基于16S rDNA与1H NMR技术探讨高脂血症兔肠道菌群和代谢物变化

目的 观察高脂血症模型兔的代谢物与肠道微生物变化并分析其相互关系。方法 雄性新西兰兔16只,随机分为正常组和模型组,每组8只。正常组喂普通饲料,模型组高胆固醇饮食。12周后比较2组兔血脂水平。利用16S rDNA测序技术检测兔粪便肠道菌群变化,采用1H NMR代谢组学分析结肠代谢物改变。结果 与正常组比较,模型组兔血清LDL-C、TG、TC水平显著升高（均P<0.01）;模型组兔肠道菌群结构发生改变,厚壁菌门、Lachnospiraceae＿NK4A136＿group、un＿f＿Lachnospiraceae、Subdoligranulum等菌群丰度上升,Lachnospiraceae＿NK4B4＿group、un＿o＿Gastranaerophilales等菌属丰度下降。2组差异代谢物通路分析主要涉及谷氨酰胺与谷氨酸代谢,丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸代谢,磷脂代谢。Lachnospiraceae＿NK4A136＿group、un＿f＿Lachnospiraceae、un＿o＿Gastranaerophilales等菌属与差异代谢物有较强相关性。结论 高脂血症的病理过程可能通过Lac...     

淀山湖翘嘴鲌的年龄结构与生长特性

研究翘嘴鲌的年龄结构与生长特征可为探其繁殖、性成熟年龄、存活率等习性积累有效数据, 并可为优化鱼类种群结构、科学利用其种质资源提供参考依据。以2016年5月至2017年4月逐月于淀山湖采集到的452尾翘嘴鲌(Culter alburnus)为研究材料, 研究其年龄结构与生长特征间的紧密联系。结果表明: 翘嘴鲌体长15.32—77.91 cm; 体重范围43—5567 g。雌雄群体间的体长和体重的差异不显著(P>0.05), 体长和体重拟合关系式为W=0.00002L2.9211 (R2=0.9143, n=452), 符合匀速生长特性; 选用鳞片鉴定年龄、测量鳞径, 并建立von Berta-lanffy生长方程, L_t=99.65[1–e–0.1357(t+0.6287)]; W_t=11874.27[1–e–0.1357(t+0.6287)]2.9211。采集的翘嘴鲌样本由1—6龄组成, 优势年龄组3龄, 占样本总数的55.71%, 表明生长趋于低龄化、小型化; 生长拐点年龄为7.2711龄时对应的体长和体重分别为65.54 cm和3471.79 g。     

渭河陕西段鱼类群落结构组成及变化研究

为了解渭河陕西段鱼类资源状况及其变化趋势, 于2016—2017年分4次对渭河陕西段的鱼类资源进行了调查。研究共调查到鱼类49种, 隶属于6目11科36属, 优势种为短须颌须(Gnathopogon imberbis)、拉氏大吻鱥(Rhynchocypris lagowskii)、棒花鱼(Abbottina rivularis)、?(Hemiculter leucisculus)、鲤(Cyprinus carpio)和鲢(Hypophthalmichthys molitrix)。与1984年调查结果比较分析发现: 该河段鱼类物种减少36种, 物种多样性下降明显; 相似度为0.49, 为中等不相似, 物种组成变化明显。经Shannon-wiener指数、Pielou’s指数、Marglef指数、Jaccard’s指数和G-F指数分析发现: 渭河陕西段鱼类物种组成已发生明显变化, 物种多样性下降60%。通过个体生态学分析, 渭河陕西段现存鱼类以喜缓流、杂食型、栖息于砾石底质类群为主, 群落结构已发生改变。研究表明: 该河段鱼类物种多样性下降明显, 群落结构已发生明显变化, 资源量明显下降; 水体污染、水资源减少和生境适宜度下降是导致鱼类群落结构变化的主要原因。     

构建一种基于双启动子模型的特异性检测镉离子的大肠杆菌传感器

为构建一种能够特异性检测镉离子的大肠杆菌荧光报告菌株,本研究通过对检测元件模式和荧光蛋白的筛选后,以蓝色荧光蛋白mTagBFP2基因作为报告基因,使用双启动子模式,构建融合报告载体Pmer::merR-m-Pmer::mTagBFP2-pMD19-T。然后将报告载体转化至E.coli MC4100菌中,构建特异性检测镉离子的微生物传感器,并对此微生物传感器进行了最佳培养基、起始诱导浓度和时间、最适检测范围等相关参数的确定,以及对特异性进行了测定。研究表明,此微生物传感器检测镉离子背景信号低,选定起始菌液浓度为OD600=0.1,于IHMM培养基中诱导2 h为最佳检测条件,检测镉离子线性浓度范围为0.1-75μmol/L,并且只对Cd2+响应,特异性较高。因此,本研究成功构建了能够特异性检测镉离子的生物传感器,为重金属微生物传感器的优化研究工作提供了有用方案。     

体外合成朊病毒的研究进展

朊蛋白疾病是人类和动物中枢神经变性的神经退行性疾病,严重威胁人类的健康。朊病毒(Prion)引发疾病的致病机理尚未十分清楚,常采用体外合成Prion的方法研究其致病机理,但体外研究朊蛋白的主要困难在于建立一个合适的系统模拟体内环境,以便研究正常朊蛋白转化为致病性朊病毒的发病机制。综述了无细胞转化分析,细胞裂解液转化分析,蛋白质错折叠循环扩增,自催化转化分析等至今普遍采用的几种Prion体外合成方法,并讨论了这些方法是否适合用于模拟Prion在体内合成并聚集的过程,为研究朊病毒疾病提供了丰富的研究资源,为深入研究朊蛋白致病性转化提供参考。     

CRISPR-Cas9驱动的基因编辑新纪元

在自然界生物长期的进化过程中,细菌和古细菌演化出了一种适应性免疫系统用以抵御外源病毒与质粒的入侵,该系统由成簇规律间隔的短回文重复序列与相关基因组成,称之为CRISPR-Cas。近年来,这一领域突飞猛进,如今已经发展成为一种功能强大的基因编辑工具并在生物学及其相关领域得到广泛应用。本文重点综述了近年来CRISPR-Cas9系统在基因编辑、基因调节以及作为体外工具酶和特异性等方面的若干前沿进展。     

刈割和施肥对高寒草甸功能多样性与地上净初级生产力关系的影响

功能多样性(FD)对群落地上净初级生产力(ANPP, g·m^-2·a^-1)有直接的影响, 但不同扰动因素对FD-ANPP关系将产生何种影响尚不明确。通过在青藏高原高寒矮生嵩草(Kobresia humilis)草甸连续7年(2007-2013)的刈割(3水平: 不刈割、留茬3 cm的中度刈割和留茬1 cm的重度刈割)和施肥(2水平: 施用12.75 g·m^-2·a^-1尿素+ 3.06 g·m^-2·a^-1 (NH₄)₂HPO₄、不施肥)控制实验, 研究了刈割、施肥、年份及其交互作用对ANPP和FD的影响以及FD-ANPP关系的变化。研究结果显示: (1)增加刈割强度和土壤养分均显著提高了ANPP, 但其效应随着年份的不同而有差异, ANPP随着时间呈波动下降趋势, 而FD则随年度增大; (2)施肥显著增加了FD, 而刈割对FD无显著影响(p > 0.05); (3)在6种刈割和施肥处理组合下, FD-ANPP关系随时间的变化主要受刈割扰动影响呈现正线性相关和无相关两种模式。无论施肥与否, 不刈割(C0)群落中FD和ANPP之间无相关(n = 90, p > 0.05); 而刈割群落中FD和ANPP之间为正相关(n = 90, p < 0.05)。由于刈割同时提高了FD和ANPP, 促使二者在刈割群落中呈现正线性相关。(4)尽管施肥不影响FD和ANPP的关系模式, 但与刈割共同作用, 影响FD-ANPP关系的截距或斜率。上述结果说明, 刈割扰动和土壤营养资源共同影响着FD-ANPP关系, 而刈割在改变其关系模式方面起主导作用。     

Nrf2/ARE通路介导右美托咪定减轻肢体缺血/再灌注损伤中的作用

目的：观察Nrf2/ARE通路在右美托咪定（DEX）预处理减轻大鼠肢体缺血/再灌注损伤中的作用。方法：28只成年雄性SD大鼠随机分为4组（n=7）：假手术组（Sham组）、缺血再灌注组（I/R组）、I/R+右美托咪定预处理组（DEX组）、I/R+DEX+阿替美唑组（Atip组）。Atip组在麻醉后腹腔一次性给予Atip （250 μg/kg）和DEX （25 μg/kg）,Sham组和I/R组在麻醉后腹腔给予相应体积生理盐水,DEX组给予相应体积DEX和生理盐水,30 min后单侧股部切口,无创动脉夹夹闭股动脉,侧支循环用橡皮筋以恒定张力结扎,缺血3 h后去除动脉夹及橡皮筋,开放2 h后,取大鼠血清测乳酸脱氢酶（LDH）、肌酸激酶（CK）;取部分腓肠肌,测量丙二醛（MDA）、超氧化物歧化酶（SOD）以及Western blot检测胞核核因子E2相关因子2（Nrf2）、胞浆HO-1蛋白;免疫组化检测胞核Nrf2、胞浆HO-1蛋白和光镜观察骨骼肌形态;同时切取少量腓肠肌进行湿干比检测。结果：与Sham组相比,I/R组湿干比、MDA、LDH、CK、Nrf2、HO-1蛋白表达明显升高（P<0.05）,SOD活性显著降低（P<0.05）;与I/R组相比,DEX组湿干比、MDA、LDH、CK明显降低（P<0.05）,SOD、Nrf2、HO-1蛋白表达显著增多（P<0.05）;与DEX组相比,Atip恰能扭转DEX的这种作用,Atip组各指标与DEX组有显著差异（P<0.05）。结论：Nrf2蛋白存在于大鼠的骨骼肌中并且DEX可以通过α2受体上调核内Nrf2水平,使Nrf2下游的HO-1保护蛋白增多,起到抗氧化的作用。     

不同耐盐性水稻幼苗根氨同化酶对盐胁迫的反应

在盐胁迫下,检测了耐盐性不同的水稻(Oryza sativa L.)品种根部氨同化酶及其相关参数的变化.结果表明,根的可溶性蛋白、谷氨酰胺合成酶(GS)及依赖于NADH的谷氨酸合酶(NADH-GOGAT)活性在高盐浓度下不同程度地降低,其影响大小依次为早花二号(盐敏感品种)、金珠一号(正常栽培品种)、津稻779(耐盐品种),与其耐盐性相一致.在盐胁迫条件下,在耐盐性较高的水稻品种中,GS和GOGAT活性比盐敏感品种高,NH4 浓度维持在较低的水平.Native-PAGE和活性染色结果表明,GSrb更容易受到外界环境的影响.在高浓度盐的胁迫下,早花二号、金珠一号的依赖于NADH的谷氨酸脱氢酶(AADH-GDH)活性都有较显著的升高,津稻779却无明显的变化,这和NH4 含量的变化相一致.盐不同程度地导致可溶性糖(TSS)在金珠一号和津稻779根部积累,而在早花2号的根部,可溶性糖的水平则随盐浓度的不同而表现出不同的变化.在所检测的品种中,脯氨酸的含量均有不同程度的升高,但在高盐浓度下,盐敏感品种的含量较低.这些结果提示,不同的水稻品种对盐胁迫的敏感程度与该品种GS以及GOGAT活性的高低有关.     

CSP介导的害虫抗药性新机制研究进展

CSPs（Chemosensory proteins）即化学感受蛋白,其在昆虫体内各个阶段均有表达,参与昆虫的多种生理过程,具有十分复杂的化学功能。CSPs基因介导昆虫抗药性是最新发现的害虫抗药性新机制,且近几年在几种昆虫中被报道。CSPs可以通过螯合作用大量结合农药,进而导致昆虫产生抗药性,但CSPs与杀虫剂的结合机理及其表达调控机制尚未被阐明。基于目前现状,本文系统综述了CSPs在昆虫抗药性中的功能以及抗药性相关酶的表达调控机制等方面的研究进展,分析其表达调控的可能机制,旨在为害虫抗药性机制研究提供新思路。