Sirtuin家族参与帕金森病发病的研究进展

Sirtuin是一种从细菌到人类都高度保守的去乙酰化酶类,可通过去乙酰化多种底物参与调控细胞周期、细胞应激反应、代谢、衰老和凋亡等过程。众多研究发现Sirtuin家族及其药物激活剂或抑制剂具有神经保护作用。在过去的十年中,大量的有关Sirtuin家族成员与帕金森病(Parkinson's disease,PD)发病的研究工作被报道。本文将对Sirtuin家族调节PD发病的证据和Sirtuin家族成员对PD发病机理及疾病进程的影响做一回顾。     

封面故事

<正>生物系统中存在大量相对独立的、具有特定生物功能的网络模块,其中自调控(或自反馈)环路是最典型、最简单的调控网络模块。对于某些模式生物,自反馈环路已经被辨识,例如,在模式生物E.coli的转录网络中,超过40%的转录因子都依赖于     

Effects of peach branches returning on autotoxins and microbes in soil and tree growth of peaches

Aims This study aimed to investigate the effects of branch returning on the growth of peach (Amygdalus persica "Chunmei/Maotao") saplings, soil enzyme activity, and soil contents of phenolic acids and amygdalin, thereby providing scientific evidence against the application of branch returning for peach trees. Methods One-year-old potted peach tree (Amygdalus persica "Chunmei/Maotao") was used in this study with four agricultural treatments applied, including soil coverage by fragmented peach tree branches (fragment treatment;1.5 and 22.5 g·kg^-1) and applying leachate solutions of peach tree branches to soil (leachate treatment; 1.5 and 22.5 g·kg^-1). No branch addition was used as control (CK). Solid phase extraction, high performance liquid chromatography (HPLC), biological high-throughput sequencing was used to determine the content of autotoxic substances, and microbial community structure in soil. Soil coverage and leachate solution treatments of 30 g and 450 g branches applied to the peach trees were described as 1.5 and 22.5 g·kg^-1, respectively in this paper.Important findings Compared with CK, the phenolic acid and amygdalin contents significantly increased after both fragment and leachate treatments in high quantities (22.5 g·kg^-1). Soil microbial community structure altered in both treatments, with the proportion of fungi (particularly Agaricomycetes, Tubeufia and Cystofilobasidiaceae) increased significantly and bacteria decreased accordingly. Invertase activity in both high-quantity treatments exceeded that in the CK significantly. The activity of catalase and urease was higher at first and then decreased relative to CK under high-quantity fragment and leachate treatments. Specifically, the effect of leachate treatment on enzyme activity was higher than the fragment treatment in the short term. Chlorophyll content, ground diameter (diameter of 5 cm from the ground) growth and net photosynthesis rate of plants were lower in high-quantity fragment and leachate treatments than those in CK, with earlier retardation of new shoot growth. We observed an increase in soil phenolic acids and enzymes in treatments in normal pruning quantity, while no inhibition effect was found on the tree growth. In conclusion, autotoxins (such as phenolic acid and amygdalin) inhibited the growth of peach trees both directly and indirectly through changing soil enzyme activity and microbial community.     

濒危物种——巴东木莲等位酶遗传变异的空间自相关分析

采用空间自相关分析方法对巴东木莲目前残留的两个最大居群,小溪居群的40个个体和桑植居群的28个个体等位酶遗传变异的空间结构进行了研究,以揭示两居群遗传变异的空间模式,并探讨其形成机制及与巴东木莲致濒原因、过程之间的关系。根据检测出来的8个酶系统的19个酶位点,选择基因频率大于01小于09的等位基因,运用等样本频率和等地理距离间隔两种方法分别计算两居群不同距离等级下的Moran''s I空间自相关系数。结果表明：小尺度的小溪居群等位基因的遗传变异缺乏空间结构,为随机分布模式。巴东木莲生境片断化的桑植居群则是相反的结果,遗传变异存在明显的空间结构,遗传变异空间分布为斑块状。造成这种差别的原因可能是桑植居群片断化和地理隔离造成的基因流的限制。上述结果为进一步制定有效的巴东木莲的保育措施提供科学的理论依据。     

团头鲂人工同源四倍体、自繁后代、倍间交配后代的染色体组型及形态遗传特征

以2n团头鲂为对照,对诱导产生的同源四倍体、自繁后代(4n-F1)和倍间交配后代(正交3n和反交3n)的染色体组型及形态遗传特征进行比较分析。结果发现:(1)团头鲂四倍体(包括4n和4n-F1)和正反倍间交配三倍体的染色体众数分别为96和72,是2n团头鲂的2倍和1·5倍;在四倍体团头鲂组型排列中,sm1的四条较大的染色体明显可见,可视为标记染色体;(2)9个比例性状的测量结果显示,多倍体的体长/体高、体长/头长比例值显著小于2n团头鲂(P<0·05);而对于背棘长/体长比例值,多倍体则显著大于2n团头鲂(P<0·05);(3)29个参数的主成分分析结果表明,团头鲂同源4n、4n-F1、倍间交配3n及2n团头鲂等5个不同倍性群体的传统形态差别很大部分是由躯干部的形态差异,主要是体长/体高引起的,可作为团头鲂多倍体与二倍体群体鉴别的形态依据;(4)聚类结果显示,正交3n和反交3n相聚类,亲缘关系最近,然后,它们与4n-F1聚类后,再与4n奠基群体聚类,与二倍体群体的聚类关系较远[动物学报51(3):455-461,2005]。     

促细胞黏附生长的自组装肽水凝胶

随着细胞与组织工程的迅猛发展,能够促进细胞黏附、生长和分化的生物材料基质支架的研究日益重要。具有生物相容性且含水量超过99％的自组装肽水凝胶因其很好地符合理想的生物材料基质支架标准而备受重视。这类自我互补的两亲寡肽含50％的带电残基,并且以交替的离子亲水性和不带电的氨基酸残基周期性重复为特征;在其寡肽的氨基末端可用直接固相合成法修饰几个短序列生物活性模体进行功能化,用以促进不同细胞的黏附生长和靶向定位。现对自组装肽水凝胶的结构特征、自组装机制、对细胞黏附生长的影响以及未来自组装肽生物材料设计的目标进行综述．     

鱼腥藻PCC7120核膜连接蛋白ApcE体内重组研究

为了研究鱼腥藻PCC7120核-膜连接蛋白ApcE（1-240）脱辅基蛋白与藻蓝胆素的连接机制,通过体内重组方式得到色素蛋白PCB-ApeE（1-240）。吸收光谱、荧光光谱分析表明,核-膜连接蛋白ApcE（1-240）与藻蓝胆素进行了正确的体内重组。ApeE（1-240）脱辅基蛋白可与藻蓝胆素体内自催化共价连接,获得的色素蛋白溶于含有4mol／L尿素的磷酸钾缓冲体系中,并具有最大吸收峰（λmax=660nm）和荧光发射峰（λmax=668nm）。     

番茄种子及其萌发期化感作用分析

采用种子发芽生物测试法,以发芽率、发芽势、发芽指数和活力指数为指标,对番茄(Lycopersicon esculentum Mill.)种子及其萌发期对大白菜[Brassica campestris ssp.pekinensis(Lour.)G.Olsson]、萝卜(Raphanus sativus Linn.)、黄瓜(Cucumis sativus Linn.)和番茄种子萌发的化感效应进行测定,并采用化感效应指数(RI)和化感综合效应(SE)对化感作用进行评价.结果表明:用30 mg·mL-1番茄种子浸提液培养大白菜、萝卜和黄瓜种子,各项发芽指标均低于对照;番茄种子萌发可导致套种的大白菜、萝卜和黄瓜种子的各项发芽指标降低;番茄幼苗分泌物对大白菜、萝卜和黄瓜种子的萌发也均有抑制作用;在4个发芽指标中,对种子活力指数的抑制效应最大.与对照相比,0.5和1.0g番茄幼苗模拟腐解物对大白菜、萝卜和黄瓜种子的发芽率有一定的促进作用,但均导致种子发芽指数和活力指数的降低;而1.5g番茄幼苗模拟腐解物对3种蔬菜种子各项发芽指标的抑制作用最大;随模拟腐解物质量的增加,番茄种子的发芽指标值也逐渐降低.8、16和24 mg·mL-1番茄幼苗浸提液对大白菜、萝卜、黄瓜和番茄种子的萌发有明显抑制作用,随浸提液浓度提高,受试蔬菜种子的各项发芽指标均逐渐降低.总体上看,在番茄种子萌发过程中对受试蔬菜种子萌发的RI值多数为负值、SE值均为负值.研究结果证实:番茄种子含有化感物质,在其萌发过程中分泌与释放化感物质并抑制胚根生长,且除抑制其他植物种子的萌发外还具有自毒作用.     

京沪穗三地近十年夜间热力景观格局演变对比研究

城市热环境是城市生态环境的重要方面,它与城市气候、城市生态、城市灾害有着重要的联系.以北京、上海、广州三地为研究区,选取近10年MODIS的夜晚地表温度(LST)产品MOD11A2,分别采用质心迁移、景观格局指数、空间自相关方法研究京沪穗三地近10年的不同等级热力景观质心迁移演变、格局变迁和空间集聚特征.主要结论为:三地热力景观随郊区向市中心趋近,体现了由低温区、次中温区向中温区、次高温区、高温区过渡的趋势;三地的中温区所占比例最大,城市热力景观破碎度三地中上海市最高,5种热力景观比较,次中温区和高温区的破碎度最高;城市热力景观离散度三地中北京市最高,低温区和高温区的离散度较高.热环境空间自相关分析表明三地均以高温-高温区,低温-低温区集聚为主,北京、广州高温-高温区分布于南部,且集中成片分布,而上海市高温-高温区分布比较离散,相对较为复杂.从分布面积来说,10a中北京、上海表现为先减少后增加,而广州则持续减少.总体而言北京热环境恶化,而广州、上海热环境有所好转.     

黄土高原南麓县域耕地土壤速效养分时空变异

在生态脆弱的黄土高原南麓合阳县,以1983、2006年耕地土壤速效氮、磷、钾含量为对象,利用空间自相关、变异函数及分形维数等方法,研究县域土壤速效养分时空变异特征及主要影响因素.结果表明,从1983到2006年,除土壤速效钾外,耕地速效氮、磷的平均含量分别提高73.98％和92.69％;土壤速效养分全局Moran's I指数和空间相关距均呈递减变化、分维数增加,预示其空间结构减弱,随机变异性增强.土壤速效氮、磷含量在绝大部分研究区域内呈现不同程度累积,而速效钾含量则在59.65％的耕地上减少;导致其不同变化的因素有耕地利用方式、施肥管理、灌溉、土壤类型等,其中以土地利用方式和施肥管理措施的影响最大.