高原型藏羊和小尾寒羊睾丸小叶及附睾微动脉的解剖学特征

分别从青海和甘肃采集高原型藏羊(Ovis aries)和小尾寒羊睾丸各20枚,用血管铸型技术和扫描电镜方法,研究两品种绵羊睾丸小叶及附睾微动脉的超微形态特征。结果显示,两品种绵羊的睾丸小叶及附睾微动脉走形呈一定程度的弯曲,其中睾丸小叶内离心动脉、离心小动脉及向心小动脉均呈\"树枝\"状分布。研究发现,与低海拔地区的小尾寒羊相比,高原型藏羊睾丸的绳结状动脉具有更密集的螺旋状排布,小动脉分支也较多,并且向心动脉、绳结状动脉、离心动脉、附睾头微动脉的管径也较粗。此外,高原型藏羊睾丸小叶和附睾头微动脉表面的\"梭形\"压痕较浅,而小尾寒羊的则较深;高原型藏羊睾丸小叶毛细血管前微动脉的表面缢痕较多且密集,而小尾寒羊的则相对少而稀疏。研究认为,高原型藏羊睾丸小叶及附睾微动脉的超微形态特征,有利于血管的收缩、睾丸供血及高原环境下精子的成熟,是睾丸对高原环境的适应性特征。     

成年与幼年高原型藏绵羊性腺动脉血管构筑比较

本实验旨在制作成年和幼年高原型藏绵羊(Ovis aries)的性腺动脉构筑标本,并比较其解剖学特征。分别从10只成年羊(雌雄各半)及10只3月龄幼年羊(雌雄各半)采集睾丸及卵巢样本,用8%~10%ABS铸型剂通过睾丸动脉或卵巢动脉灌注,再用浓盐酸腐蚀,获得动脉血管立体构筑标本,通过标本观察、图片采集、数据测定后进行分析。结果显示,绵羊精索内睾丸螺旋动脉呈椎体分布,直段动脉从睾丸中部分支,迂曲动脉构筑呈网兜状;卵巢动脉的卵巢支呈紧密螺旋状线圈分布,卵巢门动脉亦呈高度盘曲折叠状,其末端形成卵泡和黄体微动脉。研究发现,成年高原型藏绵羊睾丸和卵巢动脉血管的基本分布与普通牛(Bos taurus)的类似,成年羊与3月龄幼年羊的睾丸和卵巢动脉在管径大小、盘曲程度、微动脉多寡等方面存在显著差异,特别是成年羊的睾丸向心小动脉、卵巢门螺旋动脉更发达。     

牦牛和黄牛的睾丸形态及其血管构筑特征

本实验旨在研究牦牛（Bos grunniens）和黄牛（B. taurus）的睾丸形态及其血管构筑和动脉管径特征,为牦牛睾丸在高原环境的生理适应性提供依据。从14头屠宰后的成年牦牛体内采集睾丸28枚,从9头成年黄牛体内采集睾丸18枚,测定其形态指标,利用血管铸型技术制作动静脉构筑标本,研究睾丸血管解剖学及主要动脉管径的特征。结果显示,牦牛和黄牛的睾丸、附睾的形态特征及动脉管径有差异,牦牛大部分睾丸动脉及其分支的管径与睾丸重的相对值极显著地高于黄牛（P < 0.01）,牦牛睾丸的主要动脉构筑特征与黄牛的相同,但其大的集合静脉数量较少,小静脉呈“编织袋”状紧密排布。研究认为,牦牛睾丸的血管解剖特征可为睾丸提供更为充足的血液,其相对发达的动脉血管和睾丸静脉“编织袋”状分布特点有利于睾丸的温度调节及精子成熟,可能是牦牛生殖器官适应高海拔环境的生理特征之一。     

不同海拔藏绵羊(Ovis aries)睾丸组织新转录本注释及功能解析

藏绵羊(Ovis aries)是目前生活在高原环境中群体数量最大的绵羊品种,在转录水平层面上探究藏绵羊睾丸组织对不同海拔低氧环境适应的遗传机理,完善和优化绵羊基因组注释信息,可为探索其他动物低氧适应机制提供参考。研究选取高海拔藏绵羊和低海拔藏绵羊的睾丸组织为研究对象,提取RNA,构建cDNA文库,进行RNA-seq测序,对测序数据进行组装,并与绵羊参考基因组进行比对分析,优化已注释基因的结构,挖掘新转录本进行功能富集分析。采用实时荧光定量PCR(real time fluorogenic quantitative PCR)对随机选择的10个具有显著差异表达的新转录本进行验证。在高海拔和低海拔藏绵羊的睾丸组织中共挖掘了54 755个新转录本,有2 408个差异新转录本,其中1 186个差异新转录本显著上调,而1 222个则显著下调。通过GO富集分析,结果显示差异表达的新转录本主要富集在398条通路中,且富集数量较多的条目是细胞过程、绑定和细胞内解剖结构等。KEGG功能富集分析发现,差异表达新转录本在FoxO信号通路和RAS信号通路显著富集。睾丸组织新转录本可能通过调控生殖细胞的增殖、分化和凋亡,维持活性氧稳态,调节睾丸内部血管血液循环,进而调控藏绵羊睾丸对高海拔低氧环境的适应性。     

M145F/F146M突变对光受体蛋白细菌视紫红质和古紫质4光循环的影响 *

古紫质4(archaerhodopsin 4,aR4)与细菌视紫质(bacteriorhodopsin,bR)同属于盐杆菌科,同源性59%,均为光驱质子泵。其功能是在光照条件下将质子由胞内泵到胞外形成跨膜质子梯度,该梯度差被膜上另外一种蛋白ATP合成酶用于ATP的合成,从而完成光能向生物能的转化。aR4和bR具有相似的光循环过程,但质子传递时序不同,aR4是先从胞内吸收质子再将质子释放到胞外,而bR恰好相反。甲硫氨酸-145是位于bR视黄醛发色团键合区的一个重要残基,对其光循环有着重要的影响,而在aR4中处在相应位置上的苯丙氨酸-146是其视黄醛键合区与bR唯一不相同的残基。因此通过定点突变,采用紫外可见吸收光谱、动力学光谱、质子泵功能检测、低温透射红外光谱等手段对比分析研究M145F和F146M单点突变对bR和aR4光循环造成的影响,有助于深入理解aR4结构与功能的关系。研究结果表明,M145F突变造成了bR光循环L的丢失和质子泵功能的减弱,而F146M突变并未对aR4的光循环造成显著影响,且突变后aR4质子释放时序没有反转,表明该位置上的残基在两个体系中的作用不尽相同。     

杜氏盐藻的基础生物学和开发应用研究进展

杜氏盐藻是一种绿色耐盐单细胞微藻,可以大量积累类胡萝卜素、多不饱和脂肪酸和蛋白质等高附加值产物,在医药、食品和生物能源等方面具有很大应用潜力。该文系统综述了：(1)杜氏盐藻的基础生物学研究,包括杜氏盐藻的基本特征,以及光照、温度、pH值、盐度、营养元素、植物生长调节物质等对杜氏盐藻生长和物质积累的影响过程;(2)与杜氏盐藻有关的分子生物学研究现状,为杜氏盐藻的规模化养殖和遗传育种研究提供理论和技术参考;(3)杜氏盐藻及其生物活性成分在医药、食品和生物能源领域的应用研究,展现了杜氏盐藻的应用价值,为杜氏盐藻的综合开发利用提供参考;(4)展望了未来需要重点关注的研究方向,即通过养殖模式创新、培养条件优化、生产工艺优化、基因工程育种和加强成果转化推动产业降本增效,通过安全性、药理药效和临床研究推动杜氏盐藻在高附加值的医药健康领域应用。