限制活动加剧2型糖尿病小鼠肠道菌群和糖脂代谢紊乱

【背景】久坐行为在2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus,T2DM)患者群体中广泛存在,对于患者的血糖控制具有严重的不良影响,但是其具体机制还缺乏较为完善的阐述。【目的】通过限制小鼠活动模拟久坐行为,从而阐明久坐导致2型糖尿病小鼠糖脂代谢紊乱加剧的具体机制,为相应的健康教育和干预提供一定的理论基础。【方法】利用C57BL/6J雄性小鼠构建糖尿病模型,小鼠随机分为3组：正常组(CON)、2型糖尿病模型组(MOD)和2型糖尿病限制活动组(SED),通过限制小鼠活动的方法使其进行8周的久坐行为;采用试剂盒和形态学观察法测定小鼠糖脂代谢紊乱情况;HE和PAS染色观察小鼠回肠组织受损情况;采用RT-qPCR法测定小鼠粪便微生物的变化;采用TBA试剂盒测定小鼠血清和肝脏中总胆汁酸含量;分别通过荧光定量PCR(RT-qPCR)和Western blotting测定小鼠回肠和肝脏组织中法尼醇X受体(farnesoid X receptor,FXR)和G蛋白偶联胆汁酸受体5(G protein coupled bile acid receptor 5,TGR5)的mRNA和蛋白表达水平。【结果】与正常组相比,模型组小鼠血糖升高、血脂增加、胰岛素抵抗和口服葡萄糖耐量紊乱,而且肠道病理学变化明显,限制活动使T2DM小鼠糖脂代谢紊乱增加(P<0.05);T2DM小鼠肠道菌群失调,在门和属水平上的有益菌减少、有害菌增加,限制活动加剧了这一情况;与正常组相比,T2DM小鼠血清和肝脏组织中总胆汁酸含量增加,限制活动组总胆汁酸进一步增加(P<0.05);模型组小鼠胆汁酸受体FXR和TGR5表达较正常组显著降低(P<0.01),限制活动后进一步抑制了这些受体的表达。同时,Spearman相关性分析也显示小鼠糖脂代谢水平与肠道菌群及肠道菌群代谢物胆汁酸存在显著相关性。【结论】限制活动致使T2DM小鼠糖脂代谢紊乱加剧,其机制可能与肠道菌群和胆汁酸代谢失调,以及胆汁酸受体的进一步下调有关。     

通过时间基因表达谱分析探究异烟肼引起肝损伤的机制

抗结核药物异烟肼具有肝脏毒性,其发生机制需要进一步阐明。本研究使用异烟肼处理肝细胞,分析不同处理时间表达谱的差异。通过对差异表达基因进行聚类分析和功能富集分析,共得到6个与肝脏毒性相关的基因簇和一系列相关通路;进一步通过蛋白互作分析和时间序列差异分析方法,筛选出表达水平具有时间依赖性的13个关键基因。本研究结果为理解异烟肼引发肝脏毒性过程提供了思路,为今后药物性肝脏毒性的监测以及治疗提供了新的靶基因。     

西方蜜蜂采集蜂上颚腺中高表达基因的筛选与表达分析

【目的】本研究旨在筛选西方蜜蜂Apis mellifera采集蜂上颚腺中高表达基因,为进一步筛选和研究蜜蜂采集行为相关基因提供依据。【方法】基于前期测序的西方蜜蜂5种不同职能工蜂(3日龄工蜂、10日龄哺育蜂、10日龄采集蜂、21日龄哺育蜂和21日龄采集蜂)上颚腺转录组数据,筛选采集蜂上颚腺的差异表达基因(differentially expressed genes, DEGs),并对这些DEGs进行GO和KEGG分析;qRT-PCR检测随机选取的8个DEGs在10日龄哺育蜂和10日龄采集蜂上颚腺以及两个关键DEGs(Δ-1-吡咯啉-5-羧酸合成酶基因Amp5cs和细胞色素P450 9e2基因CYP9Q3)在工蜂不同发育时期和采集蜂各组织中的表达量。【结果】筛选到22个DEGs在21日龄采集蜂上颚腺中的表达量显著高于在3日龄工蜂、10日龄哺育蜂和21日龄哺育蜂上颚腺中的表达量,同时在10日龄采集蜂上颚腺中的表达量也显著高于在10日龄哺育蜂上颚腺中的表达量。GO和KEGG富集分析显示这些DEGs主要富集在胆固醇代谢、半乳糖代谢、淀粉和蔗糖代谢、精氨酸和脯氨酸代谢、细胞凋亡-果蝇、氨基酸生物合成等方面。qRT-PCR结果表明,8个DEGs(LOC100576395, LOC411983, LOC410235, LOC725581, LOC410527, LOC406131, LOC408453和LOC410253)的表达模式与转录组数据的表达模式一致;2个关键DEGs Amp5cs和CYP9Q3在工蜂各发育阶段均有表达,且在采集蜂中表达量最高;Amp5cs在采集蜂腹、胸、上颚腺和触角中高量表达,P450 9e2在采集蜂触角 和足中表达量显著高于在其他组织中的。【结论】本研究在减小日龄因素干扰下筛选了西方蜜蜂采集蜂上颚腺中22个高表达的DEGs,这些DEGs可能主要参与采集蜂上颚腺生理发育以及能量供应、外源性物质解毒、花蜜转化等代谢通路,进而影响蜜蜂的采集行为。这些结果为西方蜜蜂上颚腺的功能研究提供理论参考,同时也为采集力强的新品种培育奠定了基础。     

模拟地表火行为对燃烧剩余物水溶性碳氮的影响

燃烧剩余物是火烧迹地土壤表面必然存在的残留物,可以通过降水过程以及地表径流释放其所含有的矿物质和有机质至土壤生态系统,从而在一定时间内持续地对火后生态系统恢复过程造成影响。但不同火行为下,相同的可燃物所产生的燃烧剩余物可能具有不同的生态学功能,为了认知火行为对燃烧剩余物的影响,进一步了解二者对火烧迹地生态恢复过程中养分循环和能量流动的潜在影响,探究了火行为对燃烧剩余物水溶性碳氮化学计量特征的影响。以红松人工林地表可燃物为实验材料,通过设置不同坡度和含水率为火行为的驱动因子,进行了森林可燃物床层地表上坡火和下坡火的室内模拟燃烧实验。用独立样本T检验、单因素方差分析、多因素方差分析探究了火环境对燃烧剩余物水溶性碳氮和火行为的影响,用基于距离的冗余分析(db-RDA)探究了火行为对燃烧剩余物水溶性碳氮化学计量特征的影响。上坡火实验组的燃烧剩余物水溶性碳氮含量明显高于下坡火实验组(P<0.01);5°实验组中,燃烧剩余物的水溶性碳含量随着可燃物预设含水率的升高而升高(P<0.05)。进一步的数据分析发现火行为与燃烧剩余物水溶性碳氮化学计量特征关系密切,火焰宽度是影响燃烧剩余物水溶性...     

豇豆轻斑驳病毒CPMMV感染菜豆对B型烟粉虱寄主选择和生物学特性的影响

豇豆轻斑驳病毒（Cowpea mild mottle virus,CPMMV）的流行与其媒介昆虫烟粉虱Bemisia tabaci密切相关,但CPMMV感染寄主植物对B型烟粉虱寄主选择行为和生物学特性的影响尚不清楚。本研究探究了1）CPMMV感染菜豆Phaseolus vulgaris不同时间对B型烟粉虱寄主选择和产卵偏好性的影响;2）CPMMV感染菜豆对B型烟粉虱生物学特性的影响。结果发现：1）相较于健康菜豆,摩擦接种CPMMV后1周,B型烟粉虱却偏好在CPMMV感染的植株上停留和产卵;而摩擦接种后4周,B型烟粉虱却偏好在健康的植株上停留和产卵;2）无论是在摩擦接种后1周和4周的CPMMV感染植株上,B型烟粉虱在健康和CPMMV感染植株上的产卵量和存活率差异不明显。可见,CPMMV感染菜豆对于B型烟粉虱的寄主选择偏好性具有时间效应,而CPMMV感染菜豆对于B型烟粉虱的生物学特性没有显著影响。     

洛阳地区黄胸木蜂采访丹参的访花行为研究

在洛阳地区丹参Salvia miltiorrhiza的盛花期5月上中旬,采用目测、拍照、测量等方法记录丹参花的基本特征、黄胸木蜂Xylocopa appendiculata的访花行为、丹参被盗蜜后盗蜜口的大小和盗蜜率。在洛阳地区,黄胸木蜂是丹参的主要访花者,在对丹参进行访花时,多盗取花蜜。黄胸木蜂访花时,其单花停留时间平均为3.81±0.28 s,两花间隔时间的平均值为3.64±1.94 s,访花频率的平均值为每分钟采访的花朵数为6±0.98朵,访花朵数为6时,访花频率最大。黄胸木蜂在丹参上的盗蜜口的大小的平均值为0.304±0.046 cm,盗蜜率平均为37%±12%。黄胸木蜂对丹参的盗蜜现象普遍存在,且重复盗蜜,有的一朵花上可能有多个盗蜜口,其盗蜜行为对丹参繁殖适合度的影响还有待进一步研究。本文对黄胸木蜂采访丹参的访花行为进行研究,旨在为进一步开发和利用木蜂资源奠定基础。     

Orexin-A介导histamine能神经系统促进氯胺酮麻醉觉醒

目的:探索氯胺酮麻醉下,Orexin神经信号是否激活结节乳头体核(Tuberomammillary Nucleus,TMN)促进大鼠氯胺酮麻醉觉醒。方法:成年雄性SD大鼠(体重230-280 g),在10%水合氯醛麻醉下(1 ml/kg,i.p.)进行以下实验:1TMN核团埋置微注射外套管,回笼单独饲养7天后,大鼠随机分为三组,分别为对照组(NS)、orexin-A组与orexin-B组。TMN核团分别双侧微注射NS(0.3μL)、orexin-A(100 pmol/0.3μL)及orexin-B(100 pmol/0.3μL)观察氯胺酮麻醉下(100 mg/kg,腹腔注射)大鼠诱导时间与觉醒时间;2上述实验7天后,大鼠随机分为三组,分别为溶剂DMSO组、SB334867组与TCS-OX2-29组,TMN核团分别双侧微注射DMSO(0.3μL)、orexin 1型受体(the orexin type 1 receptor,OX1R)的拮抗剂SB334867(20μg/0.3μL)和orexin 2型受体(the orexin type 2 receptor,OX2R)的拮抗剂TCS-OX2-29(20μg/0.3μL)观察氯胺酮麻醉下大鼠诱导时间与觉醒时间。结果:1各组大鼠的诱导时间无统计学差异。2在TMN核团微注射orexin-A与对照组相比明显缩短了大鼠的觉醒时间(43.17±6.31 min vs51.17±4.45 min,P0.05),而微注射orexin-B与对照组相比并没有明显影响大鼠的觉醒时间(50.33±3.50 min vs 51.17±4.45min,P0.05)。3TMN核团微注射OX1R拮抗剂SB334867较溶剂DMSO组延长了麻醉觉醒时间(60.83±8.84 min vs 49.00±5.73 min,P0.05),OX2R拮抗剂TCS-OX2-29与溶剂DMSO组相比并没有明显影响大鼠的觉醒时间(50.83±4.79 min vs 49.00±5.73 min,P0.05)。结论:本研究实验证据证实在氯胺酮麻醉下,orexin神经信号可能通过激活TMN区组胺能神经系统促进麻醉向觉醒的转换。     

多模式磁共振指导超时间窗急性缺血性卒中的静脉溶栓治疗研究

目的:评价多模式磁共振指导下超时间窗静脉应用重组组织型纤溶酶原激活剂rt PA治疗急性缺血性卒中的疗效及安全性。方法:将68例急性脑梗塞患者分为rt PA静脉溶栓组A组、强化抗栓治疗组B组,各组按药物干预时间再分为4.5小时亚组及4.5-6小时亚组。A组给予rt PA静脉溶栓治疗和常规治疗,B组给予首剂氯吡格雷300毫克+阿司匹林100毫克和常规治疗。治疗前行急诊头多模式磁共振检查,治疗24小时后复查头CT,分别于治疗前后不同时间点进行NIHSS评分和3个月MRS评分,记录不良事件的发生情况。结果:A组两个亚组治疗后各时间点NIHSS评分均明显低于B组,且A组4.5小时亚组治疗后NIHSS评分低于其4.5-6小时亚组,A组3个月预后良好患者比例显著高于B组,差异均有统计学意义(P0.05)。A组症状性颅内出血的发生率高于B组。结论:多模式头磁共振指导下超时间窗rt PA静脉溶栓治疗安全有效,远期疗效优于强化抗栓治疗,但颅内症状性出血风险略高于强化抗栓治疗。     

叉角厉蝽对黄野螟幼虫的捕食功能反应

为评估叉角厉蝽Eocanthecona furcellate对黄野螟Heortia vitessoides幼虫的控制作用,观察了叉角厉蝽的捕食行为,研究了不同虫态叉角厉蝽对黄野螟3龄及5龄幼虫的捕食功能反应、自身密度效应以及空间异质性对其捕食效能的影响。结果表明:叉角厉蝽对黄野螟幼虫的捕食功能反应符合HollingⅡ型方程,不同虫态叉角厉蝽对黄野螟幼虫攻击率大小顺序为:5龄若虫雌成虫3龄若虫,对3龄黄野螟幼虫理论日最大捕食量分别为21.79、15.38及12.85头。当猎物密度固定为50头/盒时,随着叉角厉蝽密度的增加,其捕食量也逐步增加,但对猎物的寻找效应则减弱,个体间存在相互干扰作用。另外,叉角厉蝽的捕食效能也因空间环境不同表现出较大的差异,空间越大,其捕食率越低。研究结果为定量评估叉角厉蝽对黄野螟的控制作用提供了基础数据,也为其田间释放应用技术提供了依据。     

豆大蓟马对寄主植物及挥发性化合物的趋性

为明确不同寄主和不同信息化合物对豆大蓟马的行为影响,本文应用"Y"型嗅觉仪测定了豆大蓟马雌成虫对两种寄主植物花和不同浓度(v/v)下11种化合物的趋向性反应,结果表明:豆大蓟马对豇豆花、10-4烟酸乙酯、10-6烟酸乙酯、10-2橙花醇、10-2芳樟醇、10-6邻茴香醛和10-23-苯丙醛、10-43-苯丙醛具有极显著的趋向反应;对四季豆花和10-4橙花醇具有显著的趋向反应;10-4β-香茅醇、10-6β-香茅醇和10-6苯甲醛对豆大蓟马具有显著的驱避反应。不同浓度同一化合物对豆大蓟马的吸引作用也存在显著差异。实验结果可为进一步开发利用信息化合物田间防治豆大蓟马提供参考。