纳米SiO_2暴露对大鼠空间学习记忆及海马齿状回长时程增强的影响

目的:探讨纳米二氧化硅(nano-Si O2)对大鼠学习记忆能力的影响。方法:24只雄性SD大鼠随机分为3组(n=8):即对照组(C组),低剂量组(L组)和高剂量组(H组)。采用灌胃给药4周,干预组给予nano-Si O2颗粒混悬液,L组和H组给予剂量分别为25 mg/kg和100 mg/kg体重,对照组给予同等剂量生理盐水。每周测大鼠体重,利用Morris水迷宫检测大鼠空间学习记忆能力;在体脑立体定位电生理法检测大鼠海马齿状回LTP。结果:H组体重增幅较C组显著减小(P0.05),L组体重增长与C组相比有减小趋势,但无统计学意义;H组大鼠在定位航行实验中逃避潜伏期明显长于同时期C组(P0.05),而空间探索实验中目的象限游泳时间明显低于C组(P0.05);H组LTP诱导率显著低于C组(P0.05),高频刺激(HFS)前,组间PS峰幅值无显著差异,HFS后,L组和H组PS峰增幅均显著低于C组(P0.05,P0.01)。结论:nano-Si O2可能通过降低大鼠海马齿状回LTP的诱导和PS峰的增幅,进而影响大鼠学习记忆能力。     

十子代平方对T2DM大鼠骨骼肌PI3K、GLUT4蛋白表达的影响

本实验主要探讨十子代平方对SD大鼠2型糖尿病模型胰岛素抵抗的改善作用及骨骼肌胰岛素信号转导蛋白PI3K、P-PI3K、GLUT4表达的影响,为该方的临床应用提供实验依据。采用链脲佐菌素(STZ)联合高脂高糖饲养诱导SD大鼠2型糖尿病胰岛素抵抗模型,应用十子代平方高、中、低剂量对模型大鼠进行灌胃干预,并设立正常对照组、模型组、二甲双胍对照组,给药8周,正常组和模型组给于生理盐水灌胃。给药前、给药4周、8周后检测空腹血糖(FBG)、葡萄糖耐量试验,给药8周后检测糖化血红蛋白(GHB)、糖化血清蛋白(gsp)、C-肽(C-P),计算胰岛素抵抗指数(HOMA-IR),检测骨骼肌PI3K、P-PI3K、GLUT4蛋白的表达水平。数据采用SPSS 20.0软件进行统计学分析。结果显示各治疗组与同期模型组比较,给药八周FBG、PG2h、AUC,有明显降低(P0.05或P0.01);治疗结束各给药组与模型组比较,GHB、GSP、C-肽、HOMA-IR,差异明显(P0.05或P0.01);骨骼肌PI3K各组间差异不明显(P0.05),P-PI3K及GLUT4蛋白表达明显高于模型组(P0.05)。因此,十子代平方可降低T2DM模型大鼠的血糖水平、改善胰岛素抵抗(IR),其药理机制与上调骨骼肌P-PI3K和GLUT4的蛋白表达水平有关。     

H2O2致体外培养动脉内皮细胞损伤及山莨菪碱保护

目的:实验以过氧化氢(H2O2)损伤体外培养动脉内皮细胞(AEC),对过氧化氢介导内皮细胞损伤、凋亡的机制进行探讨,观察山莨菪碱(Ani)是否抑制H2O2介导的AEC损伤、凋亡,并探讨Ani保护损伤、凋亡的机制.方法:体外培养AEC随机分组:对照组(正常培养AEC);H2O2损伤组(0.5 mmol/L H2O2损伤12 h);Ani组(不同浓度Ani:0.05,0.1,0.2 mg/mL处理45 min后加0.5 mmol/L H2O2损伤12 h).结果:1.低浓度H2O2(0.5 mmol/L)可以损伤AEC并诱导凋亡.H2O2损伤组台盼蓝着染率及LDH释放率均高于对照组(P<0.01);细胞总抗氧化能力(T-AOC)下降(比对照组P<0.01);琼脂糖凝胶电泳发现凋亡细胞的梯状电泳条带;细胞荧光染色见凋亡形态特征.2.Ani对H2O2诱导的内皮细胞损伤具保护作用.Ani组与H2O2损伤组比较,台盼蓝着染率及LDH释放率下降;T-AOC上升;在Ani 0.2 mg/mL组DNA琼脂糖凝胶电泳未见凋亡细胞特征性的梯状电泳条带;荧光染色未见凋亡细胞特征.结论:1.低浓度过氧化氢使AEC总抗氧化能力明显下降,耗竭细胞抗氧化能力,可致AEC的损伤、凋亡.2.山莨菪碱能减少AEC抗氧化能力的消耗,维持抗氧化能力平衡,保护0.5 mmol/L H2O2 介导的AEC损伤、凋亡.     

过氧化氢预处理对H9c2心肌细胞氧化应激损伤的保护作用

目的：活性氧介导的氧化损伤是缺血再灌注损伤的重要机制,本研究通过观察H2O2预处理对氧化损伤的H9c2心肌细胞存活率和细胞凋亡的影响,探讨其保护H9c2心肌细胞的作用机制。方法：体外培养H9c2心肌细胞,取对数生长期细胞用于实验研究。建立H2O2预处理抵抗高浓度H：O：诱导的细胞氧化损伤模型,实验分组如下：（1）正常对照组（CTL）;（2）损伤组（INJURY）;（3）预处理组十损伤组（PC）。应用CCK8法检测细胞存活率;试剂盒检测胞内MDA水平和T．sOD活性;Hoechst33258染色观察凋亡形态;Annexin-V／PI双染与流式细胞术检测细胞凋亡率。结果：25vLmol／L的H202预处理90rain能明显地保护H9c2心肌细胞抵抗400μmol／LH2O2诱导的氧化损伤,提高细胞存活率,下调MDA水平,上调SOD活性,抑制细胞凋亡,降低细胞凋亡率。结论：低浓度H2O2预处理能减轻H9c2心肌细胞的氧化损伤,抑制氧化损伤诱导的心肌细胞凋亡,具有很好的抗氧化损伤和抗心肌细胞凋亡的保护作用,其作用机制可能与细胞SOD活性上调有关。H2O2预处理为临床治疗心肌缺血／再灌注损伤提供了一项新策略。     

H2O2介导的H2S产生参与干旱诱导的拟南芥气孔关闭

以野生型拟南芥(Arabidopsis thaliana)及其突变体(atrbohD、atrbohF、atrbohD/F、atl-cdes、atd-cdes)和过表达株系(OEL-CDes、OED-CDes)为材料,利用药理学实验,结合分光光度法和激光共聚焦显微技术,探讨硫化氢(hydrogen sulfide,H2S)在干旱诱导的拟南芥气孔关闭中的作用及其与过氧化氢(hydrogen peroxide,H2O2)的关系.结果表明,H2S清除剂次牛磺酸(hypotaurine,HT)及合成抑制剂氨氧基乙酸(aminooxy acetic acid,AOA)、羟胺(hydroxylamine,NH2OH)和丙酮酸钾(potasium pyruvate,C3H3KO3)+氨水(ammonia,NH3)均可不同程度抑制干旱诱导的气孔关闭;干旱对OEL-CDes和OED-CDes植株气孔关闭的诱导作用明显,而atl-cdes和atd-cdes叶片气孔对干旱胁迫反应的敏感性下降;干旱胁迫能明显增加拟南芥保卫细胞中H2O2水平及叶片中H2S含量,提高D-/L-半胱氨酸脱巯基酶活性及基因表达量,而对突变体atrbohD、atrbohF和atrbohD/F没有显著影响.清除H2O2可减弱干旱胁迫对H2S含量和D-/L-半胱氨酸脱巯基酶活性的诱导效应.研究结果表明H2S位于H2O2下游参与干旱诱导拟南芥气孔关闭的信号转导过程.     

金樱子提取液体外抗氧化作用研究

目的:探讨金樱子(Rosa Laevigata Mickx.,RLM)提取液的体外抗氧化活性,以更好的评估金樱子的作用。方法:通过体外实验研究金樱子提取液对羟自由基(-OH)、超氧阴离子(O2-)的清除作用;研究金樱子水提取液对正常大鼠肝、肾组织匀浆脂质过氧化产物丙二醛(Malondialdehyde,MDA)生成的影响以及金樱子水提取液对过氧化氢(H2O2)诱导的红细胞氧化溶血的保护作用。结果:金樱子提取液清除-OH及O2-作用呈现出明显的剂量依赖性,可显著抑制大鼠离体肝、肾组织中MDA的生成,还可以明显抑制H2O2诱导的大鼠红细胞氧化性溶血。结论:金樱子提取液体外具有明显的抗氧化活性。     

丙泊酚对过氧化氢诱导人红细胞氧化应激状态下一氧化氮通路的影响

目的:一氧化氮(nitric oxide,NO)作为体内的一种细胞信使分子,在心血管活动中起重要作用.NO水平及其在体内的合成代谢通路与临床麻醉、危重症、术后恢复等密切相关、本实验通过使用H2O2在体外诱导人红细胞氧化应激反应,观察红细胞NO,eNOS,NO3-和NO2-水平的变化,及丙泊酚对这一变化的影响.方法:健康成年人红细胞制成2％红细胞悬液,分为10组:对照组(C组)、H2O2组(H组)、丙泊酚12.5 μmol/L组,丙泊酚25 μmol/L组,丙泊酚50 μmol/L组,丙泊酚100 μmol/L组,丙泊酚12.5μmol/L+ H2O2组(P12.5+H组)、丙泊酚25 μmol/L+ H2O2组(P25+H组)、丙泊酚50 μmol/L+H2O2组(P50+H组),丙泊酚100μmol/L+ H2O2组(P100+H组).各组H2O2的反应浓度均为200 μmol/L,孵育30 min,测定红细胞NO,eNOS,NO3-和NO2-水平的变化.结果:P50组(4.97± 0.58)NO水平高于其余各组(P＜0.05);H组(4.96± 0.52)NO水平高于其它组(P＜0.05);与C组(1.34±0.29)相比,P50组(2.23±0.33)和H组(2.33± 0.39)eNOS水平升高(P＜0.05);NO3-水平H组(43.78± 2.13)比C组(52.06±2.14)低(P=0.017);NO2-水平H组(13.32± 2.04)比C组(34.14± 1.48)低(P=0.025).结论:丙泊酚和H2O2能够使红细胞NO和eNOS水平的升高;H2O2引起红细胞NO升高和NO3-,NO2-的降低.我们推断,H2O2使体内产生的过量NO,会对机体产生害影响,而丙泊酚通过清除自由基、抑制H2O2诱导的红细胞硝酸盐-亚硝酸盐-一氧化氮通路向氧化相移动来维持NO水平,实现维持NO生物利用率及保护人红细胞抵抗氧化损伤.     

骨碎补总黄酮对去卵巢大鼠骨组织骨形态蛋白-2和血清骨钙素表达的影响

目的:研究骨碎补总黄酮对切除卵巢的雌性大鼠血清骨钙素和骨形态蛋白-2(bone morphogenetic protein-2,BMP-2)在骨组织中表达的影响。方法:取3月龄雌性大鼠30只,随机分成假手术组、给药组和空白对照组。假手术组仅去除卵巢周围脂肪,给药组在去除卵巢后连续15周灌胃给服强骨胶囊,其余给等量自来水。15周后处死所有大鼠,取股骨中段组织,行BMP-2免疫组化染色,镜下观察染色标本摄像并用Image图形分析软件分析各标本阳性表达率。另取大鼠血清以放免法测定其血清骨钙素含量。结果:免疫组化染色后,图片分析显示给药组和假手术组bmp-2阳性率明显高于对照组(p<0.05);给药组和假手术组血清骨钙素的表达明显高于对照组(p<0.05)。结论:骨碎补总黄酮对卵巢切除大鼠的BMP-2和血清骨钙素表达有促进作用。     

何首乌苷通过激活BDNF/TrkB信号通路拮抗H2O2诱导的大鼠海马神经元氧化损伤

探讨脑源性神经营养因子/酪氨酸激酶受体B(BDNF/TrkB)信号通路激活参与何首乌苷(PMG)对过氧化氢(H2O2)诱导神经元氧化应激损伤的保护作用。实验采用神经元原代培养,建立大鼠乳鼠海马神经元氧化应激损伤模型。实验结果显示高浓度的H2O2与MTT测定的细胞存活率降低相关,选择细胞存活率在40%~50%之间的200μmol/LH2O2浓度作为氧化应激损伤的实验浓度。与模型组相比,PMG预处理组(200μmol/L)可抑制H2O2诱导的神经元损伤(P<0.001)。TUNEL和β-微管蛋白III荧光染色显示PMG保护H2O2诱导的神经细胞损伤,明显降低细胞凋亡率(P<0.001),细胞骨架形态恢复正常。与PMG+H2O2预处理组相比较,当加入BDNF/TrkB信号转导通路阻断剂K252a后,PMG+H2O2+K252a组神经元细胞存活率大幅度下降(P<0.01),细胞骨架形态呈损伤状态。同时,我们发现PMG预处理恢复H2O2诱导的BDNF和P-TrkB的低表达水平,并且用K252a阻断BDNF/TrkB信号传导抑制了PMG对BDNF和P-TrkB表达水平的影响(P<0.01)。综上所述,何首乌苷可能通过激活BDNF/TrkB信号转导通路及维护神经元骨架的完整,实现对大鼠海马神经元氧化应激损伤的拮抗作用。     

槲皮素对氧化应激大鼠肝细胞氨基酸代谢的影响

通过检测原代培养的大鼠肝细胞培养液中18种氨基酸含量的变化情况,探讨槲皮素对氧化应激大鼠肝细胞氨基酸代谢的影响。结果表明,与对照组相比,槲皮素组氨基酸质量浓度无明显变化;H2O2组、槲皮素+H2O2组培养液中丙氨酸、蛋氨酸和组氨酸的质量浓度显著减少(P<0.05),而牛磺酸的质量浓度显著增加(P<0.05),上述变化槲皮素+H2O2组较H2O2组更明显,槲皮素+H2O2组M et和H is的质量浓度显著低于H2O2组(P<0.05)。说明槲皮素可影响氧化应激肝细胞某些氨基酸,尤其是含硫氨基酸的代谢。这种影响可能是槲皮素抗氧化应激作用的机制之一。     

植物水孔蛋白的功能

水孔蛋白是由多基因编码的介导水分快速跨膜转运的膜内在蛋白。植物水孔蛋白分为4类,具有多功能性,包括介导水分的快速跨膜转运,参与气孔运动,参与叶肉内CO_2的运输,调节植物对中性分子(甘油、NH_3、尿素)和营养元素(硼、硅)的吸收,参与植物体内的氧化应激及信号的跨膜转导等。     

淡水小球藻清除Cu2+、Cd2+、Zn2+污染能力的研究

用接种密度(n/mL-1)为498 ×104的淡水小球藻对含Cu2+、Cd2+、Zn2+的水体分别处理,观察了藻细胞对上述3种离子的清除能力,并用金鱼存活检测了结果.结果表明(1)淡水小球藻对不同密度的Cu2+、Cd2+、Zn2+都有清除能力,Cu2+的密度在0.094～0.484 mol/L时,清除率为61%～84.5%;Cd2+的密度在0.053～0.32mol/L时,清除率为45.90%～78.20%;Zn2+的密度在0.077～0.466 mol/L时,清除率为61.80%～84.80%.(2)淡水小球藻Cu2+、Cd2+和Zn2+良好工作浓度分别为0.094～0.484 mol/L、0.053～0.32 mol/L和0.077～0.466mol/L.其中,Zn2+的清除能达到国家污染物排放的二级标准.     

植物细胞中蓝光诱导ROS生成的识别和亚细胞定位检测

以2’,7’-二氯二氢荧光素二乙酯(dichlorofluorescein diacetate,H2DCF-DA)为荧光探针孵育拟南芥叶表皮条,利用荧光光谱和激光共聚焦扫描显微技术,对高辐照蓝光诱导下叶肉细胞活性氧(reactive oxygen spe-cies,ROS)的生成,进行了分子识别和亚细胞定位检测。结果表明:植物细胞在蓝光诱导下,可以产生大量的ROS。过氧化氢酶清除实验表明:高辐照蓝光诱导产生的ROS,主要成分是H2O2,并且主要定位在叶绿体和细胞膜上。     

4种重金属离子对多刺裸腹溞的联合毒性效应

在研究了铜、铅、镉和锌4种单一因子对多刺裸腹溞（Moina macrocopa）急性毒性作用基础上,采用Marking 相加指数法研究了联合毒性效应.实验结果表明：4种重金属离子的毒性大小依次为Cd2＋＞Cu2＋＞Pb2＋＞Zn2＋,对多刺裸腹溞48h的LC50分别为0.0076mg/L,0.0306mg/L,0.0532mg/L,0.3568mg/L;Pb2＋-Cu2＋-Cd2＋、Pb2＋-Zn2＋-Cd2＋3种离子和Cu2＋-Pb2＋-cd2＋-Zn2＋4种离子共存时的毒性效应表现为拮抗作用;Cu2＋-Zn2＋-Cd2＋和Pb2＋-cu2＋-Zn2＋共存时的联合毒性较为复杂,三者浓度比1：1：1时表现为协同作用,而毒性比1∶1：1时在24h内表现为协同作用,至48h时为拮抗作用.     

Core RNAi machinery and gene knockdown in the emerald ash borer (Agrilus planipennis)

The RNA interference (RNAi) technology has been widely used in insect functional genomics research and provides an alternative approach for insect pest management. To understand whether the emerald ash borer (Agrilus planipennis), an invasive and destructive coleopteran insect pest of ash tree (Fraxinus spp.), possesses a strong RNAi machinery that is capable of degrading target mRNA as a response to exogenous double-stranded RNA (dsRNA) induction, we identified three RNAi pathway core component genes, Dicer-2, Argonaute-2 and R2D2, from the A. planipennis genome sequence. Characterization of these core components revealed that they contain conserved domains essential for the proteins to function in the RNAi pathway. Phylogenetic analyses showed that they are closely related to homologs derived from other coleopteran species. We also delivered the dsRNA fragment of AplaScrB-2, a β-fructofuranosidase-encoding gene horizontally acquired by A. planipennis as we reported previously, into A. planipennis adults through microinjection. Quantitative real-time PCR analysis on the dsRNA-treated beetles demonstrated a significantly decreased gene expression level of AplaScrB-2 appearing on day 2 and lasting until at least day 6. This study is the first record of RNAi applied in A. planipennis.     

小麦与叶锈菌互作过程中的H2O2与HR

以小麦品种洛夫林10为材料,与叶锈菌生理小种165和260分别组成亲和组合和不亲和组合.以荧光探针DCFHDA标记H2O2的变化,并借助荧光显微镜原位地直观显现了叶锈菌侵染过程中小麦叶片中H2O2的动态变化.结果表明,亲和组合中H2O2爆发表现为单峰曲线,峰值出现在接种后12h;不亲和组合中表现为双峰曲线.峰值分别出现在接种后12h和20h,第二个峰比第一个高约一倍,且不亲和组合中H2O2爆发的强度远远大于亲和组合.另外,通过药理学试验,采用活体注射法对小麦叶片在接种叶锈菌小种260之前分别预注射抗氧化药物AsA、DTT以及NADPH氧化酶抑制剂DPI和咪唑.观察这些药物对不亲和组合中寄主叶片产生的H2O2和HR的影响.结果表明,抗氧化药物和NADPH氧化酶抑制剂均使寄主叶片中H2O2爆发的强度降低,表现在两个H2O2峰均受到抑制,其中第二个峰受抑制的程度更明显,同时寄主细胞发生HR的面积减小.     

拟南芥神经酰胺酶基因对氧化胁迫的响应

以拟南芥哥伦比亚生态型（Col）和神经酰胺酶突变体为实验材料,通过对突变体的一系列生理生化指标的测定,来研究拟南芥神经酰胺酶基因（AtCER）对H2O2的响应。利用PCR和Northern blot获得了9个AtCER纯合单突变体。不同浓度H2O2处理野生型和突变体后,发现突变体对H2O2的反应比野生型更加敏感。H2O2处理后突变体叶片出现比野生型更严重的黄化现象和坏死斑点,总叶绿素含量也比野生型下降的更快,电导率测定也发现突变体比野生型的电导率增加得更多。抗氧化酶活性的分析结果发现H2O2处理后,突变体的抗氧化酶活性比野生型提高了1．5～3倍。上述研究结果说明AtCER参与了H2O2诱导的氧化胁迫反应。     

外源H2O2对湖北海棠根系线粒体膜透性和细胞核DNA的影响

用0．024％（V／V）H2O2处理湖北海棠（Malus hupehensis Rehd．）实生苗根系,30min后,根系线粒体膜通透,陛明显增大,线粒体膜电位（△ψm）和线粒体内Cyt c／a吸光度比值下降;60min后,根系细胞核DNA发生片段化降解。经荧光染料吖啶橙染色后,可见H2O2处理60min以上的根系压片中出现了清晰致密的黄绿色荧光宽,呈现出细胞程序,陛死亡（PCD）的特征。     

外源一氧化氮供体硝普钠对红树植物桐花树气孔运动的调控效应

探索一种用材简单、操作方便、真实性强的观察红树植物桐花树叶片气孔的制片技术,并利用该技术研究不同浓度、不同处理时间的一氧化氮（NO）供体硝普钠（sodium nitroprusside,SNP）对桐花树气孔开闭的影响,探讨了NO调控的气孔运动与外源Ca^2＋的关系以及NO与H202在调节气孔运动过程中的关系。结果表明：在搅碎法、指甲油印迹法、牛皮胶印迹法三种观察气孔方法中,牛皮胶印迹法是观察气孔开度变化的最佳方法。NO能够诱导桐花树气孔快速关闭,且表现出明显的时间效应与浓度效应。NO导致的气孔关闭与Ca^2＋的参与有密切关系,NO与H,q存在明显的协同效应,可以促进气孔关闭。