与蝉花有关的虫草菌生物多样性的研究II：重要药用真菌蝉花有性型的发现及命名

我国重要药用真菌蝉花的分类地位和学名在国内外长期混乱,因其有性型未被发现,长期以来误作为根据巴西标本命名的Isaria (Paecilomyces) cicadae。作者最近在井冈山发现了其有性型,研究了标本及分离物的形态特征及多位点系统发育特征,并与GenBank中相关种类的序列进行了对比,证明I. cicadae是物种复合群,确定蝉花是虫草科虫草属中的新种,使用传统药用真菌蝉花的古老名称将其命名为Cordyceps chanhua。蝉花子座淡橙色到淡桔黄色,子囊壳半埋生,475-602×222-319μm,子囊孢子246-360×1.5-1.8μm,分孢子圆筒形,6.4-13.8×2.1-3.1μm。孢梗束淡黄色至淡黄褐色,分生孢子长椭圆形或圆筒形,3.5-10.5×1.5-4.5μm。     

长链菊粉对抗生素处理后小鼠肠道菌群重建的影响

【目的】评价长链菊粉对抗生素致小鼠肠道菌群失调后肠道菌群的恢复情况。【方法】选择50只健康的10周龄BALB/c小鼠,随机分为2组,其中15只为正常对照组,余下35只饮用水中含4种抗生素连续喂养7 d,诱导小鼠肠道菌群严重失调后,再随机分为长链菊粉恢复组(饮用水中添加5%(W/W)长链菊粉)和自发恢复组(饮用水为无菌水),连续处理21 d。受试小鼠在抗生素治疗后的第7天以及恢复喂养的第7、14和21天,取结肠组织进行切片然后进行HE染色分析,无菌取粪便进行16Sr RNA测序分析,观察小鼠肠道组织及菌群恢复情况。【结果】抗生素处理7 d后,小鼠结肠组织有轻微炎症,但肠道菌群严重失调。组织学分析表明,在补充长链菊粉或自发恢复21d后,结肠炎症逐渐减轻;但相比于自发恢复,长链菊粉干预延迟了结肠组织的恢复。16S r RNA基因V3–V4区扩增子测序分析显示无论是长链菊粉补充还是自发恢复都无法在属水平上恢复肠道菌群组成。尤其是长链菊粉的补充,反而导致了某些机会致病菌的选择性扩增,并提高了与肠道菌群相关的疾病途径。【结论】抗生素诱导肠道菌群严重失调后补充长链菊粉会延迟肠道菌群的重建,可能会导致潜在的不良影响。     

Kindlin家族调控Wnt/β-catenin信号通路的研究进展

Kindlin家族属于新型的局灶性黏附蛋白家族,是由三个进化上具有高度保守性和同源性的蛋白质(Kindlin-1、2和3)组成,在整合素调节、细胞基质黏附和信号转导中发挥重要作用。尽管由三个不同的基因编码,Kindlin家族成员有相似的结构和序列,在C端均含有1个FERM结构域。Wnt/β-catenin信号通路是生物体中普遍存在的调节细胞增殖和细胞分化的重要信号通路之一,在生长发育等生理过程和肿瘤等病理过程中发挥着重要作用。越来越多研究显示,Kindlin家族成员通过调控Wnt/β-catenin信号通路参与包括肿瘤在内的许多疾病的发生和发展过程。因此,该文围绕Kindlin家族的结构、主要功能以及调控Wnt/β-catenin信号通路等方面的研究进展进行综述。     

中国西南地区热带森林演替序列碳动态

热带森林的破坏是全球性问题,我国西双版纳森林覆盖率受砍伐、火烧和短期耕种丢荒后,面积不断减少,取而代之的是大面积的不同演替状态的次生林。次生林演替过程中的碳储量和碳平衡的变化目前还鲜有研究,为了进一步揭示我国西南地区热带森林演替对于碳蓄积的影响,并制定更科学的热带森林经营管理措施,以结构复杂、生物多样和生物量巨大的热带森林为研究对象,并利用3个热带次生林的样地的实测数据,探讨了不同演替状态的热带次生林的碳储量变化,以及森林的净碳蓄积,死亡碳损失和更新碳增长等碳动态规律,分析表明:(1)在森林的演替过程中,森林的胸径分布频度从近正态分布逐渐向小径级的偏态分布发展,也就是随着演替的进展,小径级林木所占的比例越来越高。(2)热带次生林在森林固碳方面发挥着不可忽略的作用。(3)小的干扰,会波及森林的碳动态;大的干扰,如火灾和砍伐,将导致森林的次生演替,对森林的碳动态产生不可逆转的改变。(4)干旱事件是影响凋落物的季节和年间动态的原因,也是短时间尺度上影响碳平衡的一个重要因子。(5)不论原生林还是次生林,大树在生态系统碳动态方面皆扮演着重要的角色,因此本研究推荐注重大树的研究。     

Wnt/β-catenin信号通路与干细胞衰老

Wnt/β-catenin信号通路作为一条进化保守的信号通路,有着广泛的生物学作用。研究发现,Wnt/β-catenin信号通路与干细胞衰老之间存在联系。激活Wnt/β-catenin信号通路可导致干细胞发生衰老变化,而抑制Wnt/β-catenin信号通路可延缓干细胞的衰老。本文对Wnt/β-catenin信号通路与干细胞衰老之间的关系及其作用机制作一综述。     

含乙型肝炎病毒S-PreS1 基因的DNA疫苗与蛋白颗粒疫苗联合免疫可增强免疫应答

为研制新型有效的HBV治疗性疫苗,构建了含PreS1与S融合基因的HBV DNA疫苗,即pVRC-HBSS1 (PreS1 21–47 aa融合在S抗原1–223的羧基端),并制备了CHO表达相同结构的蛋白颗粒亚单位疫苗HBSS1。在Balb/C小鼠中采用不同的DNA免疫方式 (即肌肉注射、皮内注射加电转) 初免3次,蛋白颗粒亚单位疫苗 (不同佐剂) 肌肉注射加强免疫1次,然后我们分析比较了各组疫苗所引起的免疫应答特点。抗体检测结果表明：皮内注射结合电转初免组产生的PreS1与 S特异性抗体水平皆高于肌肉直接注射组。进一步还发现DNA疫苗与蛋白颗粒亚单位疫苗两种疫苗联合应用后S抗原特异的细胞免疫应答 (IFN-γ ELISpot分析) 明显高于DNA疫苗或蛋白颗粒亚单位单独应用,其中皮内注射+电转结合蛋白颗粒亚单位疫苗联合免疫组可产生最强的细胞免疫应答。这些研究为新型HBV 治疗性疫苗的优化设计与合理应用提供了依据。     

融合表达DEC205单链抗体和NS3蛋白的HCV DNA疫苗的免疫原性研究

为研发新型HCV DNA疫苗并探讨优化其免疫原性的策略,我们分析靶向树突状细胞(Dendritic cells,DC)的分子对HCV DNA疫苗免疫原性的影响。我们基于抗小鼠DC细胞表面分子DEC205/CD205的单克隆抗体DEC205的单链分子,构建可单独表达DEC205单链抗体或者与HCV非结构蛋白NS3融合表达的DNA表达质粒,并构建单独表达HCV非结构蛋白NS3的DNA表达质粒;经瞬时转染法鉴定HCV NS3及其与DEC205单链抗体融合蛋白的表达;随后采用注射结合电转的方式免疫Balb/C小鼠并研究各疫苗的体液(NS3特异性IgG抗体)与细胞免疫(IFN-γELISPOT)效果。结果表明:DEC205单链抗体基因与HCV NS3编码基因的融合可显著增强NS3特异的免疫应答;采用皮内注射加卡钳电极电转的方式可以产生最强的NS3特异性抗体和T细胞免疫反应。因此,通过DEC205单链抗体与HCV DNA疫苗靶抗原融合可明显增强免疫应答效果。该策略为HCV及其他类似病原的新型DNA疫苗研制提供重要依据。     

SARS-CoV假病毒中和试验技术的建立及评价

为避免传统的SARS病毒中和试验需要操作活毒而存在的生物安全隐患,建立了基于假病毒系统、操作较安全的SARS中和试验技术平台。本研究应用高效表达SARS-CoV S(密码子优化的全长S蛋白,简称S)的真核表达载体(pVRC8304),与HIV慢病毒包装质粒(p CMV△8.2)及转移质粒(pHR′CMV EGFP)3个质粒载体系统共同转染人胚肾细胞293T,包装了SARS假病毒;通过SARS假病毒感染的RD-A细胞中标记基因EGFP表达的分析,确定SARS假病毒能有效进入细胞,建立了可在BSL-2级实验室操作的SARS病毒中和试验技术平台。用该技术平台对不同免疫血清进行了中和抗体分析,并比较了基于假病毒和基于SARS活病毒的中和试验效果。结果显示:SARS假病毒和SARS活病毒两个中和试验系统获得中和抗体滴度变化趋势一致,表明本研究构建的SARS假病毒可替代SARS活病毒用于建立操作上安全的SARS病毒中和试验技术平台。     

连花清瘟颗粒等8种中药体外抗新型冠状病毒活性以及细胞毒性研究

为了评估连花清瘟颗粒等中药（Traditional Chinese Medicines,TCMs）体外的抗新型冠状病毒作用。采用Cell Counting Kit-8(CCK8)法检测药物对Vero细胞的毒性,确定药物的细胞毒性。再以Vero细胞为模型,设置药物组、瑞德西韦对照组、病毒对照组,用新型冠状病毒感染细胞,药物作用48 h,提取核酸,用荧光定量PCR法检测新型冠状病毒RNA拷贝数,评估药物的抗病毒作用。细胞活性结果和病毒RNA拷贝数变化的结果显示,连花清瘟等8种药物中,连花清瘟抗新型冠状病毒活性较好,半数抑制浓度达到了0.43 mg/mL,药物六神丸和藿香正气水的细胞毒性较大,其他5种药物的抗新型冠状病毒活性较低。本研究揭示了莲花清瘟等8种药物体外的抗新型冠状病毒效果,为进一步的研究奠定了基础。     

不同发展模式对城市生态系统调节服务价值的影响

快速城市化加快了城市生态系统格局的改变,导致生态系统服务价值下降,对城市可持续发展造成阻碍。为了探究何种城市发展模式能够创造更高的生态系统服务价值,以深圳为案例,利用2010年、2015年和2020年生态系统类型数据,设置经济、惯性和生态3种不同的发展模式,并使用CA-Markov模型对2025年深圳市各类生态系统变化进行预测。在此基础上创新性地核算了不同模式下的关键生态系统服务价值。结果显示：（1）2015年到2020年,各类生态系统呈现不同变化趋势,人类聚落生态系统快速增长,对各类自然生态系统造成侵占,城区绿地呈现自然减少人工增加趋势。（2）2025年3种发展模式对生态系统类型变化影响显著,惯性发展模式下人类聚落、城区绿地出现扩张,经济发展模式下进一步增长,自然生态系统面积显著减少,生态发展模式下自然生态系统面积得到恢复。（3）3种模式下的生态系统服务价值变化差异显著,惯性和经济发展模式下,生态系统服务价值显著下降,分别较2020年下降2.67%和5.25%。生态发展模式下,生态系统服务价值提高,较经济发展模式提升5.5%,3种模式生态系统调节服务总价值差最高达到38.1亿元。综合来看,未来的发展模式应当选择以生态保护为优先的发展模式,通过制定有效的生态空间保护措施如生态保护红线划定、城市潜在开发区调整,实施生态工程等提高城市生态空间面积和质量,维持和提高生态系统服务价值,实现经济发展与生态保护的协调并行。