合成生物学在改善肠道健康状态中的应用与展望

合成生物学是一个新兴的研究领域,它是指新的人工生物路径、有机体或装置的设计和构建,或者对自然生物系统进行重新设计。利用合成生物学改造肠道微生物中的共生细菌,使其实现对肠道菌群或肠道细胞状态的靶向调控,可以有效的改善宿主的肠道健康状态。由于该方法可塑性较强,可调控的靶标范围广泛、调控针对性强,副作用少,因此已逐步应用于肠道疾病的治疗中。综述了合成生物学在杀死肠道致病菌,维持肠道菌群平衡,协助肠道代谢营养物质,改善代谢疾病,诊断肠道疾病,定位肿瘤组织及调节肠道免疫系统等方面的研究进展,分析了现阶段合成生物学用于改善肠道健康状态中的优势和存在的问题,并在此基础上提出了"应用合成生物学建立人体肠道健康调控的新型功能性益生菌系统,实现对肠道健康的个性化医疗"的技术路线和管理体系。     

多信道脑部磁刺激仪的磁场有限元仿真

利用外部的交变磁场,可以对大脑神经系统进行无创刺激.用有限元分析软件--ANSYS对多信道脑部磁刺激仪在不同工作模式下产生的磁场进行了模拟,并将其与实验测量值进行了比较.结果表明,两者之间的误差小于6%,ANSYS能有效模拟多信道磁刺激仪所产生的磁场.通过对仿真结果进行分析得出：改变多信道磁刺激仪工作线圈的位置,可以调整所产生磁场的位置及形状;增加刺激靶位置邻近的工作线圈个数,可以有效改善磁刺激的深度.     

不同防治措施对柑橘全爪螨及橘园天敌类群的影响

柑橘全爪螨Panonychus citri(McGregor)是柑橘上的重要有害生物,控制上目前仍以化学防治为主,捕食螨也在一些果园采用。安全性较高的农药正不断推广应用,一些生物源农药也已大面积使用。不过这些农药对柑橘全爪螨及其它柑橘害虫的田间控制效果如何,是否影响到商品捕食螨和果园自然天敌的种群维持与发展及其对柑橘害虫的持续控制,仍需较多而深入地检测和评估。2011年4—2012年1月,在广东省封开县,选择了3个不同害虫防治措施(以阿维菌素为主,巴氏新小绥螨Neoseiulus barkeri+矿物油乳剂为主,胡瓜新小绥螨N.cucumeris+苦参碱为主)的果园,调查比较了不同害虫防治措施对柑橘全爪螨的防治效果及对柑橘园中天敌类群的影响。试验结果显示,以巴氏新小绥螨+矿物油乳剂为主和以胡瓜新小绥螨+苦参碱为主的果园内自然天敌的丰富度高于以阿维菌素为主的果园,其群落结构也有所不同,它们对柑橘全爪螨和其它柑橘害虫的田间持续控制效果也比以阿维菌素为主的措施更好。     

乳酸菌在合成生物学中的研究现状及展望

乳酸菌作为传统食品级微生物,长期应用于食品工业、生活保健、临床医学领域中。随着人们对乳酸菌特殊功能需求的提升,传统筛菌方法由于其技术繁复、周期长、成功率低等缺点,逐渐成为制约乳酸菌行业发展的瓶颈。合成生物学技术的出现,将具有特定功能的基因电路网络导入细胞基因组中,让细胞来完成设计者设想的各种任务,可为解决乳酸菌功能菌株开发难题提供新的机遇。探讨了乳酸菌的菌种特点及其作为合成生物学底盘的优势,综述了乳酸菌合成生物学中元件设计、载体选择、转化方法和基因编辑技术的发展现状,总结并展望了工程化乳酸菌在疾病诊断治疗、食品改善品质和生物能源等方面的应用,讨论了合成生物学在乳酸菌领域进一步应用所需实现的技术突破,旨为乳酸菌合成生物学的发展提供借鉴。     

复方浙贝颗粒联合三苯氧胺对LCC2移植瘤相关蛋白表达影响

目的:研究复方浙贝颗粒(CZBG)联合三苯氧胺(TAM)对LCC2移植瘤组织相关蛋白HER-2、GST-π、Caspase3表达的影响。方法:用耐TAM的人乳腺癌细胞系LCC2建立小鼠移植瘤模型。实验分模型对照组,TAM组,阿霉素(ADM)+TAM组,中剂量CZBG+TAM组,ADM+中剂量CZBG+TAM组,采用免疫组化法分别检测各组HER-2、GST-π、Caspase3的表达差异。结果:1与TAM组相比,中剂量CZBG+TAM组、ADM+中剂量CZBG+TAM组能下调HER-2表达(P0.05)。2与模型对照组相比,各治疗组GST-π表达均有所下降(P0.05);各治疗组之间的GST-π表达无统计学意义(P0.05)。3与模型对照组相比,中剂量CZBG+TAM组和ADM+中剂量CZBG+TAM组均能上调Caspase3表达(P0.05);中剂量CZBG+TAM组与模型对照组、TAM组、ADM+TAM组比较,Caspase3的表达均有统计学意义(P0.05)。结论:中剂量CZBG能够下调乳腺癌LCC2细胞移植瘤组织的HER-2表达,提高Caspase3活性,而对GST-π表达无明显影响。     

秦岭兰科植物地理区系特征

秦岭是中国野生兰科植物最为丰富和区系分化率最高的地区之一,但是有关该地区兰科植物的系统整理尚未见到,本研究为秦岭兰科植物资源保护提供基础数据支持,为今后秦岭国家公园建设和生物的重点区域进行了补充调查和标本采集,形成了秦岭地区兰科植物名录,依据中国种子植物分布区类型的划分方法以及GIS软件,分析它们的属种特征、区系成分以及空间分布格局。秦岭兰科植物有52属149种,其中中国特有种70种,占总种数的47%;生活型有地生型、附生型、半附生型和腐生型,以地生型为主;秦岭兰科植物主要分布在海拔800~3 400 m;热点地区为陇南西南山地、太白-佛坪山地、伏牛山地。同时,在区系分析的基础上,提出秦岭兰科植物的区系特征,发现：（1）种类丰富,温带性质显著;（2）起源古老,新老兼并;（3）特有成分繁多;（4）珍稀濒危保护植物聚集;（5）丰富度随生境的变化而不同。秦岭兰科植物地理区系研究为植物生物多样性的保护提供基础数据支持,在秦岭植物多样性研究方面具有一定的意义。     

后路与前路手术内固定融合术对脊柱骨折患者脊柱功能及创伤应激指标的影响

摘要 目的：探讨后路与前路手术内固定融合术对脊柱骨折患者脊柱功能及创伤应激指标的影响。方法：选取2015年3月~2019年3月期间徐州医科大学附属医院收治的102例脊柱骨折患者,根据手术方式分为后路组（n=52,后路手术内固定融合术）、前路组（n=50,前路手术内固定融合术）,比较两组患者手术相关指标、创伤应激指标、椎体参数、脊柱功能恢复优良率、并发症情况。结果：后路组术后的脊柱功能恢复优良率高于前路组（P<0.05）。后路组手术时间、切口长度、住院时间短于前路组,术中出血量少于前路组（P<0.05）。两组患者术后6个月椎体前缘高度、椎体后缘高度均升高,且后路组高于前路组（P<0.05）,Cobb''s角降低,且后路组低于前路组（P<0.05）。两组患者术后2周促肾上腺皮质激素（ACTH）、肿瘤坏死因子-α（TNF-α）、皮质醇（Cor）均升高,但后路组低于前路组（P<0.05）。后路组并发症发生率低于前路组（P<0.05）。结论：与前路手术内固定融合术相比,采用后路手术内固定融合术治疗脊柱骨折患者疗效确切,可有效减少创伤应激及并发症发生率,改善患者脊柱功能。     

4种乔木叶片光合特性和水分利用效率随树高的变化

叶片是植物主要的光合器官并对外界环境条件的改变最为敏感.水分亏缺对叶片的生理特性的影响尤为显著,主要表现在叶片的光合特性以及水分利用效率的改变.由于木质部通道增长引起的重力作用和通道阻力的增大,高大乔木叶片的生理指标随树高增加而发生变化.通过测定北京地区4种高大乔木悬铃木(Platanus hispanica)、刺槐(Robinia pseudoacacia)、白腊(Fraxinus chinensis)和银杏(Ginkgo biloba)的叶片的光合特性和碳稳定同位素比率(δ13C)等随树高的变化,得出叶片的光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Cond)和胞间CO2浓度(Ci)等均随着树高的增大而降低,而叶片的δ13C等则随着树高的增大而增大,其中悬铃木、刺槐、白腊、以及银杏的树冠上部比树冠下部的δ13C值分别增加了1.126‰、2.310‰、2.290‰和2 276‰.方差分析和多重比较结果表明,除个别指标外,4种乔木上下部叶片的光合特性和δ13C等指标均差异明显(P<0 05).光合能力随树高下降而δ13C值随树高增加表明树顶叶片确实受到水分胁迫的影响,支持了树高极限的水分限制假说.     

不同经营模式山核桃林地土壤pH值、养分与细菌多样性的差异

为探究土壤细菌多样性及其功能对山核桃(Carya cathayensis)经营模式的指导作用, 本文采用16S rRNA基因高通量测序技术检测并比较了生态经营和过度经营的山核桃林土壤中的细菌群落, 分析了山核桃干腐病发病期干腐病感病指数、土壤pH值、养分与细菌多样性的相关性。结果表明: (1)生态经营山核桃林的感病指数(3.3 ± 3.35)显著低于过度经营山核桃林(81.9 ± 1.27)。(2)生态经营山核桃林土壤pH (6.64 ± 0.06)显著高于过度经营山核桃林(5.80 ± 0.04)。(3)过度经营山核桃林土壤的速效磷、速效钾和速效氮含量分别为18.10 ± 0.58 mg/kg、698.63 ± 11.24 mg/kg和227.13 ± 3.81 mg/kg, 均分别显著高于三者在生态经营山核桃林土壤中的含量(14.94 ± 0.27 mg/kg、497.13 ± 6.19 mg/kg和195.28 ± 6.01 mg/kg)。(4)生态经营和过度经营山核桃林土壤分别有14和21个主要细菌属, 其中鞘氨醇单胞菌属(Sphingomonas)、Gaiella和溶杆菌属(Lysobacter)为生态经营山核桃林土壤的优势属, 其相对多度显著高于过度经营山核桃林; 而Bryobacter、Candidatus Solibacter和慢生根瘤菌属(Bradyrhizobium)为过度经营山核桃林土壤中的优势属, 其相对多度显著高于生态经营山核桃林。两种经营模式下山核桃林土壤的OTUs、Ace指数、Chao指数、Shannon指数和Simpson指数无显著差异。RDA分析与蒙特卡罗检验表明, pH值、速效磷和速效氮均对土壤细菌优势菌群群落结构有显著影响(P < 0.05)。