基于PB-CCD设计的黄芪茎叶总皂苷提取工艺优化及其抗氧化活性研究

黄芪为常用大宗中药材,传统用药部位为根。药材采挖后,地上茎叶通常被丢弃,造成巨大浪费。为黄芪茎叶综合利用提供依据,本研究优化了黄芪茎叶中总皂苷提取工艺,并对其体外抗氧化活性进行了评价。以总皂苷为响应因子,以乙醇浓度、液料比、提取温度、提取时间、超声功率、超声时间和提取次数为考察因素,采用PB-CCD设计优选获得最佳提取工艺条件:乙醇浓度80%,液料比30∶1,提取温度80℃,超声时间30 min,超声功率200 W,提取时间120 min,提取次数3次,在此工艺参数条件下总皂苷得率在2.04%左右。通过体外抗氧化活性研究发现黄芪茎叶总皂苷对DPPH、超氧阴离子和羟基自由基均有一定的清除能力,并与总皂苷质量浓度呈一定的正相关关系。     

饥饿对中华倒刺鲃幼鱼代谢、个性和集群的影响

在自然界中,环境变化、季节更替和人为因素造成食物资源时空分布的不均一性,导致鱼类经常面临食物资源短缺的环境胁迫,对其能量代谢和行为造成一定影响。为考察食物资源短缺下暖水性鲤科鱼类能量代谢、个性与集群行为的应对策略及其可能的内在关联,选取中华倒刺鲃(Spinibarbus sinensis)幼鱼为实验对象,分别测定饥饿组(2周)和对照组(维持日粮)在处理前后实验鱼的标准代谢率(Standard metabolic rate,SMR)、个性行为(勇敢性、探索性和活跃性)以及实验处理后的集群行为(凝聚力和协调性)。研究发现:(1)饥饿组和对照组实验过程中实验鱼SMR均显著下降,但仅饥饿组实验鱼SMR具有重复性;(2)饥饿导致中华倒刺鲃幼鱼勇敢性、探索性、活跃性均显著增加;(3)饥饿导致群体成员间距离缩短,游泳速度及其同步性上升。研究表明:饥饿后的中华倒刺鲃不仅适应性降低SMR以减少能量消耗,而且呈现出更高的勇敢性、探索性和活跃性以利于获取食物资源;饥饿迫使中华倒刺鲃群体提高凝聚力和协调性,可能有助于提高群体的生存能力。     

Bt工程菌WG-001与化学杀虫剂复配最佳配方筛选及田间防效研究

为了延缓小菜蛾Plutella xylostella(L.)抗药性的产生和发展,筛选Bt工程菌WG-001与化学杀虫剂的最佳复配配方,本研究采用浸叶法分别测定了Bt工程菌WG-001与茚虫威、丁醚脲和巴丹复配对小菜蛾的增效作用。结果表明,当Bt工程菌WG-001与茚虫威以有效成分之比为100.10∶0.72复配时,增效作用最强,共毒系数为178.05。而Bt工程菌WG-001分别与丁醚脲和巴丹复配表现相加或拮抗作用。田间试验结果表明,Bt工程菌WG-001与茚虫威以100.10∶0.72的有效成分之比进行复配后,药后7d,500倍液对小菜蛾的平均防效为84.88%,显著优于Bt工程菌WG-001和茚虫威单用的平均防效。     

可逆性肺动脉高压的治疗在心脏移植围术期的应用

目的：通过早期判断并治疗心脏移植围术期可逆性肺动脉高压,降低移植手术后右心功能衰竭的发生率。方法：20例接受心脏移植手术的病人,术前放置肺动脉导管,测定肺动脉压、肺循环阻力。对肺动脉高压的病人在肺动脉端泵入硝酸甘油、前列腺素E1以确定可逆性。并在术后早期抗排异治疗的基础上应用增强心肌收缩力、降低肺动脉压力、强化氧疗和呼吸管理等综合措施。结果：20例病人中6例出现急性右心功能衰竭,其中4例经治疗后症状改善、出院,2例死亡。结论：术前早期判断并治疗可逆性肺动脉高压,可以有效预防并减少心脏移植术后右心功能衰竭的发生,提高手术成功率。     

肠黏膜更新的源泉——小肠干细胞

随着细胞分选和基因标记技术逐渐成熟,干细胞研究由原来的干细胞移植雏形—骨髓移植研究逐步发展成为一个新兴的学科。作为机体内细胞更新最快的组织器官之一——小肠,其干细胞的研究日益受到人们的关注。由于小肠黏膜单层上皮细胞的简单结构和特有的昼夜更新节律,小肠干细胞成为继造血干细胞和皮肤干细胞之后新的研究热点。同时,由于部分肠道疾病导致的黏膜破坏,肠功能难以自我代偿,小肠干细胞移植为肠黏膜的再生和肠功能的恢复提供了新的前景。     

两个对浓核病毒(镇江株)具感性差异的家蚕品种的血液和围食膜蛋白的比较

家蚕品种间对浓核病毒(镇江株)具有不同的感染性,为了进一步探明家蚕对浓核病毒(镇江株)感性差异的分子机制,本文运用蛋白质电泳和质谱技术比较分析了两个对家蚕浓核病毒(镇江株)感性和抗性的近等基因系家蚕品种JS和NIL的血液和围食膜组织蛋白.结果表明:这两个家蚕品种的血液和围食膜组织蛋白组成差异很小.在血液组织蛋白中发现5个差异蛋白点,其中家蚕品种JS血液中有两个差异蛋白,可能分别为酪蛋白激酶和新型组织蛋白;在NIL血液组织中发现3个差异蛋白点,其中两个可能分别为线粒体延伸因子和类丝氨酸蛋白酶,另外1个的含量极显著高于JS,为血淋巴蛋白.在围食膜蛋白中共发现4个差异蛋白点,其中JS围食膜中有1个差异蛋白可能为新型组织蛋白;其余3个蛋白点在含量上相互间存在显著差异.本研究根据组织差异蛋白的功能初步推测家蚕对浓核病毒(镇江株)感性差异与血液蛋白差异无显著相关,与围食膜蛋白差异可能有关.     

常见谷物的生糖指数及阿拉伯糖木聚糖含量分析

目的：分析常见谷物品种生糖指数和阿拉伯糖木聚糖含量的差异,为快速查找到低生糖指数和高阿拉伯糖木聚糖膳食纤维谷物食源提供科学依据。方法：以常见18种谷物为研究对象,采用酸法水解,利用高效液相色谱法分析常见谷物的生糖指数和阿拉伯糖木聚糖含量。结果：不同谷物品种生糖指数和阿拉伯糖木聚糖的含量差异显著。18种谷物中,每100g绝干原料生糖指数（以葡萄糖的量计）排名前五位的谷物（低至高）分别是：黑芝麻1.75g、黑豆2.70g、花生3.26g、黄豆4.20g、红芸豆22.72g,其他杂粮品种生糖指数都均大于22.72 g;每100g绝干原料阿拉伯糖木聚糖含量 （高至低）排名前五的分别是：红豆8.22g、黄豆7.71g、黑豆7.53g、绿豆6.55g、红芸豆6.05g,其他谷物阿拉伯糖木聚糖含量均小于6.05g。结论：补充低生糖指数的谷物,推荐优选黑芝麻、黑豆和花生,补充高含量阿拉伯糖木聚糖膳食纤维优选豆类,且含量大于6.05g/100g绝干原料。     

植物病原黄单胞菌退出群体感应生理状态的分子机制和生物学意义

黄单胞菌是一类引起多种作物病害的病原细菌总称。它们利用自身产生的DSF(Diffusible signaling factor)-家族群体感应(quorum sensing,QS)信号分子感应群体密度,调控致病相关基因的表达。当黄单胞菌培养达到对数生长后期时,培养体系中DSF信号分子浓度迅速降低,呈现一种典型的群体感应信号反转(turnover)现象。编码脂酰辅酶A连接酶的基因rpfB在黄单胞菌生长后期表达量显著提高,敲除rpfB导致DSF生物合成显著提高,因此,RpfB参与DSF-家族QS信号分子的降解,在群体感应后期引导黄单胞菌退出群体感应状态。DSF信号通过RpfC/RpfG双组分系统、环二鸟苷酸和全局性转录因子Clp负调控rpfB的表达。DSF群体感应信号关键降解基因rpfB存在于多种细菌中,表明该信号反转机制相对保守,但其调控的生物学功能因菌而异。     

桃蛀螟气味结合蛋白CpunOBP3和CpunOBP4的基因克隆、原核表达及配体结合特性分析

【目的】本研究旨在明确气味结合蛋白(odorant binding proteins, OBPs)在桃蛀螟Conogethespunctiferalis化学感受过程中的生理功能,为以OBPs蛋白为防治靶标的桃蛀螟绿色防控提供理论依据。【方法】基于前期桃蛀螟触角转录组测序数据,利用PCR技术从桃蛀螟触角中获得桃蛀螟气味结合蛋白基因CpunOBP3和CpunOBP4的cDNA序列,采用生物信息学软件分析其核苷酸和氨基酸序列;构建重组表达载体pET-30a/CpunOBP3和pET-30a/CpunOBP4,原核表达并纯化获得重组目的蛋白CpunOBP3和CpunOBP4;最后利用荧光竞争结合实验测定了重组蛋白CpunOBP3和CpunOBP4对24种配体的结合能力。【结果】克隆获得桃蛀螟气味结合蛋白基因CpunOBP3(GenBank登录号: GEDO010000010.1),开放阅读框全长387 bp,编码128个氨基酸,预测分子量大小为14.72 kD;CpunOBP4(GenBank登录号: GEDO010000011.1)开放阅读框全长438 bp,编码145个氨基酸,去除信号肽的CpunOBP4蛋白预测分子量大小为12.82 kD。CpunOBP3和CpunOBP4均具有OBPs的典型特征,即含有6个保守的半胱氨酸残基。CpunOBP3和CpunOBP4重组蛋白均以包涵体形式存在。荧光竞争结合实验发现,CpunOBP3重组蛋白能与测试的7种植物挥发物有效结合,尤其与3-蒈烯的结合能力最强,解离常数K_i值为10.33 μmol/L,但不能与测试的2种桃蛀螟性信息素有效结合;而CpunOBP4重组蛋白既可以与测试的2种性信息素(顺-10-十六碳烯醛和十六醛)结合(解离常数K_i值分别为14.65 μmol/L和7.83 μmol/L),又可以与测试的8种植物挥发物有效结合,尤其与丁酸乙酯的结合能力最强,解离常数K_i值为4.32 μmol/L。【结论】根据这些结果,我们推测CpunOBP3主要在桃蛀螟寄主定位与寄主转移过程中发挥重要作用,而CpunOBP4在桃蛀螟识别性信息素和寄主植物挥发物过程中发挥双重作用。研究结果为利用干扰桃蛀螟嗅觉感受从而调控其发生与危害提供了理论依据。     

氯氰菊酯降解菌GF31的分离鉴定及其降解特性

从受污染的土壤中分离得到1株以氯氰菊酯为唯一碳源生长的降解菌GF31, 通过形态观察、16S rDNA基因序列分析、生理生化实验, 鉴定该菌为铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa)。菌株GF31降解氯氰菊酯的最佳pH值为7.0, 接种量为10%, 对浓度高达300 mg/L的菊酯仍可保持较高的降解活性。外加氮源对菌株的降解效能影响显著, 有机氮比无机氮更有利于农药降解。当以0.5 g/L蛋白胨作为氮源时, 降解速率明显提高, 对100 mg/L氯氰菊酯降解的平均速率为13.64 mg/(L·d), 是以硫酸铵为氮源时的2倍。初步分析认为降解产物及碱性pH环境对菌株的生长及活性具有一定的抑制作用。