小麦倒春寒研究现状与进展

由于全球气候变暖,近年来小麦低温灾害事件频发,尤其是拔节-孕穗期的倒春寒灾害已成为制约小麦产量和品质的重要因素之一。本文综述了小麦倒春寒灾害的发生特点(鉴定与分级、时空特征),倒春寒对小麦生理特性(叶片、茎秆、穗部、根系)和产量、质量的影响,总结了抗倒春寒小麦育种、倒春寒危害的分子生物学机制及灾害的监测预警与风险评估等方面的研究进展,并从小麦抗倒春寒遗传基础、倒春寒危害小麦评价体系和防控技术体系等方面进行了展望,以期为抗倒春寒小麦品种的遗传改良和栽培调控新措施的建立提供理论依据。     

应用全外显子测序和显微切割技术识别1 例肺癌患者高频突变基因的异质性探索

目的:通过对一例肺鳞癌患者全外显子测序来识别这例肺癌的可能致病基因,并通过显微切割初步探索这例肺癌肿瘤细胞的起源与演化。方法:利用全外显子测序技术对肺癌肿瘤组织和相应癌旁组织测序;用COSMIC肿瘤数据库比较分析统计出肺癌可能致病基因;用激光显微切割技术提取五个不同部位肿瘤细胞;巢式PCR扩增,一代测序验证基因分型。结果:发现了这例肺癌病人的7个高频突变基因:LPHN2、TP53、MYH2、TGM2、C10orf137、MS4A3和EP300;这些基因在10×镜下和20×镜下经显微切割的肺癌组织的5个不同部位上的基因分型不同。结论:我们通过全外显子测序发现了这例肺癌的7个可能致病基因,并初步探索了这例肺癌肿瘤细胞是多克隆起源的。     

不同剂量131I对分化型甲状腺癌患者摄碘率、甲状腺激素水平及生活质量的影响

摘要 目的：探讨不同剂量¹³¹I对分化型甲状腺癌（DTC）患者摄碘率、甲状腺激素水平及生活质量的影响。方法：选取2018年6月～2020年6月我院收治的DTC患者100例,均接受¹³¹I清甲治疗,根据放射剂量的不同分为小剂量组（100mci）和大剂量组（150mci）,例数均为50例。比较两组患者摄碘率、甲状腺激素水平、肝肾功能、生活质量和不良反应发生率。结果：小剂量组2 h、6 h、24 h的摄碘率高于大剂量组（P<0.05）。小剂量组的清甲率高于大剂量组（P<0.05）。两组治疗1个月后促甲状腺激素（TSH）、游离三碘甲状腺原氨酸（FT3）、甲状腺球蛋白（TG）水平下降（P<0.05）;小剂量组治疗1个月后TSH、FT3、TG水平低于大剂量组（P<0.05）。两组治疗前、治疗1个月后的组间、组内门冬氨酸氨基转移酶（AST）、丙氨酸氨基转移酶（ALT）、碱性磷酸酶（ALP）、血清尿素（Urea）、肌酐（Cr）、尿酸（UA）水平对比,差异均无统计学意义（P>0.05）。小剂量组的生活质量优良率高于大剂量组（P<0.05）。小剂量组的不良反应发生率低于大剂量组（P<0.05）。结论：不同剂量¹³¹I清甲治疗对DTC患者肝肾功能无明显影响,但选用100mci剂量可提高DTC患者摄碘率,减轻对甲状腺功能的损害,同时还可提高患者的生活质量,减少不良反应发生率。     

气候变化下青海湖流域生态健康评价研究

全球变化与人类活动对陆地生态系统产生了深远的影响, 对气候变化表现极其敏感的青海湖流域在此过程中系统内、外环境及生态健康状况均发生了一定变化。相关研究表明, 近50年流域气候环境暖湿化程度不断加深, 2004年以来青海湖流域降水显著增多。基于此, 以青海湖流域为研究对象, 从流域内、外部环境特征两方面出发选取共10个指标构建生态健康评价指标体系, 采用AHP及专家打分法确定指标权重, 将各指标图层叠加得出流域2000年、2005年和2010年生态健康状况图, 用以探讨流域生态健康状况及变化趋势, 结果表明: (1)暖湿期以来流域内部环境指标改善明显, 其中年降水量、NDVI及NPP指数显著增长, 但随着社会经济发展外部环境带来的压力也在逐步增大; (2)流域三期生态健康状况均以不健康、亚健康及健康状态为主且空间上健康等级均大致由东—西逐渐递减; (3)2000—2010年生态健康综合指数由0.542上升至0.547, 生态健康变化稳定呈上升趋势, 流域中西部、东南部地区生态健康状况改善明显, 而东部及西南部局部地区有所恶化。气候变化对青海湖流域生态健康状况产生了一定影响, 了解这一变化过程对青海湖流域生态环境规划管理与健康可持续发展具有重要的科学和现实意义。     

基于MODIS NPP数据的青海湖流域产草量与载畜量估算研究

快速评价区域草地生产力状况,是制定牧区草畜平衡策略,保障草地生态系统健康可持续发展的前提基础。基于MODIS NPP产品数据,对青海湖流域草地生产力进行了估算和评价。结果表明:(1)牛羊可食性最高的高寒草甸、高寒草原和温性草原,其单位面积产草量估算值的均方根误差RMSE为26.15g·m~(-2),表明该方法可以快速估算区域尺度的产草量。(2)全年干草产量为145.42万t,其中能被牛羊直接采食利用的牧草共计59.18万t,理论载畜量为81.07万羊单位;(3)影响单位面积干草产量的主要气候因子,海拔3500 m以下地区,是活动积温且与单位面积干草产量呈负相关关系; 3500 m以上地区,是温度且与单位面积产草量呈正相关关系。研究结果可为高寒地区合理规划牧业生产活动、生态补偿等提供科学依据和决策支持,也可为全国其他牧区的草原产草量的估算提供参考。     

中国人群中16个已知肺癌基因突变的综合性分析

目的:对过去已知的肺癌基因在中国人群中的突变分布进行综合性的分析,指导肺癌的临床治疗。方法:通过文献查阅,挑选出16个已知的肺癌基因。在112例肺癌样本中,对这16个基因进行大样本的靶基因测序并用Sanger测序来验证。同时,对突变在不同亚组中的分布差异进行分析。结果:16个已知肺癌基因突变可评价60.4%肺癌样本。同时,这些基因的在不同的样本亚组中表现出不同的突变特点;通过功能域的分析及蛋白空间结构的模拟,发现9个可能的突变热点既位于蛋白的功能域内又能导致蛋白空间结构或者表面电荷分布的异常。结论:通过靶基因深度测序,全面分析了16个已知肺癌基因在肺癌不同亚组中的突变分布差异,发现并初步验证了9个可能的肺癌突变热点。     

表达3-甾酮-△1-脱氢酶降解植物甾醇合成雄甾-1,4-二烯-3,17-二酮

构建分枝杆菌表达载体pMTac并在分枝杆菌Mycobacterium neoaurum JC-12中加强表达甾醇降解过程中的关键酶3-甾酮-△1-脱氢酶(KSDD)以提高雄甾-1,4-二烯-3,17-二铜(ADD)的产量。将p MF41的启动子pACE替换成tac启动子构建载体pMTac,在分枝杆菌中分别表达报告基因绿色荧光蛋白(GFP)和关键酶KSDD,通过GFP亮度和KSDD酶活验证tac启动子在M.neoaurum JC-12中的效果,并发酵验证加强表达KSDD对产物ADD的影响。荧光显微照片表明两个载体均能在M.neoaurum JC-12表达GFP,但tac启动子的效果比pACE强。酶活测定结果为重组菌M.neoaurum JC-12/pMTac-ksdd破碎细胞上清液中KSDD酶活比原始菌提高了6.53倍,比M.neoaurum JC-12/pMF41-ksdd提高了4.36倍。摇瓶发酵显示重组菌M.neoaurum JC-12/pMTac-ksdd ADD的产量比原始菌提高了22.2%,由4.86 g/L提高到5.94 g/L,而AD的产量由0.92 g/L减少到0.17 g/L,降低了81.5%;与M.neoaurum JC-12/p MF41-ksdd比,ADD产量提高了12.7%,AD降低了71.2%。以20 g/L植物甾醇为底物,5 L发酵罐中重组菌M.neoaurum JC-12/pMTac-ksdd的ADD产量达到10.28 g/L。结果表明,构建的新型表达载体pMTac适用于在M.neoaurum JC-12中加强表达关键酶KSDD,而且在M.neoaurum JC-12中过量表达KSDD有助于ADD产量的提高,为目前报道的发酵法利用新金色分枝杆菌降解植物甾醇合成ADD的最高水平。     

基于网络药理学的益母草治疗产后腹痛的潜在分子机制研究

本文通过网络药理学方法探讨益母草治疗产后腹痛的潜在分子机制。首先根据TCMSP数据库和文献挖掘益母草的活性成分,在TCMSP、Swiss Target Prediction、Similarity ensemble approach平台上检索活性成分靶点,在OMIM、GeneCards上检索产后腹痛靶点,得到益母草-产后腹痛交集靶点。利用STRING数据库构建蛋白互作(PPI)网络,接着利用Cytoscape软件对PPI网络进行拓扑分析,并对拓扑分析筛选出的核心靶点进行基因本体论(Gene Ontology,GO)分析和京都基因与基因组百科全书(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes,KEGG)通路分析。最后利用免疫组化实验验证益母草对流产大鼠模型子宫组织中PGF2αR、MMP9、TIMP1、VEGFA、VEGFR2蛋白表达水平的影响。最终得到益母草活性成分10种,与产后腹痛相关靶点144个;通过PPI网络分析筛选出118个靶点,进一步拓扑分析后得到98个节点;然后对这98个节点进行GO和KEGG注释。GO分析得到1151个生物过程(BP)条目,97个细胞组成(CC)条目,122个分子功能(MF)条目;KEGG分析得到41条通路,主要涉及雌激素、PI3K-Akt、MAPK、HIF-1信号通路等。最后免疫组化实验证明益母草可显著抑制流产模型大鼠子宫组织中PGF2αR、MMP9蛋白上调和TIMP1、VEGFR2蛋白下调。本研究通过网络药理学和免疫组化实验验证,显示益母草治疗产后腹痛是多成分、多靶点、多途径相互作用的结果,为益母草的临床应用提供了一定的理论依据。     

铬(Cr6+)对水花生愈伤组织的毒害效应

研究了不同浓度的Cr6+(0、0.1、0.2、0.5、1.5 mmolL-1)对水花生愈伤组织内几种代表性生理生化指标的胁迫效应,并对其进行电镜观察.结果表明:(1)随着Cr6+浓度的增加,总叶绿素、叶绿素a/b和可溶性蛋白含量,均呈先升后降趋势.(2)超氧阴离子(O 2)和过氧化氢(H2O2)含量在0.1 mmo...     

Pb在水花生愈伤组织中的超微定位及对矿质元素的影响

水体重金属污染已经成为一个日益严重的环境问题,了解水体重金属污染原理、处理水体重金属,已经成为一个必需解决的课题。由于重金属元素具有难降解、易积累、毒性大等特点,另外还能被水生植物富集吸收进入食物链危害人畜健康。因此,植物对重金属毒害的抗性机理以及提高植物抗重金属胁迫能力的探索研究越来越引起人们的关注。虽然在铅(Pb2+)胁迫下植物的抗氧化反应已经有了一些报道,但有关于植物愈伤组织受到重金属胁迫后变化的研究报道较少。鉴于此,研究将分布广泛的挺水植物水花生进行愈伤组织培养,克服了光照、温度、水分及植物生长发育在自然状态下的不可控制性,使实验数据更具重复性和科学性。经过70%酒精30s、5%次氯酸钠10min和0.1%升汞10min消毒后,在激素为6-BA(3.0 mg/L)和NAA(0.2mg/L)的1/2MS培养基中培养出水花生茎段的愈伤组织并以此作为研究对象,以常见的污染环境的重金属离子—Pb2+为胁迫因子。研究了在不同Pb处理浓度(0、0.2、0.4、0.8和1.6 mmol/L)下愈伤组织对Pb的积累、亚细胞分布、亚显微定位及矿质元素的影响。结果表明,随着培养液中Pb浓度的增加,(1)愈伤组织体内的Pb含量极显著上升,富集系数为2341—2681;(2)各亚细胞组分中的Pb含量都呈逐渐上升的趋势,但分配比例明显不均,分布规律为细胞壁>细胞器>可溶性部分,Pb胁迫与处理浓度间存在显著的剂量—效应关系,Pb在亚细胞分布与对细胞超微结构的损伤关系密切;(3)超微定位观察发现在细胞壁上分布有大量的Pb颗粒,细胞内膜结构及基质中也都存在Pb;⑷Pb对各亚细胞组分中矿质元素的影响不同,其中抑制了大量元素P、K、Mg和微量元素Na、Zn、Mn的吸收;Ca在细胞壁中先升后降,细胞器中逐渐减少,可溶性部分中则是逐渐增加;Fe和B在各亚细胞组分中均表现出先升后降;Cu在前两个组分中总体呈上升趋势,可溶性部分中则是先升后降;Si在细胞壁中逐渐减少,细胞器中呈先升后降的趋势,而可溶性部分中无法测出。可见,Pb打乱了各亚细胞组分中离子平衡,导致愈伤组织正常生理活动紊乱,这些都是Pb毒害水花生愈伤组织的主要表现。