基于专利地图的全球肠道微生态产业研发态势分析

人体肠道微生态在维持人体健康和疾病的发生发展过程中扮演着重要角色。世界面临的如新冠疫情等重大传染病的暴发流行、食源性疾病、致病性耐药“超级细菌”等问题趋于严峻,威胁着人类健康。因此,利用专利大数据,开展基于专利地图的全球肠道微生态产业研发态势分析,对肠道微生态产业发展方向做出初步判断、厘清研发热点具有重要实践意义。基于专利地图,重点从专利管理图和专利技术图维度分析2011—2021年全球肠道微生态产业专利的申请趋势、公开国别、发明人、技术构成、研发热点、核心专利技术路径演进趋势和重点机构竞争影响力。研究发现,全球肠道微生态产业专利申请量呈逐渐快速增长趋势,2020年达到第二个高峰,未来将继续高速增加,其中中国是当前专利申请、受理和公开占比最高的国家,申请量前10第一发明(设计)人主要来自中国;拟杆菌|细菌领域为全球研发热点,各国研发热点各有千秋,整体上形成了优势互补格局。     

组学时代下机器学习方法在临床决策支持中的应用

随着组学技术的不断发展,对于不同层次和类型的生物数据的获取方法日益成熟。在疾病诊治过程中会产生大量数据,通过机器学习等人工智能方法解析复杂、多维、多尺度的疾病大数据,构建临床决策支持工具,辅助医生寻找快速且有效的疾病诊疗方案是非常必要的。在此过程中,机器学习等人工智能方法的选择显得尤为重要。基于此,本文首先从类型和算法角度对临床决策支持领域中常用的机器学习等方法进行简要综述,分别介绍了支持向量机、逻辑回归、聚类算法、Bagging、随机森林和深度学习,对机器学习等方法在临床决策支持中的应用做了相应总结和分类,并对它们的优势和不足分别进行讨论和阐述,为临床决策支持中机器学习等人工智能方法的选择提供有效参考。     

利用红外相机视频数据进行库姆塔格沙漠地区野骆驼集群行为研究的可行性

野骆驼(Camelus ferus)生性机警, 且栖息于远离人迹、自然条件极端恶劣的荒漠、半荒漠地区, 其种群动态和行为生态学研究一直较为缺乏。本研究通过在库姆塔格沙漠地区进行不同季节的野外观测和连续水源地红外相机监测, 对野骆驼的集群行为进行了研究。2011-2013年, 在库姆塔格沙漠地区进行了8次野外调查, 共记录野骆驼64群, 个体430峰。非繁殖季节野骆驼集群大小平均为2.94±0.67峰; 而繁殖季节野骆驼集群大小平均为10.74±3.08峰。野外观测数据证明了野骆驼集群行为存在季节性差异, 倾向于冬季繁殖季节的集群。并于2012年10月至2013年9月期间, 在11个水源地设置11台红外相机, 共记录野骆驼281群745峰。与野外调查结果相比, 红外相机数据表明繁殖期间和非繁殖期间野骆驼集群大小没有显著差异(t = 0.322, P = 0.748)。水源地的地形因素、红外相机监测视角和监测时间的限制可能是造成这一差异的原因。但是两种方法的结果均表明野骆驼在阿尔金山北麓比西湖地区容易形成较大的集群; 同时, 繁殖季节野骆驼最大集群的规模要大于非繁殖季节。尽管利用红外相机进行动物集群行为研究存在一定的局限性, 但与传统基于野外调查的方法相比, 无论是经济上还是实用性方面, 利用红外相机都为我们开展动物行为学研究提供了新的手段。     

猪囊尾蚴磷蛋白在毕赤酵母中的表达及初步应用

将猪囊虫磷蛋白P2基因克隆到毕赤酵母表达系统分泌性表达载体pPIC9K中,构建了重组表达载体pPIC9K-P2。经测序证明基因序列完全正确,从而大量制备重组质粒pPIC9K-P2,并用SalⅠ、BglⅡ 两种内切酶分别线性化,然后分别电转化毕赤酵母菌种GS115,采用G418抗性梯度筛选得到高拷贝重组菌株,利用MM和MD培养基鉴定重组菌株Mut表型,然后用甲醇进行诱导表达;并对表达产物通过SDS-PAGE、Westernblot和ELISA分析,结果表明,重组菌株成功地分泌表达了分子量大小为12.6kD,表达量占分泌总蛋白的33%,且具有免疫反应活性的重组磷蛋白,从而解决了囊虫病诊断抗原来源问题并为研制新型猪囊虫疫苗奠定了基础。     

男性泌尿生殖道支原体感染及药敏分析

探讨男性尿道炎患者支原体感染率及其敏感性,为临床治疗支原体感染导致的疾病提供合理用药的参考依据。采用海泰生物的史原体分离鉴定试剂盒,取前列腺液或尿道分泌物,对1116份疑为泌尿生殖系统感染的男性患者进行了支原体检测和抗生素敏感性检测。1116份男性患者标本中共分离出274株支原体,242株Uu对美满霉素、强力霉素、环雨沙星、司帕沙星、氧氟沙星、阿齐霉素、罗红霉素、交沙霉素、克拉霉素、壮观霉素的敏感率分别为95．1％、94．6％、17％、70．3％、31．1％、76％、77．7％、92．6％、83．5％、43．8％。30椿Uu＋Mh对美满霉素、强力霉素、环丙沙星、司帕沙星、氧氟沙星、阿齐霉素、罗红霉素、交沙霉素、克拉霉素、壮观霉素的敏感率分别为70％、66．7％、20％、40．1％、26．8％、23．4％、23．4％、50％、23．3％、20％。泌尿生殖道支原体的耐药性监测对指导临床治疗具有重要意义,可以根据药敏结果指导临床合理使用抗菌药物。     

淀粉酶链霉菌BAC基因组文库的构建及鉴定

提取淀粉酶链霉菌SM33基因组DNA,用Hind III部分酶解后回收40 kb～60 kb大小的高分子量DNA,与质粒载体pIndigoBAC536连接,电击转化EPI300感受态细胞,经蓝白斑筛选共挑取了5 184个白色克隆.从文库中随机挑选10个克隆,酶切检测平均插入片段约为50 kb,覆盖了32.4倍基因组.并且插入片段均具有9～15个Not I酶切位点,符合链霉菌基因组特征.通过对BAC文库的筛选,获得苹果酸脱氢酶基因(mdh)的保守序列,与已知的链霉菌mdh具有很高的相似性.淀粉酶链霉菌BAC基因组文库的建立,对基因克隆、基因组物理图谱、次级代谢途径、新抗生素的发现以及工业用酶的应用等研究均有重要意义.     

新疆伊犁河湿地及周边夏季鸟类调查初报

2006年6～8月,调查了新疆伊犁河湿地及其周边夏季鸟类,共记录到16目36科96种,种群数量为3110只,水鸟占优势,共57种.其中复候鸟52种、留鸟33种、旅鸟11种;在85种繁殖鸟中,古北界52种、东洋界8种、广布种25种,分别占总种数的61.18%、9.41%、29.41%.有国家I、Ⅱ级保护鸟类13种,新疆特有种或亚种17种.鸟类生态分布显示,下游三道河一伊犁河大桥地段拥有较丰富的鸟类种群.通过调查,提出了一些鸟类保护对策.     

中国水稻微核心种质不同生育时期耐冷性鉴定及其相关分析

以204份中国水稻微核心种质为试验材料,进行了水稻发芽期、芽期、幼苗期、孕穗期等耐冷性鉴定及其相关性分析。结果表明,水稻各生育时期耐冷性在籼粳亚种间、各种质之间存在明显的差异。粳稻种质的耐冷性明显强于籼稻种质,但籼稻种质中也存在耐冷性较强的种质。高阳淀稻大红芒、肥东塘稻、木樨球、卫国、兴国、山酒谷、中花8号等粳稻种质和包选21号、红米三担白、寸谷糯、红谷等籼稻种质在水稻各生育时期均表现较强的耐冷性,在水稻耐冷性育种及耐冷基因发掘研究中应加以利用。自然低温和冷水胁迫下水稻结实率与低温下发芽率呈显著或极显著正相关,而与死苗率呈显著负相关,即低温下发芽期耐冷性和芽期耐冷性强的水稻种质一般表现为较强的孕穗期耐冷性。认为低温下发芽率和芽期低温处理后的死苗率可以作为孕穗期耐冷性早期鉴定的间接指标。     

整合分析多组学数据筛选疾病靶点的精准医学策略

随着高通量测序技术的不断发展与完善,对于不同层次和类型的生物组学数据的获取及分析方法也日趋成熟与完善。基于单组学数据的疾病研究已经发现了诸多新的疾病相关因子,而整合多组学数据研究疾病靶点的工作方兴未艾。生命体是一个复杂的调控系统,疾病的发生与发展涉及基因变异、表观遗传改变、基因表达异常以及信号通路紊乱等诸多层次的复杂调控机制,利用单一组学数据分析致病因子的局限性愈发显著。通过对多种层次和来源的高通量组学数据的整合分析,系统地研究临床发病机理、确定最佳疾病靶点已经成为精准医学研究的重要发展方向,将为疾病研究提供新的思路,并对疾病的早期诊断、个体化治疗和指导用药等提供新的理论依据。本文详细介绍了基因组、转录组和表观组等系统组学研究在疾病靶点筛选方面出现的新技术手段和研究进展,并对它们之间的整合分析新策略和优势进行了讨论。     

凡纳滨对虾不同组织内SOD、POD酶的细胞化学定位

运用电镜酶细胞化学技术对凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)体内肝脏、肌肉、心脏、复眼和鳃等5种组织的SOD和POD酶的细胞化学定位进行了研究,并与感染病毒的凡纳滨对虾体内5种组织中SOD和POD的细胞化学定位进行比较。结果显示,在健康对虾体内,SOD酶阳性反应颗粒主要定位于肌肉、心脏、肝脏和鳃等组织细胞的线粒体膜、细胞质中,以及肝细胞的脂滴周围;POD酶主要定位于心脏、鳃和肝脏组织细胞的过氧化物酶体内,肝细胞中脂滴周围也有POD的阳性反应颗粒。感染病毒后,各组织细胞表现出明显的病理性结构变化,大量的髓样小体出现,脂滴数量明显减少。同时各组织中SOD和POD酶的细胞化学定位也发生了明显的变化,表现为心脏、鳃、肌肉组织细胞胞质中的SOD阳性颗粒消失,肝细胞中的SOD阳性颗粒明显减少,在心脏和鳃的线粒体基质内也出现SOD阳性颗粒;POD仍主要定位在过氧化物酶体中,但心脏中的过氧化物酶体解体而有许多呈阳性反应的小颗粒分布在细胞质中。结果表明SOD和POD在凡纳滨对虾防御氧的毒性损伤以及整个机体的免疫功能等方面起着重要的作用。