Caveolin-1 orchestrates fibroblast growth factor 2 signaling control of angiogenesis in placental artery endothelial cell caveolae

Fibroblast growth factor (FGF) receptor 1 (FGFR1) protein was expressed as the long and short as well as some truncated forms in ovine fetoplacental artery ex vivo and in vitro. Upon FGF2 stimulation, both the long and short FGFR1s were tyrosine phosphorylated and the PI3K/AKT1 and ERK1/2 pathways were activated in a concentration- and time- dependent manner in ovine fetoplacental artery endothelial (oFPAE) cells. Blockade of the PI3K/AKT1 pathway attenuated FGF2-stimulated cell proliferation and migration as well as tube formation; blockade of the ERK1/2 pathway abolished FGF2-stimulated tube formation and partially inhibited cell proliferation and did not alter cell migration. Both AKT1 and ERK1/2 were co-fractionated with caveolin-1 and activated by FGF2 in the caveolae. Disruption of caveolae by methyl-β-cyclodextrin inhibited FGF2 activation of AKT1 and ERK1/2. FGFR1 was found in the caveolae where it physically binds to caveolin-1. FGF2 stimulated dissociation of FGFR1 from caveolin-1. Downregulation of caveolin-1 significantly attenuated the FGF2-induced activation of AKT1 and ERK1/2 and inhibited FGF2-induced cell proliferation, migration and tube formation in oFPAE cells. Pretreatment with a caveolin-1 scaffolding domain peptide to mimic caveolin-1 overexpression also inhibited these FGF2-induced angiogenic responses. These data demonstrate that caveolae function as a platform for regulating FGF2-induced angiogenesis through spatiotemporally compartmentalizing FGFR1 and the AKT1 and ERK1/2 signaling modules; the major caveolar structural protein caveolin-1 interacts with FGFR1 and paradoxically regulates FGF2-induced activation of PI3K/AKT1 and ERK1/2 pathways that coordinately regulate placental angiogenesis.     

干旱区膜下滴灌条件下土壤深层水对棉花根系生长、分布及产量的影响

在土柱栽培条件下研究膜下滴灌土壤深层水对棉花根系生长的影响及与植株地上部生长的关系,设置土壤(60～120 cm)有深层水和无深层水2个处理,每处理设2个生育期间灌溉处理,分别为田间持水量70%和55%.结果表明：棉花总根质量密度、40～120 cm土层根长密度、根系活力等与地上部干质量间均具有显著的相关关系.生育期间耕层70%田间持水量条件下,土壤有深层水处理的总根质量密度与无深层水处理无明显差异,但40～120 cm土层的根长密度增加,根系活力增强,提高了土壤贮备水消耗量,增加了地上部干质量,最终获得较高的经济产量及水分利用效率.土壤有深层水条件下,生育期间耕层55%田间持水量处理的根冠比较大,40～120 cm土层根长密度和80～120 cm土层根系活力相对较高,土壤贮备水消耗量大幅提高,但仍无法弥补生育期间水分亏缺对根系及地上部生物量造成的负面影响,导致经济产量显著低于70%田间持水量处理.综上,充足的土壤深层水配合生育期间耕层65%～75%田间持水量,可促进棉花根系向下生长,有利于实现膜下滴灌棉花节水高产高效生产.     

结核分枝杆菌异烟肼耐药性的分子遗传和生物化学机理

枝菌酸是结核分枝杆菌细胞壁组分之一。异烟肼作用的主要靶标是参与枝菌酸生物合成的蛋白质。临床分离耐药株多数在KatG蛋白发生点突变,该蛋白也是INH作用靶标之一。但是,现有数据还不能解释INH耐药和INH杀灭细菌的全部机理。我们研究结核分枝杆菌耐药机理应该高起点,综合利用生物信息学、基因芯片、蛋白质组学、结构生物学等技术进行研究。     

泰山丛枝菌根真菌群落结构特征

2007年对泰山植被根围内丛枝菌根(arbuscular mycorrhiza,AM)真菌群落组成、数量、分布及其与植物多样性的关系进行了研究。从泰山傲徕峰、黑龙潭库区等样地共分离出4属16种AM真菌:球囊霉属Glomus 9种、无梗囊霉属Acaulospora 4种、巨孢囊霉属Gigaspora 2种和盾巨孢囊霉属Scutellospora1种。其中,球囊霉属Glomus及聚球囊霉Glomus fasciculatum的孢子密度、相对多度、分布频度和重要值均最高,分别为泰山植被区根围内AM真菌优势属和优势种。各样地之间Sorenson相似系数在0.60和0.85之间。植被数量与孢子密度(r=0.80,p0.01)、植物种的丰富度与AM真菌种的丰富度(r=0.77,p0.01)以及与孢子密度(r=0.59,p0.01)均呈极显著正相关关系。研究结果表明植物多样性对于提高AM真菌多样性发挥极为重要的作用。     

鼬科动物线粒体DNA控制区结构分析

利用PCR技术获得紫貂(Martes zibellina)和黄喉貂(Martes flavigula)线粒体DNA控制区全序列,并结合从GenBank中下载的9种鼬科动物相应序列,用ClustalX排序后对控制区结构进行分析,识别出延长终止序列区、中央区和保守序列区3个区域,指出了一个终止相关序列ETAS1及8个保守序列(CSB-F、E、D、C、B、1、2和3),并给出了序列通式,在CSB1和CSB2之间发现不同形式的短重复序列.此外,以狼为外类群,应用邻接法构建鼬科线粒体控制区全序列的系统进化树,结果表明:臭鼬亚科最先从鼬科中分化出来,随后剩余类群分为两大支系,即貂属种类与貂熊聚为一支,并与獾亚科的狗獾形成姐妹群;另一支为水獭亚科的物种与鼬属的林鼬形成姐妹群,再与虎鼬聚在一起,狗獾与貂属的紫貂亲缘关系最近,水獭亚科与鼬属亲缘关系最近.     

根域限制下水氮供应对膜下滴灌棉花根系及叶片衰老特性的影响

在新疆的气候生态条件下, 选用北疆2个棉花(Gossypium hirsutum)主栽品种‘新陆早13号’和‘新陆早33号’为供试材料, 设置限根(RR)与对照(CK)处理, 每个处理设置4个水氮水平: 水氮亏缺(W₀N₀)、水分亏缺(W₀N₁)、氮素亏缺(W₁N₀)与水氮适量(W₁N₁), 组成再裂区试验方案。采用管栽方法, 通过人工改变根系垂直生长深度和水氮供应, 在棉花产量形成期测定根系及叶片抗氧化保护酶系活性、生物量累积及分配等, 探讨根域限制及水氮供应对棉花根系生长及叶片衰老的影响机理。结果表明: 根域限制条件下, 棉花根系生物量、根系与叶片超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)与过氧化氢酶(CAT)活性、棉株总生物量、根冠比均低于对照, 而地上部生物量与籽棉产量显著高于对照。水氮供应能有效地调节根系及叶片的生长, 不同水氮处理间棉花根系与叶片抗氧化保护酶系活性、叶绿素含量、地上部生物量及籽棉产量均表现为W₁N₁ > W₀N₁ > W₁N₀ > W₀N₀, 根冠比与根系生物量的表现与之相反。根域限制与水氮供应表现出互作优势, 根域限制下适量水氮供应处理的地上部生物量与籽棉产量均明显高于其他处理, 根冠比较低。因此, 在棉花根系生长受限的条件下, 优化生育期间水氮供应, 可以增强根系及叶片的抗氧化保护酶系活性、增加光合产物向地上部的分配比例、增加产量, 是进一步挖掘膜下滴灌棉花增产潜力的有效途径。     

环磷酰胺诱发蚕豆体细胞遗传损伤的研究

利用蚕豆根尖研究环磷酰胺的遗传毒性效应, 结果表明:环磷酰胺(0.1~5.0 mg/mL)能够降低蚕豆根尖细胞有丝分裂指数, 使根尖细胞中具有微核、核出芽及核固缩的细胞明显增多, 并诱发染色体结构和行为异常, 产生染色体断片、滞后和桥。环磷酰胺处理组根尖中具有核固缩和微核的细胞数呈剂量依赖性增加, 且与作用时间呈正相关, 而分裂指数的降低也具有剂量和时间效应关系。研究结果表明, 低浓度长时间接触或高浓度短时间接触环磷酰胺均可产生遗传毒害, 因此, 有关的作业人员应注意防护。     

幼狼血液生理生化及激素参考值

为了了解狼(Canis lupus)幼体的血液生理生化和某些激素正常值及其特点,为相关生物学研究、人工饲养和健康检测提供参考资料,本文采用全自动血球计数仪、全自动生化分析系统和全自动第三代发光免疫仪对8只4月龄幼狼的40项血液生理生化及8项血清激素指标进行了测定.结果表明,雌雄幼狼的血液生理生化指标无显著差异;雄性幼狼的大多数血液理化指标均比雌性幼狼偏高;雌雄幼狼的血清激素水平存在一定的性别专属.     

蝶呤型钼辅因子生物合成、运输及组装——潜在的药物靶标

钼辅因子作为氧化还原反应中的重要分子,参与硫、氮、碳的氧化还原代谢.钼辅因子主要分为两类:以铁硫簇为基础的铁钼辅因子和以亚钼蝶呤为基础的钼辅因子.钼-二-亚钼蝶呤-鸟苷二核苷钼辅因子(Mo-bis-MGD)是蝶呤型钼辅因子的重要成员之一,是硝酸盐还原酶的重要辅因子.膜结合硝酸盐还原酶介导的硝酸盐还原为细菌提供了氮源和能...     

雷氏黄萤幼虫呼吸系统和呼吸行为

研究雷氏黄萤Luciola leii Fu and Ballantyne幼虫的呼吸系统及其呼吸行为。结果表明:雷氏黄萤幼虫的呼吸系统中只有气管无气囊。前胸、中胸和后胸均分布有气门,无气管鳃,腹部1~8节分布有气门和气管鳃,气门腔基部和气管鳃基部相连,呈"√"状,气管鳃内气管与气门气管相连通。雷氏黄萤幼虫的呼吸行为分为3种:利用胸部气门呼吸、腹部气门呼吸和气管鳃呼吸,其中以腹部气门呼吸为主。