基于生物多样性与生态系统服务功能的秦岭山系自然保护体系规划

生物多样性与生态系统服务是目前生态保护的两大主要目标,在保护区体系规划设计中兼顾两个保护目标有助于发挥自然保护区的综合效益。以生物多样性与生态系统服务功能都重要的秦岭山系为研究区域,在生物多样性、水源涵养和土壤保持重要性评估的基础上,通过空缺分析,提出了秦岭山系的保护区体系优化方案。研究结果表明,现有的自然保护区保护了33.5%的生物多样性极重要区,22.9%的水源涵养极重要区,但是只保护了7.4%的土壤保持极重要区;建议在秦岭主峰、秦岭西部和东南部分别建立自然保护区群和生态功能保护区,保护区面积占秦岭山系总面积的31.4%,使生物多样性、水源涵养、土壤保持的极重要区的保护比例达76.2%、70.5%和41.5%,生态保护效益得到提升。研究结果可以为秦岭山系生态保护政策的制定提供参考,同时对于其他地区自然保护体系规划、以及国家公园构建也具有重要的借鉴意义。     

Bone marrow mesenchymal stem cell-derived extracellular vesicles containing miR-181d protect rats against renal fibrosis by inhibiting KLF6 and the NF-κB signaling pathway

Recent studies have investigated the ability of extracellular vesicles (EVs) in regulating neighboring cells by transferring signaling molecules, such as microRNAs (miRs) in renal fibrosis. EVs released by bone marrow mesenchymal stem cells (BMSCs) contain miR-181d, which may represent a potential therapy for renal fibrosis. miR-181d has been speculated to regulate Krüppel-like factor 6 (KLF6), which activates the nuclear factor-kappa B (NF-κB) signaling pathway. Luciferase assays were performed to confirm the relationship between miR-181d and KLF6. Gain- and loss-of-function studies in vivo and in vitro were performed to assess the effect of BMSC-derived EVs (BMSC-EVs), which contained miR-181d, on KLF6, NF-κB, and renal fibrosis. Transforming growth factor-β (TGF-β)-induced renal tubular epithelial HK-2 cells were treated with EVs derived from BMSCs followed by evaluation of collagen type IV α1 (Col4α1), Collagen I and α-smooth muscle actin (α-SMA) as indicators of the extent of renal fibrosis. Renal fibrosis was induced in rats by unilateral ureteral obstruction (UUO) followed by the subsequent analysis of fibrotic markers. BMSC-EVs had higher miR-181d expression. Overexpression of miR-181d correlated with a decrease in KLF6 expression as well as the levels of IκBα phosphorylation, α-SMA, Col4α1, TGF-βR1 and collagen I in HK-2 cells. In vivo, treatment with miR-181d-containing BMSC-derived EVs was able to restrict the progression of fibrosis in UUO-induced rats. Together, BMSC-EVs suppress fibrosis in vitro and in vivo by delivering miR-181d to neighboring cells, where it targets KLF6 and inhibits the NF-κB signaling pathway.Subject terms: Cell biology, Biotechnology     

磁性聚乙二醇载体固定化α淀粉酶的研究

α淀粉酶广泛应用于粮食加工、食品、酿造、发酵、纺织品和医药工业［1］．由于固定化酶的优点,国内外研究人员对固定化糖化酶［2,3］和固定化α淀粉酶[4]的制备及在淀粉酶法生产葡萄糖方面的应用作了大量的研究,显示了工业应用前景．然而,迄今为止,用磁性载体固定化α淀粉酶尚未见报道．我们用磁性聚乙二醇胶体粒子作载体,制备出具有磁响应性强、稳定性强、活力高的固定化α淀粉酶．由于具有磁响应性,可借助外部磁场方便简单地回收酶,为该酶工业化生产葡萄糖提供了一种新的途径．而且,由于磁性的优点,也为该酶在食品、医药、纺织…     

三峡库区汞污染的化学生态效应

测定长江三峡库区江段鲤、铜鱼、鲇、长吻中的砷、镉、铜、汞、铅、硒、锌等元素的含量。比例匹配分析表明,样品或元素间无显著相关。铜鱼、鲤、鲇及长吻对汞的富集系数分别为8．0×103、1．5×104、3．3×104、8．4×104（L／kg）。这表明鱼体汞元素含量与鱼类在食物链营养级的位置密切相关,食物链越长,汞的富集系数越高。鲤、鲇及长吻的肌肉、肝、肾和牌间的汞含量比值约为6：2：1,而铜鱼为1：1：2．5。三峡库区降低鲤、鲇及长吻的肌肉有机汞含量占总汞含量的84％－92％,肝、肾和脾的有机汞占总汞的55％－77％。但铜鱼脾中的无机汞约占总汞的89％。并且有机汞与总汞含量间具有显著地线性关系：肌肉：Hg－o＝－0.001094＋0．9101Hg-gP＜0．01这表明鱼体肌肉是储存有机汞主要组织。并且鱼体肌肉汞元素含量C与鱼的体长L或体重W间满足经验方程：LnC＝A＋BLnLLnC＝A'＋B'LnW三峡库区江段因受川东高汞背景的影响,鲤肌肉汞含量高于长江水系鲤汞含量的背景水平。     

单细胞RNA测序技术在病毒研究中的应用

单细胞RNA测序(single-cell RNA sequencing, scRNA-seq)技术已经成为不同领域中研究细胞异质性的有效工具。在病毒研究领域中,利用该技术分析病毒和细胞的转录组,可以在单细胞水平上检测病毒感染的动态变化,了解病毒与细胞间复杂的相互作用。本文简述了scRNA-seq技术,着重介绍病毒感染宿主细胞后scRNA-seq研究的最新进展,同时也描述了细胞周期、基因表达、细胞状态等细胞异质性对病毒感染过程的影响,以及病毒变异对其本身感染过程的影响。此外,本文还分析了scRNA-seq在研究病毒–宿主互作动态变化方面具有的独特优势,及其在病毒研究领域中广阔的应用前景,为揭示病毒的感染与致病机制、抗病毒靶标的开发等提供参考。     

甘蔗鞭黑粉菌侵染甘蔗的早期可视化观察

[目的]甘蔗鞭黑粉菌(Sporisorium scitamineum)引起的甘蔗黑穗病是我国甘蔗生产重要的病害.示踪甘蔗鞭黑粉菌侵染甘蔗的过程将有助于揭示其致病性和甘蔗抗黑穗病机制,为抗病品种的选育以及黑穗病的防治奠定基础.[方法]利用农杆菌介导的遗传转化技术对甘蔗鞭黑粉菌进行黄色荧光标记,对转化子进行配合及致病力检测...     

整合素BmIntegrin β2的结构分析及其对家蚕血细胞的调控作用

整合素是一类广泛分布于细胞表面的黏附分子受体,是由α和β两个亚基组成的异源二聚体跨膜蛋白,其是细胞内外信号转导的中间桥梁。在鳞翅目昆虫细胞内,整合素主要表达于血细胞,参与昆虫细胞免疫反应进程。文中首先通过RACE技术等,克隆获得BmIntegrin β2基因cDNA全长序列2 434 bp;并对其蛋白结构域进行了预测,主要包括信号肽、一段较大的胞外域,单次跨膜结构和较短的胞内域;利用qRT-PCR技术检测了家蚕4龄3天和5龄3天的BmIntegrin β2各组织表达图谱,结果显示其主要在血细胞和造血器官中高表达;然后再经原核诱导表达、蛋白纯化及免疫动物后获得BmIntegrin β2抗体。通过对BmIntegrin β2蛋白功能作用的研究发现,BmIntegrin β2抗体可显著地减少浆细胞的数量,这从侧面说明BmIntegrin β2抗体可能抑制了浆细胞的延伸性和粘附能力。该结果不仅为BmIntegrin β2参与家蚕细胞的免疫反应奠定了基础,还提供了一个新的研究视野。     

基于免疫纳米颗粒强化的压电免疫传感器检测大肠杆菌O157︰H7

摘要：【目的】结合纳米技术建立检测大肠杆菌（Escherichia coli）O157︰H7高灵敏检测技术。【方法】采用化学共沉淀法制备出核心粒径约为10 nm的免疫纳米磁颗粒,柠檬酸钠还原法制备粒径约为20 nm的免疫胶体金。压电免疫传感器通过金黄色葡萄球菌蛋白A（Protein A from Staphylococcus aureus SPA）法将抗体固定于石英晶振上,两种免疫纳米颗粒借助不同的抗体连接于传感器上对检测频率信号进行放大。【结果】SPA在石英晶振上的最佳固定浓度和时间为1.2 mg/mL和40 min,抗体的最佳固定浓度和时间为1.0 mg/mL和60 min。压电免疫传感器通过两种免疫纳米颗粒的放大作用,使其对大肠杆菌O157︰H7的检测限从104 cfu/mL提高到101 cfu/mL。【结论】免疫纳米颗粒强化对压电免疫传感器的检测频率信号具有很好的放大效应,可以明显提高其检测灵敏度。     

芦芽山自然保护区种子植物区系地理成分分析

芦芽山位于吕梁山脉北端,有种子植物９１４种,隶属于４０３属、８４科。种子植物属、种区系成分复杂多样;比较分析属、种的区系成分,得出芦芽以温带成分点优势。在诸多温带成分中北温带分布型、旧世界分布型的属数和温带亚洲分布型、东亚分布型的种数占较高百分比。中国特有种的分布亚型以华北分布亚型种数最多,其次是西北－华北－东北分布亚型和西南－西北－华北分布亚型。经过芦芽山及部分山地植物属区系地理成分的ＰＣＡ排序     

黄芩苷对嗜水气单胞菌生物膜形成的影响及体内外的抑菌作用

[目的]探讨中药单体黄芩苷对嗜水气单胞菌在体内外生长及生物膜形成的影响.[方法]体外实验中,利用牛津杯法检测抑菌圈直径,结晶紫法检测生物膜的形成,通过泳动实验检测黄芩苷对嗜水气单胞菌运动性的影响,紫外吸收法检测细胞膜完整性,用透射电镜技术观察黄芩苷对细菌形态的影响.体内实验利用草鱼为对象检测黄芩苷对嗜水气单胞菌增殖的影...