黄连素对PCOS模型大鼠LPS /NF-κB、MAPK信号通路的影响*

目的: 探讨黄连素对多囊卵巢综合征(PCOS)模型大鼠糖脂代谢、性激素结合蛋白和脂联素(LPS)以及NF-κB、MAPK信号通路的影响。方法: 将SD雌性大鼠随机分成空白组、PCOS模型组、黄连素组(0.216 g/kg)、二甲双胍组(0.135 g/kg)和达英-35(0.18 mg/kg)组,每组10只。PCOS模型组用来曲唑(1 mg/(kg·d))连续灌胃3周,随后药物干预28 d,检测大鼠体重、卵巢和子宫指数,HE染色观察大鼠卵巢卵泡数量变化,用ELISA法检测血清性激素水平、空腹葡萄糖和胰岛素、甘油三酯和胆固醇、性激素结合蛋白和脂联素水平以及用蛋白印迹法检测卵巢组织p38-MAPK、c-Jun和NF-κB蛋白表达。结果: 与空白组比较,模型组大鼠体重显著增加(P＜0.05),子宫指数显著降低(P＜0.05),囊状卵泡数量显著增加(P＜0.05),血清黄体生成素(LH)、睾酮(T)水平和LH/FSH比值显著升高(P＜0.05),卵泡刺激素(FSH)水平显著下降(P＜0.05),总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)、空腹胰岛素和胰岛素指数(HOMA)显著增加(P＜0.05),性激素结合蛋白(SHBG)含量显著减少以及脂联素(LPS)含量显著增加(P＜0.05),卵巢组织p38-MAPK、c-Jun和NF-κB蛋白表达上调(P＜0.05)。与模型组比较,黄连素能显著增加子宫指数(P＜0.05)、次级卵泡数量(P＜0.05),显著降低血清促黄体生成素(LH)水平、睾酮(T)水平和LH/FSH比值(P＜ 0.05),显著下调卵巢组织p38-MAPK和NF-κB蛋白表达(P＜0.05),作用类似达英-35;黄连素能明显降低血清甘油三酯(TG)、胰岛素水平和胰岛素指数(P＜0.05),升高血清SHBG水平,降低LPS水平(P＜0.05),作用类似二甲双胍。结论: 黄连素通过下调卵巢组织p38-MAPK和NF-κB蛋白表达,降低血清LPS含量,起到调控PCOS大鼠性激素紊乱和胰岛素抵抗(IR)的作用。     

大宁河流域生态系统服务权衡关系梯度效应

深入理解生态系统服务权衡关系是推动生态系统有效管理和实现区域高质量发展的基础。然而,目前涉及生态系统服务权衡关系梯度效应的研究仍相对较少。选取三峡库区大宁河流域为研究区域,对典型平水年份2018年粮食生产、碳固持、土壤保持和产水量4种生态系统服务进行了量化评估和空间制图,探讨了海拔、降雨量、植被覆盖度3种环境因子梯度下生态系统服务的空间分异规律,采用均方根偏差进一步分析了生态系统服务权衡关系梯度效应。研究结果表明：粮食生产在空间上呈现中部、南部高,北部低的趋势,碳固持由西北向东南递减,土壤保持和产水量高值区均分布在西部。海拔、降雨量和植被覆盖度显著影响了生态系统服务,碳固持、土壤保持总体上随着环境梯度的增加而增加,而粮食生产随着3种环境因子梯度的增加呈下降的趋势。从生态系统服务权衡方面来看,碳固持与产水量为弱权衡关系,土壤保持与粮食生产为中度权衡,生态系统服务之间多为强权衡关系。由于多种环境梯度的相互作用,生态系统服务权衡关系随海拔梯度变化无明显规律,植被覆盖度增加显著加强了生态系统服务权衡关系,而降雨量增加显著减弱了生态系统服务权衡关系。因此,今后以流域生态系统服务协调和功能整体提升为目标的生态修复工程中,应更加注重统筹不同环境梯度区域内生态系统服务权衡关系。     

若尔盖退化高寒湿地土壤理化性质、酶活性及微生物群落的季节动态

以若尔盖退化高寒湿地为研究对象,连续3年(2015—2017年)于植被返青期(4—5月)、草盛期(7—8月)和枯黄期(10—11月)监测高原鼢鼠鼠丘密度、3个土层(0—10、10—20、20—30 cm)土壤理化性质、酶活性及微生物数量的季节动态,并分析土壤生物学特征与土壤环境间的季节相关性。结果表明:(1)各植被物候期,土壤pH值、容重指标均随土层加深而显著升高(P0.05),土壤含水量、有机质、全氮、碱解氮、有效磷、速效钾、酶活性及微生物数量指标均随土层加深而显著降低(P0.05);(2)植被物候期对高寒鼠荒地非土丘土壤养分在不同土层的垂直分配有显著影响,对0—10 cm土层土壤生物学特征含量的影响程度显著大于10—20 cm和20—30 cm土层。(3)冗余分析(RDA)表明3个植被物候期,土壤生物学特征指标与土壤理化性质指标间显著相关(P0.05),主成分分析(PCA)表明各指标在不同土层均呈现明显的季节性分布,数量特征表现为:枯黄期返青期草盛期。揭示了高寒鼠荒地高原鼢鼠季节性活动对土壤理化性质、酶活性及微生物数量的影响,为今后青藏高原鼠荒地的分级恢复治理提供理论依据。     

金塔绿洲荒漠交错带沙蓬根系分形特征

根系分形结构是植物根系构型应对环境异质性的表型可塑性,可反映植物对生长环境的适应结果。在黑河中游的金塔北海子国家湿地公园,按照立地条件选择丘间低地、缓平沙坡和坡顶平地3种生境类型,采用全根挖掘和Win-RHIZO根系分析仪相结合的方法,研究了绿洲荒漠交错带一年生植物沙蓬(Agriophyllum squarrosum)的根系分形结构。结果表明:从丘间低地到坡顶平地植被群落的高度、盖度、地上生物量、土壤含水量、紧实度和土壤容重逐渐减小,沙蓬根系分形维数呈减小趋势,而根系分形丰度呈增大趋势;不同立地条件下沙蓬根系分形维数和分形丰度间呈负相关关系,沙蓬根系分形维数与分形丰度在丘间低地和坡顶平地均存在极显著负相关关系(P0.01),在缓平沙坡样地呈显著负相关关系(P0.05)。沙蓬根系分形维数和分形丰度间"此消彼长"的权衡关系,体现了沙生植物应对生境胁迫的表型可塑性机制。     

元江干热河谷主要环境因子(气温和降水)变化规律及蕨类植物的分布响应

为了解蕨类植物多样性及种群分布对环境因子的响应,建立元江干热河谷不同海拔气温和降水的分布模式,对蕨类植物在元江干热河谷内的自然分布进行了研究。结果表明,元江干热河谷从低海拔到高海拔,气温逐渐下降,但降水量却逐渐增加;河谷内蕨类植物多样性及种群分布呈现差异化;干热河谷内蕨类分布受气温影响不大,但与生境水分条件密切相关。元江干热河谷水热条件分布不均,生态环境破碎,气温和降水分布不均,差异化显著,促进了小生境发育。蕨类植物可以指示生态环境的完整性和连续性,某些种群可以指示和监测环境因子尤其是水因子的变化。     

祁连山西部青海云杉径向生长对气候因子的响应

利用树木径向生长监测仪(Dendrometer)和自动气象站在祁连山西部对8棵青海云杉的径向生长及环境因子进行了连续监测研究。结果表明: Gompertz函数拟合结果显示,2018—2020年青海云杉的径向生长分别开始于4月19日、4月17日和4月10日,在日平均气温超过5.5 ℃时径向生长开始;青海云杉生长结束时间分别为8月17日、8月21日和7月19日,生长结束时间与生长季末期降水量有关。研究区青海云杉径向生长量受干旱抑制强烈,其中与7月的日均温(负相关)和日降水量(正相关)相关性最高,与生长季初期(5月)的日降水量的相关关系存在年际间差异。     

“三生空间”视角下三峡库区土地利用转型的生态系统服务价值效应

明晰社会经济快速转型背景下的“三生空间”演变过程及其生态系统服务效应,对国土空间优化和区域可持续发展具有重要意义。以1980、2000、2018年土地利用遥感监测数据为基础,基于“三生空间”视角,采用地学信息图谱刻画了三峡库区土地利用转型过程,并通过生态系统服务贡献值测度了土地利用转型的生态环境效应。结果表明: 1980—2018年,三峡库区工业生产空间和生活空间面积不断增加,而农业生产空间和生态空间面积逐渐减少;从图谱转移视角分析,1980—2000年间,土地利用格局相对稳定,以未发生转移的图谱单元占主导,而2000—2018年土地利用转型复杂,以农业生产空间与林地、草地生态空间相互转化占主导,城镇化、工业化进程加快是导致农业生产空间、生态空间面积萎缩的主要原因;三峡库区生态系统服务价值在时间上呈先缓慢降低后迅速增加的趋势,在空间上呈“东部高-西部低”的分布特征;生态保护修复工程促进了生态系统服务价值正效应,但经济社会快速发展挤占了大量的农业生产空间、生态空间,加之农田复耕等行为在一定程度上导致了生态系统服务价值负效应。     

水肥对汉源花椒幼苗抗逆生理的影响

以汉源花椒幼苗为试验材料,设置30%、50%、70%田间持水量(FWC)水平,施肥水平为全量NPK(肥料中纯N、P2O5和K2O用量分别为150、60和150kg·hm-2)、半量NPK和不施肥,并通过盆栽控制试验研究了不同水肥处理汉源花椒幼苗抗逆生理特性,运用隶属函数综合评价水肥处理对抗逆性的影响,探索汉源花椒抗逆性对水肥条件的响应机理,为实际生产提供最佳水肥管理技术。结果显示:(1)汉源花椒幼苗地径(D)和苗高(H)、叶片可溶性糖、可溶性蛋白、叶绿素和游离脯氨酸含量,以及过氧化物酶和过氧化氢酶活性及抗逆性隶属度均随施肥量的增加而增加,随土壤水分含量的增加呈先增加后降低的变化趋势,且50%FWC处理最高;叶片相对电导率和丙二醛含量均随施肥量的增加而降低,随土壤水分含量的增加呈先降低后增加的变化趋势,且50%FWC处理最低。(2)汉源花椒幼苗抗逆性隶属度与植株D、H和D2 H呈显著正相关;抗逆性隶属度(y)与土壤水分含量(x4)和施肥量(x5)的关系式为:y=-1.662-0.001 085x42-0.17x52+0.100 7x4+0.420 8x5(n=27,R2=0.989);最适宜于促进汉源花椒幼苗植株生长的土壤水分为46.4%田间持水量、并配合施用纯N、P2O5和K2O分别为185、74和185kg·hm-2的肥料组合。研究表明,适宜的土壤水分含量和肥料施用量对促进汉源花椒幼苗植株生长和抗逆性提高具有重要作用和意义。     

岷江干旱河谷25种植物一年生植株根系功能性状及相互关系

相同条件下相同生长期的植物根系生长与适应策略及其差异性还不清楚。因此,采集岷江干旱河谷地区25种乡土植物(木本15/草本10种)的种子于2009年3月播种在同一干旱环境中,9月测定了1年生植株的最大根深(RDmax)、根幅(RW)与根生物量(RB),计算了总根长(TRL)、比根长(SRL)及细/粗根生物量比(RBf/c),分析了它们之间的关系,进行了根系功能组划分。结果表明:1)25种植物1年生植株RDmax与RW变异较小,总变异率为14.9%和20.7%;TRL和SRL变异相对较大,分别为28.5%和34.7%,草本植物SRL明显大于木本植物;RB和RBf/c种间变异较大,总变异率分别为50.1%和70.5%;2)25种植物的RDmax、RW、RB和TRL间呈显著正相关关系,表明根系较深的物种RW较大,TRL和RB也较高;SRL与RDmax呈极显著负相关关系,与RBf/c呈极显著正相关关系,表明根系垂直分布较浅的物种细根发达,SRL较大;3)主成分分析显示,25种植物可分为3个功能组:第1组具有较大RDmax、RW和RB,资源利用持续时间较长;第2组具有较大TRL、SRL和RBf/c,资源利用效率较高;第3组根系功能性状没有一致的突出特点,可能通过降低自身生理机能适应生存条件。综合分析表明,岷江干旱河谷区25种植物1年生植株根系的功能性状变异明显,可塑性大,历经长期自然选择压力而形成了不同的环境适应策略,但生长型并不必然表达出1年生植株根系功能性状的差异性。     

大鼠肢端缺血预处理对脑缺血后炎症反应的影响

目的通过观察肢端缺血预处理（1imbisehemicpreconditioning,LIP）对大鼠脑缺血性损伤后重要炎症因子表达的影响,探讨LIP诱导的脑缺血耐受与炎症反应之间的关系。方法选取72只SD大鼠,实验组（LIP组）30只、缺血组30只和对照组12只。实验组和缺血组设立5个时间点：6h、12h、24h、48h和72h,每点6只。通过线栓法建立大鼠大脑中动脉阻塞（middlecerebralarteryocclusion,MCAO）的局灶性脑缺血模型及LIP法建立脑缺血耐受模型,采用HE观察每组大鼠的脑组织形态学改变、QRT—PCR和ELISA方法检测脑组织中炎症因子IL-17及IL-6的表达变化。结果实验组脑组织学病理改变明显轻于缺血组。与缺血组相比：实验组的IL-17和IL-6的基因和蛋白表达在整体水平均呈下降趋势;mRNA水平提示实验组在缺血12h、24h和48h后脑组织中IL-17、IL-6的表达量显著减少（P〈0．01）;蛋白水平提示实验组在缺血24h和48h后脑组织中的IL-6以及在缺血12h、24h和48h后脑组织中IL-17的表达量均降低（P〈0．05）。结论LIP诱导脑缺血耐受,可以减轻脑缺血后的炎症反应,对缺血性脑损伤有一定的保护作用。