快速评价肠道微生物的qPCR方法的建立

【背景】近些年,16S rRNA基因测序与宏基因组分析常用于肠道微生物病原体检测。【目的】为了使检测不受限于高成本与耗时长的问题,基于荧光探针的实时荧光定量PCR(real-time fluorescence quantitative PCR, qPCR),建立一种评估人类肠道微生物群组成的平台用于检测肠道微生物丰度。【方法】从公共数据库筛选10种肠道中普遍存在的微生物分类群,使用20个粪便样本验证为10种靶标所设计的特异性引物与探针,最后通过比较qPCR方法和16SrRNA基因测序技术的检测结果来评估该平台的有效性。【结果】10对引物及其探针对靶标分类群具有特异性并且在HITdb数据库中靶向菌种的覆盖率超过70%;样本检测结果的变异系数(coefficient of variation,CV)小于10%,证明了该方法具有很高的稳定性;qPCR方法检测样本中物种的相对丰度与16S rRNA基因序列生物信息学分析结果大部分具有显著相关性(P<0.05)。【结论】本研究根据HITdb数据库设计的靶向微生物群的引物和探针检测到的粪便样本中微生物的相对丰度结果与16S rRNA基因测序结...     

四川省茂县药用种子植物区系分析

为摸清四川茂县药用种子植物资源状况,在茂县第3次和第4次中药资源普查资料的基础上,对茂县药用种子植物区系进行统计分析。结果表明,茂县县域内药用种子植物共130科582属1 342种,包括裸子植物7科14属18种,被子植物123科568属1 324种,其中国家重点保护野生植物18科37属57种。15个大型科(科内种数大于20)分别占总属、种数的48.45%、56.56%,处于主导地位;小型属(含2~4种)共507属783种,分别占总属、种数的87.11%、58.35%。茂县药用种子植物科以热带成分占明显优势(56.52%),而属以温带成分占优势地位(68.11%);茂县的药用种子植物区系比剑阁县和盐边县呈现更为明显的温带性,而较澜沧江源区与错那县的热带成分更为活跃,揭示纬度和海拔可能是决定茂县药用种子植物区系性质的关键因素。因此,茂县药用种子植物区系不仅具有较高的物种多样性,同时还具有一定的区系地理成分复杂性,主要体现在温带性质占主导地位的同时亦呈现较为明显的过渡性质,因此茂县可视作研究横断山脉地区南北植物交流的关键地区之一,在药用种子植物的多样性保护和开发利用研究方面值得重点关注。     

单细胞转录组数据批次效应评测的研究进展

单细胞转录组测序(Single cell RNA sequencing,ScRNA seq)是一种变革性的生物技术,以前所未有的高分辨率来解析组织复杂性,解决了普通转录组测序(Bulk RNA sequencing)无法回答的问题。但单细胞数据的高通量及复杂性给分析带来极大难度,批次效应(Batch effects,BEs)的处理便是主要挑战之一。批次效应是高通量生物数据分析中的技术性偏倚,其来源及处理具有高复杂性和研究依赖性。根据组织类型、测序技术及实验设计的不同,测序数据需采用不同的评估、分析、测量及处置流程来实现有效的批次效应处理。评测批次效应在单细胞数据分析中极易被忽略,但却有助于判断批次效应的来源、对数据变异的解释度、对数据分析结果的影响度及处理方法,是有效处理批次效应的基础。因此,本篇综述聚焦单细胞转录组数据的批次效应,分别论述批次效应的概念、与普通转录组批次效应的区别、评测方法及面临的挑战,并对未来发展做出展望。     

小叶黑面神与小叶头细蛾互惠共生系统的种群调控机制(英文)

【目的】探索小叶黑面神Breynia vitis-idaea对小叶头细蛾Epicephala vitisidaea种群数量的调控机制。【方法】跟踪记录小叶黑面神物候及头细蛾的生物学。解剖在小叶黑面神上访花头细蛾的外生殖器,鉴定头细蛾种类。对不同时期小叶黑面神有梗和无梗的果实进行解剖,统计果实内幼虫数量、果实表面孔的数量以及果实表面产卵疤数量,计算头细蛾幼虫存活率。统计不同时期小叶黑面神有梗和无梗的果实的比例。【结果】在福建厦门小叶黑面神每年有5个花果期,相应地,为小叶黑面神传粉的头细蛾每年有5个生活世代。通过解剖,该种头细蛾被鉴定为小叶头细蛾。一头小叶头细蛾幼虫需要消耗2~4粒种子才能发育成熟。小叶黑面神有两种不同形态的果实:有梗和无梗。头细蛾幼虫在无梗果实内的存活率明显高于有梗果实,并且晚秋时期头细蛾幼虫的存活率要高于夏季。小叶黑面神无梗果实的比例在晚秋(82.04%)要高于夏季(31.53%)。【结论】本研究揭示了维持互利共生体系稳定的机制。小叶黑面神能够通过果实基部果梗的有无来调节小叶头细蛾幼虫的存活率。小叶黑面神通过季节性的调节有梗果实的比率,既有效避免了夏季种子被过度消耗的风险,又提高了头细蛾在冬季的存活率。小叶黑面神这种自身调控机制对维持小叶黑面神与小叶头细蛾互惠共生系统的稳定性起到了至关重要的作用。     

PACE4对异丙肾上腺素诱导的心肌细胞凋亡的影响及其机制

目的:研究前体蛋白转化酶枯草溶菌素(PACE4)对异丙肾上腺素(ISO)诱导的心肌细胞凋亡的作用及其可能的作用机制。方法:构建pFLAG-PACE4重组表达载体并转染H9c2心肌细胞。将心肌细胞分为四组:正常对照组(无任何干预因素)、ISO组(10μmol/L ISO)、ISO+pFLAG组(空载质粒pFLAG转染+10μmol/LISO)、ISO+pFLAG-PACE4组(pFLAG-PACE4重组表达质粒转染+10μmol/LISO)。采用AnnexinV-FITC/PI双染法测定心肌细胞凋亡率;蛋白免疫印迹法检测活性半胱氨酸蛋白酶(caspase)-3、caspase-12、钙网蛋白、葡萄糖调节蛋白78(GRP78)、CCAAT/增强子结合蛋白同源蛋白(CHOP)、活化转录因子4(ATF4)和PERK的表达以及真核起始因子2α(eIF2α)的磷酸化水平。结果:与正常对照组相比,ISO组中PACE4表达水平明显降低,而转染pFLAG-PACE4质粒后,其表达水平显著增加。PACE4过表达可以显著抑制ISO诱导的细胞凋亡和caspase-3以及caspase-12的蛋白表达。ISO处理显著增加内质网应激分子钙网蛋白、GRP78和CHOP的表达,而PACE4过表达则可以抑制这些蛋白的表达。ISO诱导的PERK、eIF2α和ATF4的表达可以显著被PACE4过表达抑制。结论:PACE4过表达可以抑制ISO诱导的H9c2心肌细胞凋亡,其机制可能与PERK信号通路介导的内质网应激反应有关。