NADPH依赖性硫氧还蛋白还原酶C在植物质体中的作用

硫氧还蛋白的氧化还原调节作用在生物界中普遍存在。它能够还原目标蛋白的二硫键,而自身的活性位点则被氧化。因此,对于新的催化循环,则需要由相应的还原酶将其再次还原成活性形式。硫氧还蛋白对维持高等植物的光合效率同样具有重要意义。叶绿体中的硫氧还蛋白分别由铁氧还蛋白依赖性硫氧还蛋白还原酶和NADPH依赖性硫氧还蛋白还原酶C(NTRC)两种酶还原。NTRC的本质是一种黄素蛋白,除了具有还原酶活性外,还整合了一个硫氧还蛋白结构域,在叶绿体和淀粉体的氧化还原调节中处于核心地位。这种特殊的双功能酶在卡尔文-本森循环、氧化戊糖磷酸途径、抗过氧化、四吡咯代谢、ATP和淀粉合成、生长素和光周期调控中扮演了多重角色。本综述总结了NTRC的生理功能,并讨论了该蛋白质对植物质体氧化还原稳态的调节机制。     

乳腺癌致病microRNA调控网络的识别与生物信息学分析

目的:构建并解析乳腺癌致病microRNA(miRNA)调控网络,探究其在乳腺癌发生发展中的调控机制。方法:整合TCGA、ENCODE、Fantom等公共数据库资源,得到miRNA、转录因子和基因候选调控关系数据,结合差异表达、变异系数与PCA,构建乳腺癌miRNA调控网络,解析调控网络的度中心性与聚类系数,使用DAVID进行功能富集分析,构建Cox回归模型作生存曲线。结果:共识别miRNA调控网络262个,其中包含5个显著差异表达miRNA,8个转录因子和130个基因。通过功能富集分析发现这些miRNA靶基因显著参与细胞周期、细胞分化、细胞生长、转移等转录后调控的肿瘤生物进程,并与FoxO信号通路、p53信号通路、基因监测通路等信号通路高度相关。通过分析生存曲线发现hsa-mir-144与hsa-mir-133a-2显著与乳腺癌患者生存相关。结论:识别的乳腺癌致病miRNA调控网络中miRNA之间有相互作用,且网络整体功能不仅受hub网络影响,也受元件自身特性影响,这些miRNA靶基因显著富集于肿瘤相关生物学进程与信号通路中。     

村落生态单元及其景观模式的营造智慧——以青藏高原秀日村为例

乡村建设的本质是为生活在其中的人类建设健康有序的生存生态系统,健康的村落生态系统离不开智慧营造模式。单元是一种空间环境系统,由于系统内部要素的共同作用以及系统与外部环境的交流,村落单元呈现的景观模式具有差异性,包含着不同的生态智慧。基于此,从生态学的角度提出村落生态单元的概念,村落生态单元由居住景观、生产景观及文化景观 3 个子单元组成。村落生态单元景观模式的营造智慧关键是单元结构与功能的关系。以青藏高原秀日村为例,归纳了秀日村村落生态单元良性的结构与功能关系,包含着“农牧共生”与“方位种植”的生产景观营造智慧;“田居一体”与“循环再生”的居住景观营造智慧;“信仰至上”与“万物平等”的文化景观营造智慧。     

球毛壳菌H6次级代谢产物及其α-葡萄糖苷酶抑制活性

采用体外α-葡萄糖苷酶抑制模型对一株球毛壳菌H6的发酵液和菌丝体两种乙酸乙酯提取物进行活性评价,结果表明,发酵液乙酸乙酯提取物对α-葡萄糖苷酶具有较强的抑制活性,其IC₅₀值为(510.76±23.46)μg/mL。采用硅胶、Sephadex LH-20、半制备高效液相等色谱技术从其发酵液乙酸乙酯提取物中分离得到12个化合物。通过各种光谱分析,依次鉴定为chaetoviridins A-B(1-2),chaetoglobosins A-D(3-6),chaetoglobosin J(7),chaetoglobosin Q(8),prochaetogobosinsⅠ-Ⅲ(9-11),vibratilicin(12),其中化合物12为首次从毛壳属中分离得到。对化合物进行α-葡萄糖苷酶抑制活性测定发现,化合物12显示弱的抑制活性,其IC₅₀为(1 182.75±19.14)μg/mL。     

不同剂量白藜芦醇对糖尿病性白内障大鼠晶状体抗氧化酶活力的影响

目的:探究不同剂量白藜芦醇对糖尿病性白内障大鼠晶状体抗氧化酶活力的影响。方法:75只5周龄健康SPF级雄性SD大鼠按照随机数字表法分为正常对照组、模型组,白藜芦醇低剂量组,白藜芦醇中剂量组和白藜芦醇高剂量组,每组各15只。五组大鼠均给予常规适应性喂养,模型组和白藜芦醇低、中、高剂量组大鼠采用链脲佐菌素(STZ)以60 mg/kg的给药剂量制作糖尿病大鼠模型,成模后白藜芦醇低剂量组按20 mg/kg、白藜芦醇中剂量组按50 mg/kg、白藜芦醇高剂量组按100 mg/kg的给药剂量每日给予白藜芦醇灌胃。观察12周后5组大鼠晶状体的混浊程度,检测血糖、体重后处死大鼠,检测晶状体内超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)以及过氧化氢酶(CAT)的活性改变。结果:随着白藜芦醇剂量的升高,白藜芦醇低、中、高剂量组大鼠的血糖逐渐降低而体重逐渐升高,且组间比较均具有统计学差异(P0.05)。三组不同剂量白藜芦醇干预组大鼠晶状体的浑浊程度均低于模型组,且白藜芦醇高剂量组大鼠晶状体的浑浊程度最低,差异均具有统计学意义(P0.05)。白藜芦醇低、中、高剂量组大鼠SOD、GSH-PX和CAT酶活力与模型组大鼠相比均明显升高,而与正常对照组相比均明显降低(均P0.05)。随着白藜芦醇剂量的升高,白藜芦醇低、中、高剂量组大鼠SOD、GSH-PX和CAT酶活力逐渐升高,且组间比较均具有统计学差异(P0.05)。结论:高剂量白藜芦醇可更为明显地降低血糖浓度,提高晶状体SOD、GSH-Px及CAT酶活力,改善糖尿病性白内障晶状体的浑浊程度。     

小檗碱对损伤胰岛βTC6细胞相关信号分子表达的影响

目的:探讨小檗碱在棕榈酸(palmic acid, PA)诱导的胰岛β细胞发生凋亡时PTEN及AMPK的变化及其作用机制。方法:采用1.0 mmol/L PA诱导胰岛βTC6细胞损伤模型,然后给予小檗碱干预。采用流式细胞术检测βTC6细胞凋亡率,RT-q PCR法及免疫荧光法检测在PA及小檗碱作用下信号转导通路分子PTEN及AMPK表达的变化。结果:PA抑制βTC6细胞的生长并诱导其凋亡,小檗碱可缓解PA引起的βTC6的凋亡,对氧化应激具有保护作用;伴随着凋亡的发生,AMPK的表达显著降低,而PTEN的表达显著升高,表明细胞氧化损伤严重时抑制了AMPK的表达及转录,而PTEN在βTC6细胞的凋亡中具有促进作用;小檗碱治疗后,AMPK的表达增多,而PTEN的表达下降,暗示着小檗碱通过激活AMPK并抑制PTEN的表达来增强βTC6细胞的抗氧化能力。结论:小檗碱对PA引起的细胞凋亡有保护作用,同时小檗碱可能通过调节AMPK及PTEN的表达来发挥抗氧化作用。     

小菜蛾饲养技术与规范

小菜蛾Plutella xylostella(L.)是一种世界性危害的十字花科蔬菜重要害虫,其抗药性问题尤为突出。目前,小菜蛾已成为害虫抗药性等多个研究领域的重要研究对象,而小菜蛾室内大规模人工饲养是开展相关研究的基础。针对目前小菜蛾室内大规模人工饲养技术存在不规范、不科学、不标准等问题,本文重点介绍了本实验室成熟系统的小菜蛾室内大规模人工饲养方法——甘蓝萝卜苗法。该方法简单、易操作、实用性强,因此,可以作为一种小菜蛾室内大规模人工饲养的技术规范在全国范围内推广。     

三阴性乳腺癌干细胞的富集及CD44+CD24-/low、CXCR4表达测定

目的:探讨MDA-MB-231细胞经无血清培养富集三阴性乳腺癌干细胞,观察再成球、集落形成及CD44+CD24-/low、CXCR4表达。方法:将MDA-MB-231乳腺癌细胞进行微球体培养,取培养第7-9天的微球体,判断干细胞富集的程度;比较不同细胞浓度对癌球细胞成球率影响;流式细胞仪测定CD44+CD24-/low含量;Western blot法分析CXCR4蛋白表达;单个癌球细胞再成球能力;观察癌球与贴壁细胞集落形成。结果:1).在含20 ng/m L EGF,10 ng/m L b FGF,2%b27无血清培养基中可培养三阴性乳腺癌癌球,1×104/m L、2×104/m L、3×104/m L、4×104/m L、5×104/m L细胞浓度癌球细胞成球率分别为(5.61±0.02)%、(3.23±0.54)%、(2.28±0.48)%、(1.05±0.13)%、(0.91±0.01)%,组间比较差异有统计学意义P值均0.05。2).贴壁MDA-MB-231细胞与癌球细胞CD44+CD24-/low含量分别为(38.54±2.00)%VS(66.35±2.06)%,差异有统计学意义P=0.003。3).癌球细胞CXCR4蛋白表达高于贴壁MDA-MB-231细胞,灰度扫描分析差异有统计学意义,P=0.03。4).单个癌球细胞具有再成球能力。5).软琼脂糖集落形成能力癌球需200个细胞即可见集落形成,而贴壁细胞需1 000个MDA-MB-231细胞。结论:1.通过无血清培养可以富集三阴性乳腺癌干细胞,低细胞密度有利于癌球形成。2.癌球中CD44+CD24-/low含量高于贴壁MDA-MB-231细胞。3.CXCR4在癌球中表达高于贴壁MDA-MB-231细胞。     

隐匿柄锈菌(小麦叶锈病菌)UP-PCR遗传多样性分析

小麦叶锈病是世界麦区普遍发生的病害。以2008年采集于河北省的29个隐匿柄锈菌(小麦叶锈病菌)单孢子堆分离菌系为试验材料,利用39个小麦抗叶锈近等(单)基因系和7个UP-PCR(Universally Primed PCR)引物对其进行毒性多态性和分子多态性分析。7个UP-PCR引物共检测出48条条带,其中多态性条带41条,多态性百分率为85.42%,表明UP-PCR在隐匿柄锈菌中扩增多态性较高;经聚类分析,遗传相似系数为0.69–0.90,在相似系数0.72处,29个叶锈菌株聚为6组,体现了隐匿柄锈菌菌株间的亲缘关系和差异性,表明UP-PCR技术可用于小麦叶锈病菌群体遗传多样性研究。在物种水平上,隐匿柄锈菌观察等位基因数(Na)为1.85,有效等位基因数(Ne)为1.29,Nei’s基因多样性指数(H)为0.19,Shannon信息指数(I)为0.31,多态位点百分率(P)为85.42%,表明隐匿柄锈菌遗传多样性丰富,其中沧州的群体遗传多样性水平最高,群体内多样性大于群体间多样性。聚类分析表明沧州和石家庄的病菌群体亲缘关系最近,邢台与石家庄的群体亲缘关系最远。隐匿柄锈菌UP-PCR多态性与毒性多态性间无明显相关性,且两者均与地理来源无相关性。     

陕北黄土高原辽东栎(Quercus liaotungensis)群落类型划分及其生态位特征

根据陕北黄龙林区辽东栎群落30个样地资料,通过聚类对该群落进行了类型划分,共划分为6个群丛,分别为A．辽东栎（Quercus liaotungensis）-土庄绣线菊（Spiraea pubescens）、B．辽东栎-虎榛子（Ostryopsis davidiana）、c．辽东栎-胡枝子（Lespedeza bicolor）、D．辽东栎．水枸子（Cotoneasten multtflorus）、E．辽东栎-白刺花（Sophora viciifolia）、F．辽东栎-黄蔷薇（Rosa hugonis）。另外,对各类型辽东栎林和不同坡向辽东栎群落的生物多样性进行了计算,结果表明各群落Whittaker多样性指数存在明显的差异,并与其所处的生境条件密切相关,其中与坡向关系较大,即北坡〉西北坡〉东南坡〉西南坡〉南坡。最后,对辽东栎林乔木层和灌木层组成种类生态位和生态位重叠进行了计算分析,结果表明,乔木层,辽东栎、油松、白桦不仅生态位宽度较大（LB值1．2—1．5）,而且三者之间的生态位重叠值也较大（0ik值0．7—0．9）;在现演替阶段它们之间存在着较为激烈的资源利用性竞争;灌木层,土庄绣线菊、榛子、铁杆蒿、黄蔷薇生态位宽度较大（LB〉1）,而葱皮忍冬、南蛇藤、鼠李、鞘柄菝葜较小（LB为0．4—0．45）;生态位重叠值〉0．8的种对仅占灌木计算种对的2．8％,而〈0．6的种对占87．4％。