拟南芥下胚轴伸长与向光性的分子调控机理

下胚轴快速伸长和向光性是高等植物进行固着生活的重要适应性机制,是子叶钻出土层进行光形态发生和光合作用的必要前提。拟南芥下胚轴因其简单的生理形态结构和特异的生理功能而成为剖析植物细胞伸长和向性生长的理想模式系统。本文主要介绍光和植物激素调控拟南芥下胚轴伸长和向光性弯曲的生理基础、遗传学功能及其分子调控机理的最新进展。     

我国主要类型昆虫对CO_2升高响应的研究进展

大气CO2浓度增加已经受到国内外的极大关注。自2002年以来,在自行设计、组装的一系列密闭式动态CO2气室和开顶式CO2浓度控制箱基础上,研究了我国主要类型昆虫对CO2浓度升高响应的特征。结果显示,大气CO2浓度升高降低了棉铃虫Helicoverpa armigera的适合度和对棉花的危害作用,增加了棉花对棉铃虫为害的补偿作用,使以咀嚼式口器昆虫为代表的棉铃虫种群发生与危害下降;但大气CO2浓度升高改变了植物组织营养物质的组成与含量,提高了蚜虫Aphis gosypii对氨基酸营养的利用与补偿效率,降低了3种麦蚜的种间竞争,导致蚜虫种群发生与危害严重;而对烟粉虱Bemisia tabaci的种群特征影响较少。大气CO2浓度升高对天敌昆虫的影响存在种的特异性,表现出种群上升、下降和变化不大等特征。未来大气CO2浓度升高下,由于作物生长发育加快,生物量增加,蚜虫种群增多,导致吡虫啉农药防治效果下降,由此未来大气CO2浓度升高下农民将被迫使用更多的化学农药防治蚜虫类害虫,进而加重环境污染。     

枳实提取物及其药效组分对ox-LDL损伤的人脐静脉内皮细胞ICAM-1表达和NO释放的影响

目的:研究枳实提取物及其药效组分橙皮苷和新橙皮苷对氧化低密度脂蛋白(oxidized low density lipoprotein,Ox-LDL)损伤的人脐静脉内皮细胞(human umbilical vein endothelial cells line,HUVEC)细胞间黏附分子-1(intercellular adhesion molecule-1,ICAM-1)表达和一氧化氮(nitric oxide,NO)释放的影响。方法:体外培养HUVEC,50μg/mL ox-LDL制造HUVEC损伤模型。以MTS染色法检测细胞毒性确定用药浓度。细胞ELISA法测定细胞表面ICAM-1的含量,试剂盒测定细胞培养上清液中NO含量。结果:①枳实提取物小于等于2 mg/mL时,橙皮苷浓度小于等于0.03125 mg/mL时,新橙皮苷浓度小于等于0.25 mg/mL时,HUVEC存活率分别大于80%。②2.0 mg/mL和1.0 mg/mL两个浓度的枳实提取物、15.625μg/mL的橙皮苷和0.2500 mg/mL新橙皮苷对ox-LDL诱导的HUVEC的ICAM-1表达有显著抑制作用。③2.0 mg/mL枳实提取物显著提高ox-LDL诱导的HUVEC和正常HUVEC培养液中的NO含量;7.813μg/mL、15.625μg/mL和31.250μg/mL 3个浓度的橙皮苷能显著提高ox-LDL诱导的HUVEC培养液中的NO含量,31.250μg/mL的橙皮苷能促进正常HUVEC的NO释放;0.2500 mg/mL和0.1250 mg/mL 2个浓度的新橙皮苷能显著提高ox-LDL诱导的HUVEC培养液中的NO含量。结论:枳实提取物及其药效组分橙皮苷、新橙皮苷能抑制ox-LDL诱导的HUVEC的ICAM-1表达,促进ox-LDL诱导的HUVEC的NO释放。     

石灰碳铵熏蒸联合生物有机肥对香蕉枯萎病和细菌群落的影响

以连续种植的香蕉枯萎病高发病蕉园为试验点,通过实时定量PCR和高通量测序等方法,研究了田间条件下石灰碳铵熏蒸联合生物有机肥施用对香蕉枯萎病的防治效果,以及对土壤细菌群落结构和组成的影响。结果表明: 与不熏蒸施用有机肥(OF)相比,香蕉枯萎病发病率在施用有机肥前使用石灰碳铵进行熏蒸处理(LAOF)和施用生物有机肥前使用石灰碳铵进行熏蒸处理(LABF)中分别降低了13.3%和21.7%,病原菌的拷贝数分别降低了22.4%和33.0%。与OF处理相比,石灰碳铵熏蒸联合不同肥料施用均显著降低了细菌的丰富度和多样性,形成了明显不同的群落结构,且熏蒸对群落组成的差异产生了决定性的影响。LABF的细菌丰富度和多样性均低于其他处理,群落组成也与其他处理存在明显差异。与OF处理相比,熏蒸处理(LAOF和LABF)显著增加了土壤中水恒杆菌、布鲁式菌和漯河杆菌属的相对丰度,且在LABF中的相对丰度均高于LAOF,水恒杆菌和布鲁式菌的相对丰度差异显著。在田间条件下,施用生物有机肥之前使用石灰碳铵进行熏蒸处理能够显著降低病原菌数量,改变土壤细菌群落结构,激发土壤有益微生物,从而减少香蕉枯萎病的发生。     

基于超滤技术的血塞通注射液的工艺优化

以HPLC和动态浊度法分别检测血塞通注射液超滤前后有效成分及细菌内毒素的含量变化,研究了10 kDa及50 kDa截留分子量的超滤膜对血塞通注射液中有效成分的影响及细菌内毒素的去除效果.结果表明,两种截留分子量的超滤膜均可有效的去除药液中的细菌内毒素,但10 kDa超滤膜对三七总皂苷有效成分有明显损失,50 kDa超滤膜对成分保留率均在95%以上.选用截留分子量为50 kDa的超滤膜即可保留有效成分,又可有效去除细菌内毒素,适用于血塞通注射液的生产.     

出芽短梗霉膨大细胞分选及产糖分析

本研究运用Percoll密度梯度离心的方法对出芽短梗霉Aureobasidium pullulans的两种细胞形态进行分选,并对两种形态的细胞进行多糖产量的分析。通过对转速、分选时间、Percoll分离液浓度的优化,确定了两种细胞形态分选效果最佳的条件是Percoll分离液浓度为60%、转速为5 000r/min、离心时间为30min。经过光学显微镜和透射电子显微镜观察发现上层为酵母状细胞（YL）、下层为膨大细胞（SC）,并发现膨大细胞外有明显的薄膜包被,且产大量多糖。也为今后在相应状态下研究出芽短梗霉膨大细胞的其他代谢机理提供了可行的方法,满足后续研究的需要。     

阿魏酸对糖尿病小鼠心肌病变的影响及其机制

目的：研究阿魏酸对高脂饮食结合小剂量链脲佐菌素（STZ）诱导的2型糖尿病小鼠心肌病变的影响,探讨其可能的作用机制。方法：雄性ICR小鼠20只,高糖高脂饮食连续6周,STZ （30 mg/kg）腹腔注射连续5d后,隔9d测空腹血糖（FBG）,超过11.1 mmol/L视为糖尿病造模成功。将此20只小鼠随机分为模型组、阿魏酸组（200 mg/kg,i.g.）,每组10只;另取10只正常小鼠为对照组;连续给药8周。末次给药后,测定FBG、称体重、全心重和左心室重,计算心脏质量指数（HMI）和左室质量指数（LVMI）;测定超氧化物歧化酶（SOD）活力、丙二醛（MDA）含量;Masson染色观察左心室纤维增生情况;免疫组化法测定心肌组织转化生长因子-β1（TGF-β1）、Ⅲ型胶原蛋白表达。结果：与模型组小鼠比较,阿魏酸组小鼠HMI、LVMI减小（（P<0.01,P<0.05）,心肌组织SOD活力升高、MDA含量下降（P<0.05）;心肌胶原纤维沉积减少,间质纤维化改善;免疫组化显示心肌组织TGF-β1和Ⅲ型胶原蛋白表达减少（P<0.01,P<0.05）。结论：阿魏酸对糖尿病小鼠心肌病变具有保护作用,可能与抗氧化及抑制TGF-β1蛋白表达,减少Ⅲ型胶原蛋白沉积有关。     

褪黑素调节烟草丁香假单胞菌抗性的功能研究

为分析褪黑素(N-乙酰-5-甲氧基色胺)在植物先天免疫中的功能及调控机理,研究以病原菌丁香假单胞杆菌(Pseudomonas syringae pv.tomato DC3000,Pst DC3000)—烟草互作系统为模型,检测了病原菌侵染对烟草褪黑素相关基因表达的影响,并探讨了褪黑素对植物叶片病原菌生长以及气孔开度和活性氧自由基(reactive oxygen species,ROS)含量的影响以及调控机理。结果表明:(1)Pst DC3000处理提高了烟草褪黑素合成(NtSNAT1)和受体(NtPMTR1)基因表达,且外源褪黑素处理降低了叶片中的病原菌含量。(2)与野生型植物相比,过表达大豆GmSNAT1基因显著提高了转基因烟草中内源褪黑素含量和NtPMTR1的表达,且转基因烟草叶片中的Pst DC3000菌落数显著下降。(3)外源褪黑素和细菌鞭毛蛋白多肽flg22处理诱导了野生型和转基因烟草保卫细胞中ROS产生和气孔关闭,且转基因植物对褪黑素和flg22诱导的气孔关闭和ROS产生比野生型烟草更加敏感。综上所述,研究表明褪黑素可能通过受体NtPMTR1介导的信号途径促进保卫细胞ROS产生,诱导气孔关闭,从而降低病原菌Pst DC3000的入侵。     

自噬与非小细胞肺癌对吉非替尼耐药关系的实验研究

目的:探讨细胞自噬与非小细胞肺癌对Gefitinib耐药的相关性,寻找逆转非小细胞肺癌对Gefitinib耐药的新靶点。方法:以体外培养的人非小细胞肺癌Gefitinib敏感细胞PC-9与Gefitinib耐药细胞PC-9/GR为研究对象,通过MTT法检测Gefitinib对PC-9及PC-9/GR细胞存活率的影响;Western blot检测Gefitinib对PC-9及PC-9/GR细胞中自噬相关蛋白LC3的表达的影响;流式细胞术检测自噬诱导剂雷帕霉素和Gefitinib对PC-9/GR细胞凋亡率的影响。结果:PC-9/GR细胞Gefitinib IC50为PC-9细胞的200倍以上,具有非常明显的耐药性。PC-9/GR细胞中LC3II的表达显著低于PC-9/GR细胞(P0.05)。Rapamycin联合Gefitinib作用于PC-9/GR细胞可以明显提高其细胞凋亡率(P0.05)。结论:细胞自噬减弱与非小细胞肺癌对Gefitinib耐药有关,诱导细胞自噬可能逆转非小细胞肺癌对Gefitinib耐药。