神经元对于高频电刺激的动态响应

深部脑刺激(deep brain stimulation,DBS)在许多神经系统疾病的临床治疗上都展现出良好的应用前景,然而,其作用机制尚不明确.常规DBS采用高频刺激(high frequency stimulation,HFS)的脉冲序列,这种窄脉冲最容易激活神经元结构中的轴突部分,通过轴突的投射,将HFS的作用传播至下游神经元.因此,为了探讨DBS的作用机制,并鉴于海马脑区是治疗癫痫和痴呆症等疾病的重要靶点,我们研究了海马区轴突HFS对于下游神经元的作用.对麻醉大鼠的海马CA1区传入神经通路Schaffer侧支施加1 min的100 Hz高频刺激,记录并提取下游CA1区锥体神经元和中间神经元的单元锋电位.计算锋电位的发放率,以及它们与刺激脉冲之间的锁相值(phase-locking value,PLV)和潜伏期,以定量分析HFS期间神经元动作电位发放的变化趋势.结果显示,在传入轴突上施加HFS时,初期会诱发下游神经元群体同步产生动作电位(即群峰电位).在HFS后期(群峰电位消失之后),两类神经元的单元锋电位发放仍然持续,并且发放率较稳定.但是,锋电位与刺激脉冲之间的锁相性逐渐减弱、潜伏期逐渐延长.而且,与中间神经元相比较,锥体神经元锋电位的锁相性更弱、潜伏期更长.这些结果表明,持续的轴突HFS可以诱导下游神经元产生非同步的活动,高频脉冲刺激引起的不完全轴突传导阻滞可能是导致该现象产生的主要原因.本文的研究为揭示脑刺激的作用机制提供了重要信息.     

飞虱虫疠霉继发性感染对桃蚜数量增长的控制作用

用飞虱虫疠霉（Pandora delphaics)“孢子浴”接种的桃蚜(Myzus persicae)无翅成蚜在离体甘蓝菜叶片（65cm^2)上建立蚜群,在不同温度（10－30℃）和湿度（74％－100％RH）的组合条件下任其繁衍,发病和交互感染,以评价该菌的控蚜效果。在25个温,湿度组合处理（8次重复,每重复含3头接种成蚜)中,蚜群均不同程度的发病死亡,在历时30d的观察中,以高温（20－30℃）,高湿（95％RH）组合条件下的蚜群发病快且死亡率高,蚜尸上产生的孢子有效地引起若蚜继发性感染。与相同温度下不带菌的对照蚜群相比,次于30℃下,各湿度除个别例外,第8d的控蚜率达30％以上,第20d达80％以上。在10℃和15℃下,控蚜效果一般不如上述较高温度下,且与湿度的关联程度相对较低,但最大控蚜效果均发生在100％RH处理中。结果表明,飞虱虫疠霉用于蚜虫防治的潜力很大,值得深入研究和开发利用。     

日本血吸虫期别差异表达基因文库的构建及分析

为从期别差异表达基因分析入手研究血吸虫的生长发育机制,应用抑制性消减杂交 (suppressed subtractive hybridization , SSH) 技术首次构建了日本血吸虫尾蚴、虫卵和成虫的期别差异表达基因文库 . 经消减效率分析和三种文库克隆的 EST 的期别差异性鉴定,表明所建文库质量较高,为在整个基因组水平分离血吸虫的差异表达基因提供了重要材料 . 由三个文库选择 257 个插入片段大于 500 bp 的克隆测定了 EST 序列 . 同源性分析结果表明 257 个 EST 代表 182 种血吸虫基因,其中有 22 种为血吸虫已知基因,有 128 种为血吸虫已知 EST ,有 32 种为新发现的血吸虫基因 . 对 EST 编码蛋白的功能预测结果显示：尾蚴消减文库的基因多与运动、能量代谢、转录调节及致病性相关;虫卵消减文库的基因可能参与信号转导、细胞粘附、蛋白质和碳水化合物的代谢以及抗氧化反应;成虫消减文库的基因多参与蛋白质的合成、转运及分解代谢,参与虫体的运动等 . 大规模分离、分析血吸虫期别差异表达基因将对从分子水平去解读血吸虫的生长发育机制,筛选高效疫苗候选抗原、药物靶标及诊断制剂有重要意义 .     

Structural and Functional Characterization of Acinetobacter baumannii Nucleoside Diphosphate Kinase

近年来,鲍曼不动杆菌(Acinetobacter baumannii)在医院里越来越受到人们的关注,尤其是在重症监护病房(ICUs)．它以强大的多重耐药性(multiresistance)而闻名．核苷二磷酸激酶(nucleoside diphosphate kinase,NDK)是一种进化上非常保守的酶,它能催化核苷之间磷酸基团的转移．我们解析了鲍曼不动杆菌NDK野生型和C端氨基酸残基Arg141-Thr142-Arg143(RTR)截短突变体的结构．通过和黄色黏菌(Myxococcus xanthus)NDK的三维结构进行比较,推断鲍曼不动杆菌NDK的催化机制和黄色黏菌类似．通过激酶活性实验和圆二色谱实验,发现鲍曼不动杆菌NDK E28A突变体二级结构发生了改变,从而导致蛋白催化活性降低,说明Glu28是鲍曼不动杆菌NDK结构中非常关键的氨基酸残基．鲍曼不动杆菌NDK C端RTR截短突变体显示出催化活性极大的降低,这可能与C端RTR残基介导的二体间相互作用有关．虽然RTR截短突变体中的Lys33伸向了和野生型中不同的方向,和Val15产生相互作用弥补了一部分因为RTR截短丢失的相互作用,维持了RTR截短突变体和野生型类似的结构．但是,Lys33产生的相互作用依然太弱,不足以维持蛋白在催化的动态过程中整体结构的高效转换．我们解析的鲍曼不动杆菌NDK晶体高分辨率结构将有助于科学家设计针对鲍曼不动杆菌的药物．     

基于SSU序列的串珠藻目植物系统发育分析

通过18S rDNA基因(SSU)序列,构建了串珠藻目植物的系统发育关系.结果显示:SSU基因序列片段长度为1 871 bp,核苷酸变异位点有709个,占序列长度的38％;其中简约信息位点有169个,占序列长度的9％.用最大似然法、邻接法和贝叶斯法构建的系统树拓扑结构基本一致,都显示红索藻目的2个属独立于串珠藻目成单独分支,支持红索藻目的建立;胶串珠藻独立于其他串珠藻组植物,支持将其单独分组;数据同时支持将扭曲组和杂生组合并,建立Kumanoa属;但多芒组、绿色组、沼生组等因分子序列数据涉及的种类较少,其系统关系的确定还需要更多的证据.     

柘叶饲养对家蚕消化液中抗核多角体病毒（BmNPV）相关蛋白活性的影响

为探讨柘叶Cudrania tricuspidata饲养家蚕Bombyx mori易感染核多角体病毒（BmNPV）的机制, 本实验比较研究了分别以柘叶和桑叶Morus alba饲养家蚕后其消化液中抗病毒蛋白活性的差异。结果表明: 家蚕经柘叶饲养后消化液中红色荧光蛋白（red fluorescent protein, RFP）的强度无明显变化, 但柘叶饲养蚕消化液中脂肪酶、 胰蛋白酶的活性显著低于桑叶饲养蚕, 柘叶饲养蚕消化液中脂肪酶和胰蛋白酶的活性分别为1 421.71±202.60 U/L和19.67±8.17 U/mL, 桑叶饲养蚕脂肪酶和胰蛋白酶的活性分别为1 976.03±139.92 U/L和199.18±181.71 U/mL。这些结果说明, 消化液中脂肪酶和胰蛋白酶的活性水平低与柘叶饲养蚕易感染核型多角体病毒（BmNPV）可能相关。     

宁夏水洞沟遗址第2地点发掘报告

水洞沟第2地点是水洞沟遗址群的重要遗址之一, 自2003年来共进行了4次发掘, 揭露面积约100m2, 发现7个文化层, 包含用火遗迹、石制品、动物化石、串珠装饰品和磨制骨针等。本文观察和研究的石制品1万余件, 总体上显示中国北方石片石器工业的技术特征, 但最下部第7文化层出土1件具有水洞沟第1地点特征的石叶石核。动物化石比较破碎, 集中分布于火塘内部或周围, 反映了古人类围绕火塘进行肉类资源利用的行为。综合水洞沟第2地点的AMS14C及光释光测年数据,该地点主要文化层年龄集中在距今41ka-20ka BP之间。     

EGFR 对博莱霉素诱导小鼠肺纤维化中上皮- 间质转分化的影响

目的:探讨表皮生长因子受体(EGFR)在肺内的表达对博莱霉素(BLM)诱导小鼠肺纤维化中上皮-间质转分化的影响。方法:将40只4～6周龄C57BLB/c雄性小鼠随机分为正常对照组(气管滴入PBS),纤维化组(气管滴入BLM 3 mg/kg),EGFRRNAi组(气管滴入BLM 3 mg/kg+气管滴入siRNA 20μl)和RNAi阴性对照组(气管滴入BLM 3 mg/kg+气管滴入siRNA阴性对照20μl)。实验第10天处死小鼠,收获肺组织,检测羟脯氨酸含量;采用逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)法检测EGFR和α平滑肌肌动蛋白(α-SMA)mRNA的表达;肺组织切片行HE染色观察肺组织病理改变,免疫组化染色检测EGFR和α-SMA表达。结果:纤维化组EGFR和α-SMA两者的mRNA和蛋白表达均较正常对照组显著增加;RNAi组肺病理损伤较纤维化组减轻,气道上皮下胶原沉积及肺羟脯氨酸含量减少(P<0.05),肺组织EGFR和α-SMA两者的mRNA和蛋白表达均较纤维化组显著下降(P<0.05)。结论:在博来霉素诱导的肺纤维化中EGFR RNAi抑制EGFR活化,下调α-SMA的表达,减轻了博莱霉素诱导的肺纤维化病理改变。其抑制肺纤维化病理过程可能与其抑制上皮-间质转分化(EMT)有关。     

橄榄ISSR和RAPD遗传多样性分析和核心种质构建

为揭示中国橄榄(Canarium album)种质资源的遗传多样性,采用ISSR和RAPD标记对橄榄主要分布区的86份种质资源进行遗传多样性分析并构建核心种质。结果表明,基于UPGMA遗传相似系数,86份种质资源可分为3个大类;基于STRUCTURE模型聚类,可分为4个类群,这基本符合橄榄的地域性分布规律。采用ISSR和RAPD获得的中国橄榄种质资源的整体遗传多样性水平分别为0.284±0.169和0.244±0.163,多态性位点百分率分别为92.56%和100%,总遗传分化系数分别为0.127和0.142,基因流分别为3.423和3.025,群体间遗传相似系数分别为0.930和0.939,个体间遗传相似系数分别为0.736和0.732。因此,中国橄榄种质资源丰富的遗传多样性主要来源于个体间的遗传分化或变异,且这种遗传多样性存在明显的地域性差异。     

马铃薯病毒一步法多重RT-PCR检测技术的构建

根据马铃薯病毒PVX、PVY、PVA、PLRV的CP基因序列设计4对特异性引物,通过对试剂浓度和反应条件进行优化,建立了能够同步检测PVX、PVY、PVA、PLRV的一步法多重RT-PCR检测方法。该方法对PVX、PVY、PVA、PLRV扩增出的靶带大小分别为732、422、132和336 bp,凝胶电泳易辨别区分。病毒RNA最低检测限度为7.8 pg/μL,对PVM、PVS、AMV、TMV及PSTVd的扩增为阴性。研究结果表明,该方法特异、灵敏,比两步法多重RT-PCR检测更加快速、简便,提高了检测效率,降低检测成本,为马铃薯病毒的高效检测提供了有效手段。