观察转染效率和融合蛋白表达情况.在荧光显微镜下,应用MetaFlour FRET 4.6软件测量Smad3生物传感器的荧光能量共振转移(flurorescence resonance energy transfer,FRET).经过PCR和双酶切鉴定结果表明:成功构建Smad3生物传感器质粒.细胞转染后转染效率达40%,并检测到FRET现象.分析表明:Smad3生物传感器能够作为活细胞分子探针研究转化生长因子β信号转导通路.     

正弦波电磁场激活一氧化氮信号通路促进大鼠成骨细胞成熟与矿化

研究正弦波电磁场(SEMF)促进成骨细胞成熟矿化是否与一氧化氮(NO)信号通路相关.首先检测成骨细胞经正弦电磁场作用0h、0.5h、1h、1.5h、2h、2.5h、3h、3.5h和4h后一氧化氮合酶(NOS)的活性,以探明电磁场是否影响NO的合成;其次,在细胞培养液中加入NOS的阻断剂L-NAME以阻断NO信号通路,观察电磁场促进骨形成作用是否受到影响.结果发现,经正弦波电磁场处理后,NOS活性升高,在0.5h达到峰值,与空白对照组差异极显著(P<0.01),Osterix基因的表达量、碱性磷酸酶活性和钙化结节数等均显著高于对照组.L-NAME组各项指标均低于空白对照组,SEMF+L-NAME组则略高于空白对照组而低于SEMF组.以上结果表明SEMF促进成骨细胞成熟矿化过程中NO信号通路被激活,如该通路被抑制,则SEMF的促成骨作用被抵消.     

棉子糖对花鲈生长、免疫抗应激及抵御嗜水气单胞菌攻毒的影响

实验研究了棉子糖对花鲈(Lateolabrax japonicus)生长、非特异性免疫、抗应激能力和嗜水气单胞菌攻毒后存活率的影响。基础饲料依据花鲈营养需求配制。实验设计5个处理,棉子糖添加量分别为:0(对照组)、200、400、800和2000 mg/kg饲料,分别命名为R0、R200、R400、R800和R2000。每个处理3个重复,每个重复30尾鱼(初始体重3 g左右)。实验共持续16周,实验结束后称重并取血清样品用于测定免疫和抗氧化指标。此外还分别进行了30s空气暴露应激和嗜水气单胞菌攻毒实验。结果表明各实验组花鲈存活率和摄食率没有显著差异(P>0.05),R800组增重率显著高于对照组、R400和R2000组(P<0.05)。R400组饲料系数显著高于R800组、蛋白质效率显著低于R800组(P<0.05),但与其他各组没有显著差异。各组间蛋白质沉积率、肝指数没有显著差异(P>0.05),对照组、R200和R2000肥满度显著高于R400和R800组(P<0.05),R800组花鲈内脏比显著低于R400组(P<0.05)。各组间血清溶菌酶、超氧化物歧化酶活力和氧化产物丙二醛含量没有差异(P>0.05)。30s空气暴露应激后血清葡萄糖和皮质醇也未显示差异,但嗜水气单胞菌(Aeromonas hydrophila)攻毒后对照组累计存活率为65%,显著低于各试验组(P<0.05)。棉子糖在花鲈饲料里适宜添加量为800 mg/kg。     

50Hz 1．8mT电磁场对成骨细胞增殖与分化成熟影响的波形比较研究

在50 Hz 1.8 mT的4种不同波形电磁场(electromagnetic fields,EMFs)中筛选促进体外培养大鼠成骨细胞(rat osteoblasts,ROB)增殖与分化成熟的最佳波形.体外分离培养大鼠颅骨成骨细胞,传代后随机分为5组,分别用频率50 Hz,EMFs强度为0 mT(对照组)和1.8 mT的正弦波、三角波、方波和锯齿波处理ROB,30 min/(次.天).在磁场处理后4～8天细胞呈现特征样分布.方波促进成骨细胞增殖,正弦波抑制成骨细胞增殖.三角波和正弦波增加ALP活性,其中ALP染色、茜素红钙化结节染色和胶原Ⅰ(collagen-Ⅰ)免疫组织化学检测结果与ALP活性一致.在EMFs处理后的24 h、96 h和72 h后EMFs分别提高Runx-2、Opg和Igf基因表达水平,其中尤以正弦波和三角波作用最为显著.上述结果表明:50 Hz 1.8 mT方波促进成骨细胞增殖,正弦波抑制成骨细胞增殖.50 Hz 1.8 mT EMFs能促进体外培养成骨细胞分化成熟,其中尤以正弦波和三角波促进成骨细胞分化成熟作用最为显著.     

水杨酸诱导普通菜豆镰孢菌枯萎病抗病性的研究

普通菜豆是人类主要食用豆类之一,其营养价值高、栽培面积大。镰孢菌枯萎病是普通菜豆典型的土传病害,给普通菜豆生产带来严重损失。水杨酸(SA)被认为是诱导植物抗病反应的重要信号分子之一,参与植物的过敏反应(HR)和系统获得性抗性反应(SAR)。本研究通过不同植物激素处理普通菜豆BRB-130,结果表明,SA处理普通菜豆叶片使植株根中SA的含量升高,并显著提高植株对枯萎病原菌FOP-DM01菌株的抗性。SA诱导普通菜豆根组织中苯丙氨酸解氨酶、过氧化物酶活性及过氧化氢的含量显著升高,从而诱导普通菜豆产生HR和SAR。因此,SA作为普通菜豆抗病信号途径中重要的化学激活因子,能够显著提高普通菜豆对枯萎病原菌的抗病性,为发展环境友好型化学农药提供新的思路。     

人脐带间充质干细胞对炎症性肠病小鼠模型的治疗作用

目的:探讨2种方式移植人脐带间充质干细胞(UCMSC)对TNBS诱导的炎症性肠病小鼠模型的治疗作用。方法:分离培养人UCMSC,并通过一次性腹腔注射TNBS制备炎症性肠病动物模型,采用尾静脉注射和腹腔注射2种方式移植人UCMSC进行治疗,4周后处死,观察动物的死亡率、体重改变及结肠炎症变化,并进行大体和病理评分。结果:与对照组相比,尾静脉和腹腔注射移植UCMSC组动物死亡率下降,体重恢复较早,结肠病变大体评分和病理评分均显著改善;2种方式移植组之间的评分无显著差异。结论:尾静脉和腹腔移植人UCMSC对TNBS诱导的炎症性肠病小鼠模型均有治疗作用。     

肝癌小鼠外周血及脾脏T淋巴细胞亚群的变化及其意义

目的:观察小鼠原位肝癌模型外周血以及脾脏T淋巴细胞亚群与正常小鼠之间的差异变化,探讨其差异变化的意义。方法:在正常KM小鼠肝脏种植H22细胞,建立小鼠原位模型。采用流式细胞术,以健康正常小鼠为对照,检测肝癌小鼠外周血以及脾脏T淋巴细胞亚群的变化。结果:与健康正常小鼠相比,肝癌小鼠外周血CD4~+T淋巴细胞、CD4~+/CD8~+比例有显著性降低,CD8~+T淋巴细胞显著性升高;脾脏CD3~+、CD4~+T淋巴细胞有显著性降低。结论:小鼠原位肝癌模型外周血以及脾脏T淋巴细胞亚群发生异常,免疫系统紊乱,可以反映小鼠肝癌的发生、发展。     

氮水平对苹果叶片13C光合产物和15N向果实转移分配的影响

以6年生‘烟富3’/M26/平邑甜茶苹果为试材,采用C、N双标记技术,研究在果实膨大后期用不同尿素浓度水溶液(N 0%、0.6%、1.2%、1.8%、2.4%,分别用CK、N₁、N₂、N₃、N₄表示)涂抹果实周围20 cm范围内叶片对叶片¹³C同化能力及¹³C光合产物、¹⁵N向果实转移分配的影响.结果表明: 随着尿素浓度的增加,叶片的叶绿素含量、氮含量、光合速率、山梨醇和蔗糖含量、6-磷酸山梨醇脱氢酶(S6PDH)和蔗糖磷酸合酶(SPS)活性及¹³C同化能力均先升高后降低,均以1.8%尿素涂抹处理最高,清水对照最低.¹³C自留量(自身叶片+自身新梢)以清水对照最高,为81.6%,1.8%尿素涂抹处理最低,为63.5%.向外输出的¹³C光合产物主要分布在标记果实,其次是未标记多年生枝,未标记叶片最低.果实¹³C吸收量随着尿素浓度增加呈先升高后降低趋势,以1.8%尿素涂抹处理最高(1.21 mg·g^-1),清水对照最低(0.51 mg·g^-1);果实¹⁵N吸收量随着尿素浓度增加呈持续升高趋势.表明尿素水溶液叶施可不同程度地提高叶片光合产物和氮素向果实转移分配的能力,以1.8%尿素涂抹处理叶片光合产物向果实转移分配能力最强,同时避免了过多的氮素向果实的输入.     

供钾水平对苹果砧木M9T337幼苗生长、光合特性与15N、13C吸收利用的影响

以苹果M9T337幼苗为试材进行水培试验,采用¹⁵N和¹³C同位素示踪技术,研究不同供钾水平(0、3、6、9、12 mmol·L^-1,分别以K₀、K₁、K₂、K₃、K₄表示)对M9T337幼苗生长、光合特性与¹⁵N、¹³C吸收利用的影响.结果表明: K₂处理M9T337幼苗各器官干质量、根系长度、根系表面积、根尖数和根系活力均显著高于其他处理.叶片净光合速率(P_n)随着供钾水平的升高先上升后下降,在K₂处理时达到最高值,为15.5 μmol CO₂·m^-2·s^-1.处理30 d后,硝酸还原酶(NR)和碳代谢酶活性均以K₂处理最高,K₀处理最低.随着供钾水平的提高,各处理幼苗的¹³C积累量呈先升高后降低的趋势,且在K₂处理时各器官¹³C分配率最均衡.各处理间¹⁵N吸收量和利用率差异显著,K₂处理下幼苗的¹⁵N吸收量和利用率最高,分别为16.11 mg和17.9％,是K₀处理的3.0倍.因此,钾素供应过低或过高均抑制幼苗根系生长和叶片光合作用,不利于植株碳氮吸收,而适宜的钾素供应水平可以提高根系活力和净光合速率,增强硝酸还原酶(NR)和碳代谢酶活性,从而促进碳氮代谢.     

植物中的草酸:合成、降解及其积累调控

草酸是植物体内一种简单的二元酸,在植物中广泛分布,具有重要的生理功能。然而草酸作为一种抗营养素,大量食用含草酸的蔬菜可以显著影响矿物元素的吸收和增加患肾结石的风险。植物中草酸的合成有三条途径,即乙醛酸/乙醇酸途径、抗坏血酸途径和草酰乙酸合成途径;草酸的降解也有三种方式,即经过氧化、脱羧和乙酰化作用最终生成CO2。植物草酸的积累受品种和施肥及种植季节等农艺管理技术的影响。