双歧啤酒对延缓衰老作用的研究

目的研究双歧啤酒的延缓衰老作用。方法将老龄小鼠和黑腹果蝇随机分成纯净水对照组、市售啤酒对照组和双歧啤酒低、中、高三个剂量组,进行果蝇生存实验,检测小鼠血液中超氧化物歧化酶（SOD）、谷光甘肽过氧化物酶（GSH-PX）的活性和丙二醛（MDA）的含量。结果与对照组比较,双歧啤酒高、中剂量组能显著延长果蝇的半数死亡时间、平均寿命和平均最高寿命,提高老龄小鼠血液中SOD、GSH-PX的活性,降低老龄小鼠血液中MDA的含量。结论双歧啤酒具有延缓衰老的作用。     

有氧运动对衰老大鼠骨骼肌线粒体能量代谢的影响

目的：探讨有氧运动对衰老大鼠骨骼肌线粒体能量代谢的影响。方法：将20只12月龄的雌性Wistar大鼠随机分为老年安静组（AC,n=10）及老年运动组（AE,n=10）,另取10只2月龄的雌性Wistar大鼠为青年安静组（YC,n=10）;安静组大鼠进行正常饲养,运动组大鼠进行坡度为5°,速度为15.2 m/min,第1天运动15 min、第2天运动30 min、从第3天开始每天运动45 min,每周6 d,共12周。12周后所有大鼠断头处死,取腓肠肌样本,差速离心法提取线粒体,测定SOD和GSH-Px活性、MDA含量、三羧酸循环限速酶（CS、ICD和α-KGDHC）活性及呼吸链酶复合体（RCCⅠ~Ⅳ）活性。结果：①与YC组相比,AC组骨骼肌线粒体SOD活性和MDA含量显著增加（P<0.05）,CS和α-KGDHC活性均显著降低（P<0.05）,RCCⅠ、RCCⅡ和RCCⅣ活性均显著下降（P<0.05）,RCCⅢ活性显著升高（P<0.05）;AE组骨骼肌线粒体SOD、GSH-Px活性和MDA含量均显著增加（P<0.01）,CS、ICD和α-KGDHC活性均显著升高（P<0.01）,RCCⅠ~Ⅳ活性均显著升高（P<0.01）。②与AC组相比,AE组骨骼肌线粒体SOD、GSH-Px活性均显著升高（P<0.05）,MDA含量显著下降（P<0.05）,CS、ICD、α-KGDHC和RCCⅠ~Ⅳ活性均显著升高（P<0.01）。结论：有氧运动可以提高老年大鼠骨骼肌线粒体抗氧化能力,降低脂质过氧化水平,提高三羧酸循环及呼吸链功能,促进线粒体能量代谢,延缓衰老过程中线粒体的退行性变化。     

有氧运动对高蛋氨酸饮食大鼠血浆NO、ET和NO/ET系统的影响

目的：探讨有氧运动对高蛋氨酸饮食大鼠血浆总一氧化氮合成酶（T-NOS）、一氧化氮（NO）、内皮素（ET）和NO/ET系统的影响。方法：雄性Wistar大鼠随机分为正常饮食对照组（对照组）、高蛋氨酸饲料组（高蛋氨酸组）和有氧运动＋高蛋氨酸饮食组（运动干预组）。对照组喂饲普通饲料,高蛋氨酸组和运动干预组喂饲含3%蛋氨酸的高蛋氨酸饲料,运动干预组同时每日同时进行90 min无负重游泳运动,实验共8周。分别测定血浆同型半胱氨酸（Hcy）、ET、NO和T-NOS含量。结果：高蛋氨酸组血浆Hcy含量显著高于对照组达2倍以上（P〈0.01）,T-NOS和NO含量显著降低,ET含量显著升高（P〈0.01）,且NO/ET比值均显著降低（P〈0.05）;与高蛋氨酸组相比,运动干预组血浆Hcy含量显著下降（P〈0.05）,T-NOS,NO含量和NO/ET比值显著升高（P〈0.05）,且与对照组相比上述各项指标无显著差异。结论：高蛋氨酸饮食可诱发大鼠高同型半胱氨酸血症,血浆NO/ET失衡;有氧运动可降低高蛋氨酸饮食大鼠血浆Hcy水平,改善NO/ET失衡,预防高同型半胱氨酸血症。     

有氧运动和褪黑素对2型糖尿病大鼠抗氧化运动功能的影响

目的：探讨有氧运动和褪黑素对糖尿病大鼠抗氧化功能的影响。方法：成年sD大鼠50只随机分为5组（n=10）：正常对照组（N）、糖尿病组（D）、糖尿病运动组（D＋E）、糖尿病褪黑素组（D＋M）、糖尿病运动和褪黑素组（D＋E＋M）,观察大鼠血清丙二醛（MDA）、超氧化物歧化酶（SOD）、谷胱甘肽过氧化物酶（GSH．Px）、血糖和血脂的变化。结果：与N组相比,D组大鼠血清SOD、cSH-PX水平、高密度脂蛋白胆固醇（HDL-C）含量下降,MDA水平、血糖、胆固醇（TC）、血清甘油三酯（TG）和低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C）含量明显上升（P〈0．05,P〈0．01）。D＋E组和D＋M组大鼠与D组比较血清中SOD、GSH-Px活性、HDL-C含量显著升高,MDA水平、血糖、TC、TG和LDL-C含量显著降低（P〈0．05,P〈0．01）,有氧运动和褪黑素同时干预可使糖尿病大鼠血清中SOD、GSH-Px活性、HDL-C含量进一步升高,MDA水平、血糖、TC、TG和LDL-C含量进一步降低（P〈0．05,P〈0．01）。结论：有氧运动扣褪黑素均能对糖尿病大鼠氧化应激有明显的抑制作用,且两者联合干预的效果更加显著,其可能机制与糖尿病大鼠的糖脂代谢紊乱状态改善有关。     

小麦低聚肽抗疲劳活性研究

目的：探讨小麦低聚肽对力竭游泳运动大鼠的抗疲劳作用。方法：选取60只8周龄健康SD大鼠（实测样本53只）,随机分为5组,即安静对照组（C组）、运动对照组（E组）和安静营养组（CW组）、运动营养组（EW组）、运动营养大剂量组（EHW组）［灌胃剂量分别为20、20、100 mg/（kg·d）］,每组12只,每天灌胃1次。E组、EW组和EHW组进行游泳训练,C组和CW组不进行训练。4周后,E组、EW组和EHW组大鼠进行力竭游泳实验,记录力竭运动时间。休息24 h后,取各组大鼠骨骼肌组织,测定骨骼肌糖原和MDA含量、骨骼肌SOD和GSH Px活性。结果：小麦低聚肽可显著延长大鼠力竭运动时间,促进力竭运动后大鼠骨骼肌糖原的含量的恢复,提高力竭运动后大鼠骨骼肌SOD和GSH Px的活性,降低骨骼肌MDA的含量。结论：高剂量小麦低聚肽具有较好的抗疲劳活性。     

降钙素基因相关肽参与运动诱导的心脏保护作用

目的：探讨降钙素基因相关肽（CGRP）在运动诱导的心脏保护中的作用和机制。方法：64只健康雄性SD大鼠随机分为4组（n=16）,经耐力训练和力竭运动后,观察心肌CGRP的分布与表达、血清心肌肌钙蛋白I（cTnI）、心肌缺血低氧改变、心肌NO、SOD、MDA的变化。结果：TG心肌CGRP免疫反应和SOD总活性较CG显著增强,TEG和EG组CGRP免疫反应减弱,SOD总活性降低,MDA增加,且EG组血清心肌肌钙蛋白I显著升高,心肌出现明显的缺血低氧改变,NO含量下降。结论：CGRP参与耐力训练诱导的心脏保护作用,与上调SOD活性、促进NO合成有关。     

延龄草对LPS诱导大鼠肝损伤的保护作用及机制

目的：研究延龄草（TTM）对脂多糖（LPS）诱导大鼠氧化应激与肝损伤的保护作用。方法：SD大鼠60只,按体重随机分成TTM高、中、低剂量组、模型组、地塞米松磷酸钠（DEX）对照组及空白对照组（n=10）。TTM高、中及低剂量组按（8、4、2） g/（kg·d） TTM灌胃,模型组、DEX对照组及空白对照组灌胃等量蒸馏水,每隔5 d,TTM高、中、低剂量组、模型组、DEX对照组按1 mg/kg腹腔注射LPS,DEX对照组同时腹腔注射DEX（5 mg/kg）,空白对照组注射等量生理盐水。30 d后,测定大鼠胸腺指数、脾脏指数,对血清一氧化氮合酶（NOS）、超氧化物歧化酶（SOD）活性与一氧化氮（NO）、谷胱甘肽（GSH）、硫代巴比妥酸反应产物（TBARS）、白细胞介素6（IL-6）、IL-10及肿瘤坏死因子α（TNF-α）含量,肝组织SOD、谷胱甘肽过氧化氢酶（GSH-Px）活性与GSH、TBARS含量进行检测。结果：与模型组相比,TTM高剂量组在（19~30） d体重显著降低（P<0.05）,TTM高、中、低剂量组胸腺指数,TTM高剂量组脾脏指数显著降低（P<0.05）,TTM高、中、低剂量组血清NOS活性与TBARS、NO含量显著降低（P<0.05）,TTM高剂量组血清SOD活性及中、高剂量组GSH含量显著上升（P<0.05）,TTM高、中剂量组血清IL-6、TNF-α含量显著降低,IL-10含量显著升高（P<0.05）,TTM中、高剂量组肝脏TBARS含量显著降低,TTM各剂量组肝脏SOD活性与中、高剂量组GSH-Px活性,高剂量组GSH含量显著升高（P<0.05）。结论：TTM对LPS所致大鼠的胸腺、脾脏萎缩有一定的延缓作用,能有效降低血清中NOS活性,减少NO生成,提升SOD、GSH-Px活性与GSH含量,减轻脂质过氧化,降低IL-6、TNF-α过量分泌、提升IL-10含量,有抗炎护肝的功能。     

D-半乳糖致衰老模型大鼠肝肾功能和自由基代谢与中药的干预作用

目的观察D-半乳糖致衰老模型大鼠血糖血脂、肝肾功能和自由基代谢的变化,探讨中药的干预作用及其抗衰老的机制。方法大鼠每日皮下注射D-半乳糖,连续造模7周,建立大鼠衰老模型,造模同时,用抗衰老片和首乌延寿片进行干预,测定试验大鼠的血糖血脂、肝肾功能和SOD、MDA、Na＋-K＋-ATPase和Ca＋＋-Mg＋＋-ATPase等自由基代谢指标。结果造模7周后,模型对照组衰老大鼠TG、BUN明显升高（P〈0.05,P〈0.01）,AST、ALP、CREA呈上升趋势（P〉0.05）,肝、肾组织SOD活性明显降低（P〈0.05）,肾组织MDA含量明显升高（P〈0.05）,肝组织Na＋-K＋-ATPase和Ca＋＋-Mg＋＋-ATPase活性均显著降低（P〈0.05,P〈0.01）;给予抗衰老片和首乌延寿片后,衰老大鼠TG、AST、BUN、CREA和UA均显著降低（P〈0.05,P〈0.01）,肝、肾组织MDA含量显著降低（P〈0.05）,SOD活性显著升高（P〈0.05,P〈0.01）,肝组织Na＋-K＋-ATPase和Ca＋＋-Mg＋＋-ATPase活性均显著升高（P〈0.01）。结论D-半乳糖致衰老大鼠模型的血脂上升、肝肾功能异常和抗脂质过氧化的能力下降;给予抗衰老片和首乌延寿片后,可有效改善衰老大鼠的糖脂代谢和肝肾功能,提高肝肾组织的抗脂质过氧化的能力,提示中药的抗衰老作用可能与其抗氧化作用有关。     

丹参素对肝肺综合征大鼠肺脏的保护作用

目的：探讨丹参素减轻肝肺综合征大鼠肺组织炎性损伤的作用。方法：SD大鼠被随机分为正常对照组（n=8）、肝肺综合征组（n=11）和丹参素干预组（n=9）。采用HE染色观察肝及肺组织病理改变,计数肺组织巨噬细胞;测定血浆丙氨酸转氨酶（ALT）的活性以及内毒素、肿瘤坏死因子α（TNF-α）和同型半胱氨酸（Hcy）的浓度及肺组织匀浆中TNF-α、一氧化氮（NO）和丙二醛（MDA）的含量和诱导型一氧化氮合酶（iNOS）的活性。结果：与正常对照组相比,肝肺综合征组动物肺泡腔变小、间隔增厚、肺泡腔内和间隔内有大量巨噬细胞聚集,且体积明显增大。与肝肺综合征组相比,丹参素干预组肺组织巨噬细胞数量明显减少、病理改变显著减轻。肝肺综合征组大鼠血浆ALT的活性和内毒素、TNF-α、Hcy的浓度以及肺组织中TNF-α、NO和MDA含量以及iNOS的活性,均高于正常对照组,而使用丹参素干预后各指标均明显降低。结论：丹参素可能通过降低肠源性内毒素,减轻肺组织的炎性反应,延缓肝肺综合征的进展。     

花粉制剂对脑衰老动物各脑区的SOD和NO水平的影响

采用 D-半乳糖建立脑衰老动物模型 ,观察服用花粉制剂前后对脑衰老模型动物不同脑区组织中超氧化物歧化酶 ( SOD)活性、一氧化氮 ( NO)水平的影响。结果表明花粉制剂能明显升高脑衰老动物某些脑区 SOD活性和降低脑衰老动物某些脑区 NO水平。研究结果提示花粉制剂具有延缓衰老和增强记忆力等作用 ,其机制可能与其促进自由基的清除及减少 NO释放有关。     

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。