Deficiency of PTP1B in POMC neurons leads to alterations in energy balance and homeostatic response to cold exposure

The adipose tissue-derived hormone leptin regulates energy balance through catabolic effects on central circuits, including proopiomelanocortin (POMC) neurons. Leptin activation of POMC neurons increases thermogenesis and locomotor activity. Protein tyrosine phosphatase 1B (PTP1B) is an important negative regulator of leptin signaling. POMC neuron-specific deletion of PTP1B in mice results in reduced high-fat diet-induced body weight and adiposity gain due to increased energy expenditure and greater leptin sensitivity. Mice lacking the leptin gene (ob/ob mice) are hypothermic and cold intolerant, whereas leptin delivery to ob/ob mice induces thermogenesis via increased sympathetic activity to brown adipose tissue (BAT). Here, we examined whether POMC PTP1B mediates the thermoregulatory response of CNS leptin signaling by evaluating food intake, body weight, core temperature (T(C)), and spontaneous physical activity (SPA) in response to either exogenous leptin or 4-day cold exposure (4°C) in male POMC-Ptp1b-deficient mice compared with wild-type controls. POMC-Ptp1b(-/-) mice were hypersensitive to leptin-induced food intake and body weight suppression compared with wild types, yet they displayed similar leptin-induced increases in T(C). Interestingly, POMC-Ptp1b(-/-) mice had increased BAT weight and elevated plasma triiodothyronine (T(3)) levels in response to a 4-day cold challenge, as well as reduced SPA 24 h after cold exposure, relative to controls. These data show that PTP1B in POMC neurons plays a role in short-term cold-induced reduction of SPA and may influence cold-induced thermogenesis via enhanced activation of the thyroid axis.     

核基质结合区对转爬山虎芪合酶基因烟草中产生白藜芦醇的作用

采用核基质结合区(MARs)来提高转芪合酶基因(STS)烟草(Nicotianatabacum L.)中白藜芦醇产物的含量.MARs是细胞中能与核基质特异紧密结合的DNA片段,体外结合实验表明克隆自酵母的MARs序列能特异地与烟草核基质结合.芪合酶是白藜芦醇生物合成中的关键酶,用RT-PCR方法从川鄂爬山虎(Parthenocissus henryana(Hemsl.)Diels et Gilg)中克隆了与葡萄芪合酶基因有较高同源性的芪合酶编码区,将其置于CaMV35SΩ强启动子下,分别构建两侧带有MARs及不含MARs序列的表达载体,通过农杆菌介导转化烟草.Northern blot及HPLC等分析表明STS基因已整合至烟草染色体中并正常转录,且表达的外源芪合酶在烟草中可催化其底物合成白藜芦醇产物.与对照相比,MARs的存在使转芪合酶基因烟草中白藜芦醇的含量平均提高了约一倍.MARs在转芪合酶基因植物中的应用也为获得抗病性更强、白藜芦醇含量更高、更保健的转基因果蔬的研究奠定了基础.     

干旱绿洲灌区大白菜施磷效应与磷肥投入阈值

针对磷肥施用量大且利用率不高的问题,通过2011—2013年在甘肃省农业科学院张掖绿洲灌区农业生态环境重点野外台站进行定位试验,研究了不同施磷量对露地大白菜产量、磷肥利用率以及磷素平衡的影响.结果表明:大白菜产量随施磷量的增加先增加后呈下降的趋势.在施磷量为112.52 kg·hm^-2时产量达到最高(5489.1 kg·hm^-2),且显著高于其他处理,与不施磷处理相比,增产13.3%~23.8%,此时磷肥利用率为14.2%.土壤中土壤有效磷(Olsen-P)和可溶性总磷(CaCl-P)呈现较好的正相关性,土壤Olsen-P含量为24.22 mg·kg-12时对应的施磷量为111.1 kg·hm^-2,表明当土壤中Olsen-P含量小于24.22 mg·kg-1时,土壤中的磷素不发生盈余,对环境不造成污染.当施磷量为60.17 kg·hm^-2时,磷输入与输出达到平衡,即此施磷量水平能满足作物的需求.结合研究区的土壤肥力状况,综合产量、磷肥利用率及土壤有效磷含量,干旱绿洲灌区磷肥投入阈值在60.17~112.52 kg·hm^-2时,能保证露地大白菜高产,并且不会造成环境污染.     

研究报告：缓激肽上调豚鼠肠道黏膜下神经丛环氧合酶2的表达

目的缓激肽和缓激肽B2受体在肠神经系统中起重要作用。缓激肽通常参与肠道的炎症反应和神经保护,这种作用取决于缓激肽诱导前列腺素的形成。环氧合酶1 (COX1)和环氧合酶2 (COX2)催化花生四烯酸转化为前列腺素。本研究旨在探讨缓激肽刺激对豚鼠肠神经前列腺素E2 (p GE2)释放和COX2表达的影响及信号机制。方法本文通过免疫荧光检测肠神经细胞中COX2与神经细胞标志物Anti-Hu和ch AT的表达;采用PCR及蛋白质印迹(Western blot)检测不同条件下缓激肽刺激对COX2表达的影响;使用缓激肽B1受体的选择性拮抗剂Leu-8和B2受体的选择性拮抗剂HOE-140,研究缓激肽影响COX2表达的信号机制;利用COX2选择性拮抗剂NS398和COX1拮抗剂FR12207,观察COX2在缓激肽诱导p EG2释放的作用。结果 COX2与神经细胞标志物Anti-Hu和ch AT在肠神经细胞上共同表达,缓激肽可通过B2受体诱导肠神经细胞COX2的表达。缓激肽刺激引起的肠神经细胞p GE2的释放与COX2表达升高密切相关。结论缓激肽通过B2R影响肠道黏膜下神经丛COX2的表达,肠道缓激肽...     

基于人地关系视角的鄱阳湖水陆交错带范围划分

水陆交错带是典型的过渡性地理空间,是地理学研究的关键样带,承载着特殊且复杂的人地关系。根据鄱阳湖过水性、吞吐型、季节性特点,考虑行政区划完整性与尺度效应,基于高分辨率遥感影像和长时间序列水位变化数据,利用非监督分类、目视解译、调查验证等方法,从自然和行政区划两个维度划分了鄱阳湖水陆交错带的地域范围,阐述了其自然、经济和社会等基本特征,分析了其理论基础、现实意义及科学内涵。研究表明：(1)鄱阳湖水陆交错带最大自然范围约为2508.08 km~2,行政范围涉及11个县(市、区)78个乡镇单元,包含行政村974个;(2)其景观要素变化多样,经济发展主要以生态农业、生态旅游业为主,人口分布呈现带状特征,与交错带范围高度吻合;(3)自然基础、尺度效应和内涵特征是其范围划分的理论基础,探究其人与环境相互作用的过程、机理与规律是重要现实意义;(4)未来可以从景观格局变化、人地关系分解、社会生活变迁等方面开展进一步研究,以揭示该区域特殊人地关系变化。     

凹凸棒土添加对土壤蒸发及裂缝特征的影响

水分是限制干旱与半干旱地区植被恢复和农业发展的最重要因素之一,减少土壤水分无效蒸发损失可提高水分利用效率。凹凸棒土(ATP)作为一种黏土矿物,其亲水性和吸附性对限制土壤蒸发具有重要作用。本研究选取黄土高原干旱与半干旱区3种不同质地的典型土壤(黑垆土、黄绵土、风沙土),设置5种ATP添加量(0%、1%、2%、3%、4%),使用微型蒸发器在自然条件下进行土壤蒸发试验,探究ATP添加对不同土壤蒸发过程和蒸发面裂缝特征的影响。结果表明: 当ATP添加量<3%时,在同一种土壤下累积蒸发量与蒸发损失率随ATP添加量的增加而减小;ATP添加量为3%时,黑垆土、风沙土的累积蒸发量和蒸发损失率均减小,黄绵土的累积蒸发量和蒸发损失率增加;ATP添加量为4%时,黑垆土的累积蒸发量减小、蒸发损失率增加,风沙土的累积蒸发量增加、蒸发损失率减小,黄绵土的累积蒸发量和蒸发损失率均减小。不同土壤平均累积蒸发量表现为:黑垆土>黄绵土>风沙土。在同一种土壤的整个蒸发过程中,施加ATP处理的土壤含水量始终高于对照。累积蒸发量与时间平方根关系的模拟结果表明,蒸发结束时ATP处理下土壤样品可以释放的水量高于对照。添加ATP后黑垆土和黄绵土的裂缝面密度显著增加,风沙土裂缝面密度随ATP添加量的增加而增加,3种土壤的裂缝面密度在ATP添加量为4%时均达到最大值。ATP添加量为3%时可以在最大程度上减少土壤水分无效蒸发。     

锡林郭勒盟煤电基地开发生态脆弱性评价

内蒙古锡林郭勒盟国家大型煤电基地的建设,对我国华北和华东区域能源安全具有重要的作用。但随着锡盟大型煤电基地的开发,其对锡林郭勒盟这一具有重要生态屏障功能的典型草原区的生态环境造成不利影响。通过对区域生态敏感性、生态弹性及生态压力的系统研究,建立了基于生态敏感性、生态弹性及生态压力的生态脆弱性评价模型,对该区域生态脆弱性进行了评价。结果表明,锡盟地区总体生态环境质量较好,但呈现由东北向西南递减的特征。研究为锡林郭勒盟国家大型煤电基地的开发建设,区域协调发展与生态环境保护提供理论支持。     

理气调补汤对运动性疲劳大鼠血清皮质醇和白细胞介素2影响的研究

目的:通过观察理气调补汤对运动性疲劳大鼠血清皮质醇(C)和白细胞介素2(IL-2)水平的影响,以期揭示中药理气调补汤促进运动性疲劳恢复的作用机理.方法:健康雄性SD大鼠30只,随机分为对照组(Ⅰ组)8只、单纯运动组(Ⅱ组)11只、中药运动组(Ⅲ组)11只.实验时Ⅲ组每天定时定量中药灌胃1ml/100g体重,Ⅰ组、Ⅱ组灌胃相同剂量的生理盐水.实验采用游泳运动训练方式.6周末力竭训练后24h分离血清测定C和IL-2含量.结果:Ⅲ组大鼠游泳至力竭的时间较Ⅱ组显著延长;Ⅱ组和Ⅲ组大鼠血清IL-2浓度均显著低于Ⅰ组,但Ⅲ组大鼠血清IL-2浓度显著高于Ⅱ组;血清C浓度Ⅱ组显著高于Ⅰ组,Ⅲ组较Ⅱ组显著降低.结论:大强度运动训练可能导致HPA轴释放过量皮质醇,从而使免疫功能受到抑制.理气调补汤能够调节疲劳大鼠的HPA轴适应性,降低C的过量释放,维持免疫功能稳定,延缓疲劳的发生.     

油菜花粉总黄酮的微波辅助提取及其抗氧化活性研究

采用微波辅助提取法提取油菜花粉总黄酮,通过单因素和正交试验,得到最佳提取条件：80％的乙醇、1：20的料液比、提取时间140s、微波功率242W、提取3次,总黄酮质量分数为（2．64±0．05）％。同时还研究提取物对羟自由基、DPPH自由基的清除作用,以及对小鼠肝组织脂质过氧化的抑制作用,自由基半清除质量浓度和脂质过氧化丰抑制盾奄浓度分剐为0．115、0．325和0．065mg／mL。