上海市内不同水质的河道春季浮游细菌群落结构分析

2008年4月采集上海市城郊结合地区的4条河道午潮港、横港、朝阳河和曹杨环浜的水样, 测定水样的相关理化数据, 计算水环境质量综合指数; 提取水样中浮游细菌的总DNA, 进行变性梯度凝胶电泳(DGGE)分析; 并对水体中的可培养浮游细菌的数量进行测定。结果表明, 污染严重的河道浮游细菌的生物量较高, 而多样性明显偏低, 河道不同采样点的微环境影响浮游细菌的组成, 河道中浮游细菌的组成与生物量的变化与水环境质量密切相关。     

微生物多样性研究的教学设计及效果分析

微生物实验教学的目标是既要让学生掌握基本实验技能, 又要扩展学生的知识面, 让他们了解科学发展的前沿。本文通过将微生物多样性研究的实验引入本科微生物实验教学中, 可以使学生初步了解微生物基因组学及微生物分子生态学的相关研究, 激发学生的学习热情, 提高学生的科研创新能力。该实验操作简单, 结果明确, 教学成本低, 便于在高校中开展。     

个性化实验在微生物学实验教学中的探索与实践

微生物学实验教学不但要让学生掌握基本的实验操作技能,更重要的是让学生学会运用所学到的知识解释和解决实际生活中碰到的相关问题,具备基本的科研素质。在传统的微生物学实验教学中,学生对实验过程参与度较为有限,学生的主观能动性难以充分发挥。我校将基础实验与个性化实验相结合,让学生成为课程的主体,有效提高了学生的文献查阅能力、实验设计能力、数据分析能力和总结归纳能力,提升了教学效果。     

粪便样品中大肠杆菌多态性分子研究

以粪便样品中分离到的大肠杆菌为研究对象,比较了3种不同方法在分离鉴定大肠杆菌过程中的应用。首先,通过传统方法从粪便样品中分离,筛选和确定了一批大肠杆菌疑似菌株,再用现代分子生物学方法对待鉴定的大肠杆菌疑似菌株,已知大肠杆菌MG1655以及几种其它细菌进行ARDRA(AmplifiedRibosomalDNARestrictionAnalysis)分析,最后利用ERIC-PCR技术在个体水平上分析菌株的多样性。结果表明,所有由传统方法确定的大肠杆菌疑似菌株和MG1655都属于同一ARDRA型,并与其它细菌的ARDRA条码型不同。这说明ARDRA分析得到的结果与传统分析方法的结果吻合,利用ARDRA分析可以区分大肠杆菌和其它肠道细菌。但是在本实验中ARDRA分析不能反映大肠杆菌中不同菌株之间的多样性,ERIC-PCR则可以区分它们。     

以思辨训练为目标的教学策略在微生物学教学中的应用

本科阶段的微生物学教学不但要让学生掌握基本的微生物学知识,更重要的是让学生学会运用所学到的知识解释和解决实际生活中碰到的相关问题,具备理性思考和辨析能力。本文以我校微生物学教学改革为例,介绍了如何通过教案设计、教学案例筛选和教学方法整合等方式提高学生的思辨能力。通过不同教学策略的使用,有效提高了学生对知识点的掌握与理解,极大提升了学生的知识运用能力和理性辨析能力。     

动脉硬化仿真模拟分析

目的:通过对血管中血液流动对血管的影响及血液内低密度脂蛋白(sLDL)微粒行为的模拟分析,研究动脉粥样硬化产生的血流动力学原因.方法:第一步,使用流体力学软件CFD,建立动脉血管弯曲分叉仿真模型;第二步,分析血液流动特性,跟踪血液中15.25纳米尺度范围类的sLDL粒子在动脉分又模型中的流体力学行为,研究sLDL在血液流速稳定下在血管中的空间分布及流场特征分布.结果:血管起始段出现压强很高的区域.在动脉血管弯曲内侧处及分岔处的分支外侧血液流动较慢,并且在这些部位出现压强较高的区域.在血管弯曲外侧处及分岔点处,sLDL与血管壁发生碰撞的几率较其它位置较高,粒子在血管上沉积高发区域在这些部位呈癍块状分布.讨论及结论:在血管起始段的高压,可能是导致这一部分血管损伤,并进而引起动脉硬化形成的主要原因;在动脉血管弯曲外侧处及分岔点处出现的高压低速血流分布,一方面增大了血液中包括sLDL粒子在内的致病因子与血管壁的接触时间,另一方面则引起这些部位血清的侧漏加强,出现所谓的'浓度极化'现象,从而导致这些部位出现高浓度的sLDL分布,增大sLDL粒子与血管壁的接触几率;粒子在血管上沉积高发区域往往存在于动脉血管分岔点处,而在血管弯曲外侧处也有较高几率沉淀,呈斑状分布;长期性轻微性振动的剪切压力的作用使多数血管内皮细胞性质改变.促进动脉硬化形成.在动脉血管起始段、弯曲处及分岔点处血液的高压低速分布、sLDL粒子的高沉积率及低剪切应力等是动脉硬化产生及演化的重要因素.     

血红蛋白总量在运动员生物护照兴奋剂检测中的意义

目的：观察注射微量重组人促红细胞生成素（rHuEPO）后,受试者在不同时间段血液某些参数指标的变化,为兴奋剂rHuEPO检测运动员生物护照（ABP）提供实验依据。方法：采用单盲方式对14名健康青年男性受试者进行两个阶段随机安慰剂（n=14）和微量rHuEPO（n=14）皮下注射,每阶段7周,每周2次。EPO注射期间给予每天口服铁剂105 mg;在注射前第7日、第一次注射后第3、10、17、24、31、38和45日、以及第7周最后一次注射后第7、14、21日分别采取静脉血测试血液基础参数（红细胞、血红蛋白浓度[Hb]、红细胞压积、网织红细胞）,改良一氧化碳（CO）吸入法测试血红蛋白总量（tHb）以及全血量（BV）、血浆量（PV）的变化情况;分析这些指标在ABP中的使用,观察总量指标和浓度指标在检测中的有效性和时效性。结果：与安慰剂组相比,14名受试者在微量rHuEPO注射后第2周,即开始出现红细胞数量和[Hb]增加,在注射期间第5~6周达到高峰（分别增加9%和10%左右,P<0.01）,一直持续到最后一次注射后3周左右;tHb在注射后1周即开始增加,5周达到最高峰（增加10%左右,P<0.01）并一直持续到最后一次注射后1周才开始逐级恢复到注射前水平;红细胞总量在实验第5周上升至峰值,幅度为10.89%（P<0.01）,总血量（BV）变化不明显,血浆量（PV）出现下降,血液浓缩。结论：7周微量rHuEPO注射可以显著增加血液总量指标和浓度指标,其中血红蛋白总量更加敏感,可以用ABP血红蛋白总量等监测微量EPO注射;在最后一次注射结束后,血液总量指标如血红蛋白总量恢复正常,而浓度指标仍保持较高水平,可能是血液浓缩的结果。     

外源性脂肪酸对罗非鱼脂肪细胞增殖与分化的影响

为了探究脂肪酸对罗非鱼(Oreochromis niloticus)脂肪细胞增殖和分化的影响, 在体外培养罗非鱼前脂肪细胞, 并在其增殖和分化过程中分别添加100 μmol/L的棕榈酸(Palmitic Acid, PA)、油酸(Oleic Acid, OA), 亚油酸(Linoleic Acid, LA)和α-亚麻酸(α-Linolenic Acid, LNA)进行处理。使用SRB (Sulforhodamine B)染色法和油红O染色法检测外源性脂肪酸对脂肪细胞增殖和分化的影响, Real-time qPCR检测增殖分化过程中基因表达情况。结果显示, 在培养8d时, 外源添加的不饱和脂肪酸可以促进罗非鱼前脂肪细胞增殖, 并且增殖过程中增殖相关基因(c-fos和c-myc)、脂解相关基因(ATGL)和脂合成相关基因(PPARγ和CD36)的表达与对照组相比均显著提高(P<0.05)。此外, 外源脂肪酸的加入可以抑制脂肪细胞的分化。棕榈酸的加入使得脂肪细胞中产生的脂滴面积较少, 数量较多; 分化过程中细胞的β氧化相关基因(CPT-1a)与对照组相比显著上调, 而脂解相关基因(ATGL)则显著下调。外源性不饱和脂肪酸可以促进罗非鱼前脂肪增殖, 而饱和脂肪酸主要抑制细胞分化。在增殖过程中, 过量的脂肪酸先通过脂合成储存在胞内, 再借助脂解等途径进行代谢, 从而帮助细胞适应环境中高浓度的脂肪酸。而在分化过程中, 添加外源脂肪酸, 可能通过抑制脂肪细胞内的脂合成和脂解的发生, 同时促进β氧化等方式来抑制脂肪细胞分化。     

饲料中添加胆酸钠对大口黑鲈生长及糖代谢的影响

为探究胆酸(Cholic acid, CA)作为饲料添加剂对大口黑鲈(Micropterus salmoides)生长及糖代谢的影响, 实验以饲料中添加300 mg/kg胆酸钠(Sodium cholate, CAS)作为胆酸钠组, 以不添加胆酸钠作为对照组。在饲养8周后, 分析胆酸钠对大口黑鲈生长性能、肠道菌群、糖代谢及与糖代谢相关酶的活性和基因表达的影响。结果显示: 与对照组相比, 胆酸钠组中大口黑鲈的生长指数和体成分的变化均没有显著差异; 胆酸钠组中大口黑鲈的肠道菌群组成无显著差异; 胆酸钠组中肝糖原含量和肝中糖原合成酶(Glycogen synthase, GCS)的活性显著增加, 肝中糖原分解酶糖原磷酸化酶a(Glycogen phosphorylase a, GPa)活性无显著变化, 而胆酸钠组中肌糖原含量、肌肉GCS与GPa的活性无显著差异; 胆酸钠显著促进肝中糖异生途径中果糖-1,6-二磷酸酶(Fructose-1,6-bisphosphatase, FBPase)和葡萄糖-6-磷酸酶(Glucose-6-phosphatase, G6Pase)基因的表达; 胆酸钠显著降低肝中糖酵解基因丙酮酸激酶(Pyruvate kinase, PK)和肌肉中己糖激酶(Hexokinase, HK)基因的表达; 同时, 研究还发现饲料中胆酸钠的添加可以显著降低肝中胆汁酸受体法尼醇受体(Farnesoid X receptor, FXR)基因的表达量, 而不改变肠道FXR的表达量。研究表明: 在饲料中添加300 mg/kg胆酸钠可以促进大口黑鲈肝脏糖异生, 抑制肝脏和肌肉糖酵解, 并促进鱼体肝糖原的合成。这些糖代谢的变化与肠道菌群没有直接关系, 但可能与肝中FXR的表达量降低有关。