腓深神经对最后区心血管中枢活动的调节作用

目的：观察腓神经（DPN）传入冲动对延髓最后区（AP）兴奋引起的心血管效应的调节作用。方法：观察电刺激AP、AP＋DPN,以及静注受体阻断后DPN的调节作用改变。结果：低频（20、40Hz)电刺激AP引起降压、而高频（60、80Hz)电刺激引起升压效应;电刺激DPN可分别抑制AP兴奋引起的降压、升压效力（P＜0．01）。结论：DPN传入冲动可对AP兴奋的心血管效应进行调节,阿片肽系统可能参与其调节。     

刺激家兔肾内感受器和肾传入神经的血流动力学效应

在39只麻醉家兔观察刺激肾脏机械和化学感受器以及电刺激肾传入神经的血流动力学效应。增加输尿管压8—22mmHg 及经输尿管向肾盂内逆向灌注 NaCl(1.0 mol/L)及 KCl(0.15mol/L)溶液时,引起平均动脉压(MAP)和心率(HR)下降;切断双侧缓冲神经后,MAP 降低更为显著。电刺激肾传入神经时,HR 减慢,MAP、肠系膜动脉和后肢动脉灌流压降低,左心室收缩压及其微分值下降,心输出量(CO)和总外周阻力(TPR)减小;切断双侧窦神经和减压神经后,除 HK、CO 和 TPR 外,其余各血流动力学指标的减弱更为显著。由此提示,动脉压力感受器反射对肾传入神经激活的心血管效应有缓冲作用。     

杏仁中央核在躯体传入冲动抑制中枢性升压反应中的作用

目的:阐明电刺激腓深神经(DPN)对下丘脑室旁核(PVN)兴奋后的心血管反应的调节作用及杏仁中央核(CeA)在此作用中的地位。方法:电刺激SD大鼠中枢核团PVN,或用核团(CeA)内微量注射法注射L-谷氨酸钠(L-Glu)或红藻氨酸(KA)。同时记录大鼠股动脉血压、平均动脉压(MAP)、心电图及心率(HR)曲线。结果:电刺激一侧PVN后,MAP升高,HR变化不一,以下降为主。电刺激腓深神经对PVN兴奋诱发的升压反应有抑制作用。在同侧CeA微量注射0.02mol/L的KA100nl,10min后刺激PVN,血压升高(13.8±3.2)mmHg,较注射KA前削弱了(6.6±1.6)mmHg(P<0.05),DPN对刺激PVN的升压反应的抑制百分比也从51.5%降为32.0%。结论:杏仁中央核部分介导了PVN兴奋后引起的升压反应。DPN传入冲动对PVN中枢性升压反应有抑制作用,其机制可能与杏仁中央核有关。     

延髓腹侧结构在刺激缰核诱发升压反应中的作用

电刺激缰核(Hb)可使大鼠血压明显升高,但心率变化不明显。电刺激Hb血压升高的同时,延髓腹侧结构(VM)中46.5％的神经元自发放电频率增加,这些神经元分布在VM的升压神经元群中,41.9％的神经元自发放电频率降低,这些神经元分布在VM的降压神经元群中,11.6%的神经元自发放电频率不变,升压和降压神经元群中均有这种神经元。单侧损毁VM的网状旁巨细胞核后,动物血压基本不变,也不影响电刺激Hb引起的升压反应。双侧损毁VM的网状旁巨细胞核后,动物血压从98.4±11.2mmHg降至45.2±10.3mmHg,阻断了电刺激Hb引起的升压反应。单侧或双恻损毁疑核及部分延髓网状核腹侧后,动物血压基本不变,且不影响电刺激Hb引起的升压反应。 上述结果表明,Hb主要通过VM中升压神经元群的网状旁巨细胞核参与心血管活动的调节。     

电刺激延髓最后区对血浆肾素活性及肾交感神经活动的影响

实验在68只家兔上进行。乌拉坦麻醉。用RM-6000型多道仪同步记录呼吸(Respir)、血压(BP)、心率(HR)及肾神经放电(RSNA)。用放免法测定血浆肾素活性(PRA)。应用外径0.3mm的双芯同心电极置于延髓最后区(AP)处进行电刺激,每30s刺激4s。实验分为三组。第一组仅刺激AP观察到PRA增加了91％,RSNA出现以兴奋为主的三种放电形式,BP升高,HR减慢,呼吸无显著变化。第二组去除双侧肾神经后再刺激AP,PRA增加甚微,RSNA及血流动力学反应与第一组刺激前后的变化相似。第三组注射心得安后,刺激AP,这时除PRA明显抑制外,RSNA、BP、HR及呼吸亦与第一、第二组刺激前后的变化相似。上述结果表明电刺激兔AP能引起肾素释放增加,肾交感神经放电及血流动力学活动增强。     

伏核对心血管活动的作用及其与阿片肽的关系

本文对乌拉坦麻醉大鼠采用电刺激伏核和脑内微量注射等方法,观察伏核对血压、心率的影响:(1)电刺激伏核具有明显的血压降低和心率减慢作用。(2)红藻氨酸微量注入伏核可消除上述反应。(3)伏核内注射纳洛酮可阻断电刺激伏核的心血管抑制反应(简称电刺激效应);μ受体激动剂DAGO微量注入伏核也能引起血压降低和心率减慢,减少幅度与电刺激效应相似,而κ受体激动剂U-50无此作用。(4)电刺激伏核时于蓝斑内记录到抑制性自发电活动,频率减慢,波幅交大、变宽。(5)切除颈部双侧迷走神经消除了电刺激伏核的心率变化,但降压反应依然存在。以上结果提示:伏核内某些神经元与心血管活动有关,并且至少涉及阿片肽能神经元及μ阿片受体。蓝斑和迷走神经可能参与上述心血管抑制反应。     

伏核在躯体传入冲动抑制防御性心血管反应中的作用及机制

损毁伏核可明显削弱电刺激腓深神经（ＤＰＮ）对兴奋下丘脑背内侧核诱发的升压反应和心肌缺血的抑制作用（Ｐ＜０．０５,Ｐ＜０．０１）。电刺激伏核可引起明显的降压效应。中脑中央灰质腹侧部（ｖＰＡＧ）微量注射纳洛酮可明显衰减伏核的减压效应;损毁ｖＰＡＧ甚至可翻转伏核的减压效应,引起轻度升压（Ｐ＜０．０１）。损毁弓状核后伏核的减压效应基本消失,弓状核内微量注射纳洛酮明显衰减伏的的减压效应。故ＤＰＮ传入冲动可能     

电刺激迷走神经对蟾蜍心率和心率变异的影响

目的:观察不同频率迷走神经刺激对蟾蜍离体心脏的心率及心率变异的影响。方法:将蟾蜍心脏和右侧迷走交感干离体后,以不同频率电刺激神经,记录心电图曲线并作心率变异性(HRV)分析。结果:交感神经阻断后,电刺激迷走交感干,心率(HR)显著下降(P0.01),全部正常心动周期的标准差(SDNN)和相邻正常心动周期差值的均方根(RMSSD)显著升高(P0.01),不同频率刺激组之间没有明显差异;与对照组相比,各指标变化较大;给药组0.2Hz时高频(HF)显著升高(P0.01),低频/高频比值(LF/HF)明显降低(P0.05),0.8Hz时HF和LF/HF接近刺激前水平。结论:一定范围内增加刺激频率,迷走神经降低心率的作用增强;没有交感神经调节条件下的迷走神经对心率和心率变异的调节可能存在不同的机制。     

大鼠尾端延髓腹外侧区二氧化硫通过谷氨酸受体及NOS/cGMP信号途径产生心血管抑制效应

本研究旨在探讨二氧化硫(SO2)在麻醉大鼠尾端延髓腹外侧区(caudal ventrolateral medulla, CVLM)的心血管效应及其机制。在CVLM单侧及双侧微量注射不同剂量SO2 (2, 20, 200 pmol)或人工脑脊液(artificial cerebrospinal fluid, aCSF),观察SO2对大鼠血压和心率产生的影响;在CVLM预先注射不同信号途径阻断剂,观察其对SO2引起血压和心率变化的影响。结果显示,在CVLM单侧或双侧微量注射SO2产生了剂量依赖性血压下降及心率减慢(P <0.01)。双侧注射微量SO2 (2 pmol)引起血压降低的幅度比单侧注射时更大(P <0.01)。在CVLM预先注射谷氨酸受体拮抗剂犬尿喹啉酸(kynurenic acid, Kyn, 5 nmol)或可溶性鸟苷酸环化酶(soluble guanylate cyclase, sGC)抑制剂1H-[1, 2, 4]噁二唑[4, 3-a]喹喔啉-1-酮(ODQ, 1 pmol)均显著减弱SO2的血压降低(P <0.01)及心率减慢(P <0.01)效...     

刺激家兔腹部迷走神经外周端降压效应中枢机制的研究

应用电解损毁和脑室内注射药物的方法研究了刺激家兔腹部迷走神经外周端所致降压效应的中枢机制。结果表明:1.电刺激延脑闩部尾侧1.5—2mm、中线旁开0.25mm、深1—2mm 处主要引起降压反应。2.电解损毁该部位可以使刺激腹部迷走神经外周端所引起的降压效应显著减弱(n=20,P<0.001),但对刺激减压神经所致降压反应无影响。3.在延脑闩部水平电解损毁减压神经纤维在孤束核的主要投射区可以使刺激减压神经所致降压反应显著减弱,而对刺激腹部迷走神经外周端所致降压反应无影响。4.第四脑室注射5,6-双羟色胺的动物较之注射人工脑脊液的动物颈、胸髓5-羟色胺含量明显降低、动物动脉压增高、心率明显增快、刺激减压神经所致降压反应未见减弱,而刺激腹部迷走神经外周端所致降压反应却明显减小。因此,我们认为家兔腹部迷走神经外周端所致降压效应依赖于延脑闩下部的中缝隐核及连合核等结构,而与减压神经的投射部位无关。延脑中缝核至脊髓的下行性5-HT能神经纤维抑制脊髓交感节前神经元的活动,是这个降压效应的中枢机制之一。     

Role for dopamine in malonate-induced damage in vivo in striatum and in vitro in mesencephalic cultures

Defects in mitochondrial energy metabolism have been implicated in the pathology of several neurodegenerative disorders. In addition, the reactive metabolites generated from the metabolism and oxidation of the neurotransmitter dopamine (DA) are thought to contribute to the damage to neurons of the basal ganglia. We have previously demonstrated that infusions of the metabolic inhibitor malonate into the striata of mice or rats produce degeneration of DA nerve terminals. In the present studies, we demonstrate that an intrastriatal infusion of malonate induces a substantial increase in DA efflux in awake, behaving mice as measured by in vivo microdialysis. Furthermore, pretreatment of mice with tetrabenazine (TBZ) or the TBZ analogue Ro 4-1284 (Ro-4), compounds that reversibly inhibit the vesicular storage of DA, attenuates the malonate-induced DA efflux as well as the damage to DA nerve terminals. Consistent with these findings, the damage to both DA and GABA neurons in mesencephalic cultures by malonate exposure was attenuated by pretreatment with TBZ or Ro-4. Treatment with these compounds did not affect the formation of free radicals or the inhibition of oxidative phosphorylation resulting from malonate exposure alone. Our data suggest that DA plays an important role in the neurotoxicity produced by malonate. These findings provide direct evidence that inhibition of succinate dehydrogenase causes an increase in extracellular DA levels and indicate that bioenergetic defects may contribute to the pathogenesis of chronic neurodegenerative diseases through a mechanism involving DA.     

2018年中国植物科学若干领域重要研究进展

2018年中国植物科学继续呈现快速发展的态势, 我国科学家在国际植物科学主流学术刊物发表论文数量大幅增加, 取得了多项具有重要影响的成果。调控植物生长-代谢平衡实现可持续农业发展入选2018年度中国科学十大进展; 中国被子植物区系进化历史研究入选2018年度中国生命科学十大进展。以水稻为代表的农作物和果蔬等经济作物研究在国际上已呈现出明显的优势, 若干领域已从“追赶”状态跨越到“领跑”地位。该文对2018年中国科学家在植物科学若干领域取得的重要研究成果进行了概括性评述, 旨在全面追踪和报道当前中国植物科学领域的发展前沿和热点, 展示中国科学家所取得的杰出成就。     

2017年中国植物科学若干领域重要研究进展

2017年中国植物科学继续保持高速发展态势, 重大成果频出, 具体表现在中国植物学家在国际顶级学术期刊发表的文章数量平稳上升。中国植物科学领域的研究工作者成果精彩纷呈, 如新型广谱抗病机制的发现、水稻广谱抗病遗传基础及机制和疫霉菌诱发病害成灾机制研究等。2017年中国生命科学领域十大进展评选中, 有两项植物科学领域的研究成果入选。水稻生物学、进化与基因组学和激素生物学等领域学科发展突出。另外, 值得一提的是, 长期从事高等植物与代谢途径调控分子网络研究和水稻品种设计育种的李家洋院士的研究成果“水稻高产优质性状形成的分子机理及品种设计”荣获2017年国家自然科学一等奖。这一具有重大国际影响的开创性贡献标志着中国植物科学在该领域的国际科学前沿居于引领和卓越地位。该文对2017年中国本土科学家在植物科学若干领域取得的重要研究成果进行了系统梳理, 旨在全面追踪和报道当前中国植物科学领域发展的最新前沿动态, 与广大读者共同分享我国科学家所取得的辉煌成就。     

我国葫芦科植物离体培养研究进展

葫芦科植物包括多种瓜类蔬菜,对其进行离体培养研究具有重要的理论和实践意义。综述了国内在葫芦科植物器官培养、体细胞胚胎发生、花药培养、原生质体培养和体细胞杂交及离体遗传转化等方面取得的研究进展,并对葫芦科植物离体培养、遗传转化与育种的前景作了展望。     

SSTR5 ablation in islet results in alterations in glucose homeostasis in mice

Somatostatin (SST) peptide is a potent inhibitor of insulin secretion and its effect is mediated via somatostatin receptor 5 (SSTR5) in the endocrine pancreas. To investigate the consequences of gene ablation of SSTR5 in the mouse pancreas, we have generated a mouse model in which the SSTR5 gene was specifically knocked down in the pancreatic beta cells (betaSSTR5Kd) using the Cre-lox system. Immunohistochemistry analysis showed that SSTR5 gene expression was absent in beta cells at three months of age. At the time of gene ablation, betaSSTR5Kd mice demonstrated glucose intolerance with lack of insulin response and significantly reduced serum insulin levels. Insulin tolerance test demonstrated a significant increase of insulin clearance in vivo at the same age. In vitro studies demonstrated an absence of response to SST-28 stimulation in the betaSSTR5Kd mouse islet, which was associated with a significantly reduced SST expression level in betaSSTR5Kd mice pancreata. In addition, betaSSTR5Kd mice had significantly reduced serum glucose levels and increased serum insulin levels at 12 months of age. Glucose tolerance test at an older age also indicated a persistently higher insulin level in betaSSTR5Kd mice. Further studies of betaSSTR5Kd mice had revealed elevated serum C-peptide levels at both 3 and 12 months of age, suggesting that these mice are capable of producing and releasing insulin to the periphery. These results support the hypothesis that SSTR5 plays a pivotal role in the regulation of insulin secretion in the mouse pancreas.     

2018年中国植物科学若干领域重要研究进展

2018年中国植物科学继续呈现快速发展的态势, 我国科学家在国际植物科学主流学术刊物发表论文数量大幅增加, 取得了多项具有重要影响的成果。调控植物生长-代谢平衡实现可持续农业发展入选2018年度中国科学十大进展; 中国被子植物区系进化历史研究入选2018年度中国生命科学十大进展。以水稻为代表的农作物和果蔬等经济作物研究在国际上已呈现出明显的优势, 若干领域已从“追赶”状态跨越到“领跑”地位。该文对2018年中国科学家在植物科学若干领域取得的重要研究成果进行了概括性评述, 旨在全面追踪和报道当前中国植物科学领域的发展前沿和热点, 展示中国科学家所取得的杰出成就。     

我国葫芦科植物离体培养研究进展

葫芦科植物包括多种瓜类蔬菜,对其进行离体培养研究具有重要的理论和实践意义.综述了国内在葫芦科植物器官培养、体细胞胚胎发生、花药培养、原生质体培养和体细胞杂交及离体遗传转化等方面取得的研究进展,并对葫芦科植物离体培养、遗传转化与育种的前景作了展望.     

Changes in aquatic vegetation in Rhine floodplain streams in Alsace in relation to disturbance

Abstract. Changes are described in aquatic vegetation in oligotrophic, groundwater-fed Rhine floodplain streams in Alsace (eastern France), resulting from disturbance. Disturbance factors include changes in nutrients, either permanent ones - effluent from a waste water treatment plant or trout hatcheries - or periodic ones: flooding. Regular inputs of high levels of phosphate and ammonia modified the macrophyte vegetation in these streams. The floristic composition, which was characteristic of oligotrophic waters upstream of the eutrophicated sector, changed to that of a eutrophic situation as originally found downstream. Periodic disturbance by floods which normally occur once a year, irregularly eutrophicates the small streams, causing the development of a mixture of eutrophic and oligotrophic species. Six macrophyte communities are distinguished, indicating different trophic levels. The aquatic vegetation is adapted to the variations of phosphate and ammonia levels. Hence, aquatic macrophytes can be used as bio-indicators of fluctuations in water nutrient levels in relation to the type of disturbance.     

Apoptosis in experimental myocardial infarction in situ and in the perfused heart in vitro

We report the appearance of apoptotic cells in experimental myocardial infarction (rabbit heart) in in situ and in vitro preparations. Apoptosis was recognized by intravital staining with Hoechst 33342 (Ho342), by nick-end labeling (TUNEL) and by DNA laddering. A steady rise in the relative number of apoptotic cardiomyocytes (apoptotic index) was noted in in situ preparations. Apoptosis was first noted 6 h after the onset of ischemia with its highest value occurring after 72 h. Apoptotic nuclei were absent in remote areas of the left and right ventricles. Apoptotic nuclei within the infarcted area showed diminished intensity of Ho342 fluorescence. Three days after ischemia, a border zone adjacent to the infarcted area consisting of apoptotic macrophages was recognized. A novel finding was the appearance of apoptotic cardiomyocytes in the isolated perfused ischemic heart. Occurring as early as 50 min after the onset of ischemia, a high apoptotic index was present adjacent to the ligature placed around the coronary artery. This observation provides the opportunity to selectively examine factors leading to apoptosis in the ischemic heart under controlled experimental conditions.     

节肢动物内共生细菌研究进展

节肢动物门是动物界最大的门,占整个动物种数的80%,全世界约有120万现存种。节肢动物在生长发育过程中会感染多种微生物,这些微生物会与其形成协同进化和互利共生的关系。内共生细菌是一类广泛分布于节肢动物体内的共生微生物,能够进行垂直传播和水平传播,对宿主的生长发育、生殖代谢、适应性、免疫功能和进化等诸多方面均具有重要的作用。目前,随着现代分子生物学理论和技术的发展,节肢动物内共生细菌相关研究主要集中在对其宿主的生殖调控功能、与其宿主、宿主寄主植物以及其宿主体内微生物和宿主天敌间互作关系等方面。因此,利用内共生细菌对昆虫种群动态的生殖调控功能,阻断热带蚊虫带来的疾病或植物病害的传播并对宿主昆虫进行种群压制或种群替换,可达到防控害虫的目的。本文从节肢动物内共生细菌的传播方式、对其宿主生物学效应以及内共生细菌与其宿主、宿主寄主植物、宿主天敌和宿主体内微生物互作关系等多方面进行概述,并对内共生细菌今后研究方向进行展望,以期为生物进化、物种形成和种群压制提供参考。