Development of seven novel EST-SSR markers from Cycas panzhihuaensis (Cycadaceae)

? Premise of the study: Cycas panzhihuaensis L. Zhou & S. Y. Yang is a vulnerable gymnosperm endemic to China, where its range represents the northernmost occupation of Cycas L. We developed EST-derived SSR markers to investigate its genetic diversity and population structure. ? Methods and Results: Based on the expressed sequence tag (EST) database for Cycas rumphii Miq., seven simple sequence repeat (SSR) markers were identified and screened in 55 individuals from seven wild populations of C. panzhihuaensis. Alleles numbered 2 to 5, and their observed heterozygosity and expected heterozygosity ranged from 0.0000 to 0.6545 and from 0.0535 to 0.6966, respectively. ? Conclusions: These new EST-SSR markers will enhance further studies of the population genetics of C. panzhihuaensis, allowing researchers to design reasonable conservation and management protocols.     

环境胁迫和抗坏血酸的氧化还原状态

为了解环境胁迫对植物体中抗坏血酸含量及氧化还原状态的影响,以不同强度的冰冻和干旱两种胁迫为例,研究了它们对沈阳几种针叶树离体叶抗坏血酸、脱氢抗坏血酸含量以及抗坏血酸-谷胱甘肽循环中4种酶活性的影响.结果表明,两种胁迫达到一定强度后,都能使还原态抗坏血酸含量下降而使脱氢抗坏血酸含量上升.冰冻使抗坏血酸过氧化酶和单脱氢抗坏血酸还原酶活性下降.轻度失水使这两种酶活性上升,失水加重后转而趋于下降.脱氢抗坏血酸还原酶和谷胱甘肽还原酶活性对两种胁迫反应均不如前两种酶敏感.结合以前的研究结果,认为这一H2O2清除系统在导致驯化(acclimation)的轻度胁迫作用下可以得到加强,而当胁迫强度过大时则其清除能力下降并使组织受到伤害.文中还报告了沈阳几种针叶树抗寒性和针叶中抗坏血酸含量及上述4种酶活性之间的相关关系.     

Cloning, sequencing and prokaryotic expression of cDNAs for antifreeze protein family from beetle Tenebrio molitor

Partial cDNA sequences coding for antifreeze proteins in Tenebrio molitor were obtained by RT-PCR.Sequence analysis revealed nine putative cDNAs with a high degree of homology to Tenebrio molitor antifreeze protein genes published in GenBank.The recombinant pGEX-4T-l-tmafp-XJ430 was introduced into E.coli BL21 to induce a GST fusion protein by IPTG.SDS-PAGE analysis for the fusion protein shows a band of 38 kDa.pCDNA3- tmafp-XJ430 was injected into mice to generate antiserum which was later detected by indirect ELISA.The titer of the antibody was 1:2000.Western blot-ting analysis shows that the antiserum was specifically against the antifreeze protein.Our results laid the founda-tion for further studies on the properties and functions of insect antifreeze proteins.     

协同分布式实验2.0 (CDE 2.0):生态学野外研究新方法

全球野外实验网络是近年来兴起的生态学实验方法,产生了“协同分布式实验”(CDE)、“分布式协作实验”(DCE)的野外实验网络和英国生物学记录中心(BRC)的野外观察网络等具体方法,但均存在尺度小、周期短或数据偏差问题.野外实验网络的协议设计应秉持实验优于观察测量、数据数量优于数据质量和尺度优于操作的原则.综合上述方法,本研究提出利用公众科学(citizen science)获得大范围、多尺度和长周期的数据,采用环境因子作为协变量对公众参与者的实验数据集进行验证后,将其作为后验概率与作为主观概率的生态学家实验数据集进行比对,以完成数据有效性验证,克服公众参与者数据质量瑕疵,并提出了相应的统计学模型.讨论了生态学实验数据中应用先验概率、先验与后验概率的逻辑关系以及后验概率发现演化过程新关系的可能性.这种方法更符合统计学采样规范,并增加了大尺度时空的样本量.该方法有望为生态学研究所寻找的一般性理论提供方法支持,新方法可称之为“协同分布式实验2.0”(CDE 2.0).     

高粱抗蚜研究进展

高粱(Sorghum bicolour)是世界上最重要的粮食、饲料、酿造和能源作物之一, 也是C₄植物研究的模式植物。蚜虫是农业生产上的重要害虫, 几乎危害所有的栽培作物。危害高粱的蚜虫主要包括高粱蚜(Melanaphis sacchari)、麦二叉蚜(Schizaphis graminum)和玉米蚜(Rhopalosiphum maidis)。高粱的抗蚜资源尚不丰富且缺乏深入系统的研究。目前研究较多的是麦二叉蚜的抗性遗传方面, 已定位20个抗性QTLs, 单一QTL对抗性差异贡献率最高可达80.3%, 对高粱蚜和玉米蚜的研究尚需进一步加强。高粱的理化特性与其抗蚜性能相关, 故可与育种实践相结合。高粱和蚜虫(Acyrthosiphon pisum)的全基因组测序工作已经完成, 这将有助于蚜虫-植物间的相互作用关系及植物对蚜虫的抗性机制研究。目前已克隆到2个抗蚜基因, 且多个抗蚜基因(位点)已被定位在染色体上。该文重点综述了上述研究成果并对高粱抗蚜的研究前景进行了展望。     

Research progress on the effects of soil erosion on vegetation

The relationship between vegetation and soil erosion deserves attention due to its scientific importance and practical applications. A great deal of information is available about the mechanisms and benefits of vegetation in the control of soil erosion, but the effects of soil erosion on vegetation development and succession is poorly documented. Research shows that soil erosion is the most important driving force for the degradation of upland and mountain ecosystems. Soil erosion interferes with the process of plant community development and vegetation succession, commencing with seed formation and impacting throughout the whole growth phase and affecting seed availability, dispersal, germination and establishment, plant community structure and spatial distribution. There have been almost no studies on the effects of soil erosion on seed development and availability, of surface flows on seed movement and redistribution, and their influences on soil seed bank and on vegetation establishment and distribution. However, these effects may be the main cause of low vegetation cover in regions of high soil erosion activity and these issues need to be investigated. Moreover, soil erosion is not only a negative influence on vegetation succession and restoration, but also a driving force of plant adaptation and evolution. Consequently, we need to study the effects of soil erosion on ecological processes and on development and regulation of vegetation succession from the points of view of pedology and vegetation, plant and seed ecology, and to establish an integrated theory and technology for deriving practical solutions to soil erosion problems.     

趋磁细菌及磁小体在肿瘤治疗中的应用

提高抗肿瘤药物的靶向性是肿瘤治疗、降低药物副作用的重要手段。在肿瘤组织内部由于癌细胞的快速增殖致使其形成低氧区,低氧区会对多种肿瘤治疗方案产生耐受。趋磁细菌 (Magnetotactic bacteria, MTB) 是一类能在细胞内产生外包生物膜、纳米尺寸、单磁畴磁铁矿 (Fe3O4) 或硫铁矿 (Fe3S4) 晶体颗粒-磁小体的微生物的统称。在磁场的作用下,趋磁细菌可凭借鞭毛运动至厌氧区。趋磁细菌在动物体内毒性较低且生物相容性良好,其磁小体与人工合成的磁性纳米材料相比优势显著。文中在介绍趋磁细菌及其磁小体生物学特点、理化性能的基础上,综述了趋磁细菌作为载体偶联药物进入肿瘤内部,并通过感受低氧信号定位于肿瘤低氧区,以及趋磁细菌竞争肿瘤细胞铁源的研究进展,总结了磁小体运载化疗药物、抗体、DNA疫苗靶向结合肿瘤的研究进展,分析了趋磁细菌及磁小体肿瘤治疗中面临的问题,并对趋磁细菌和磁小体在肿瘤治疗中的应用进行了展望。     

人源乳酸菌对2型糖尿病小鼠的缓解效果

为考察人源乳酸菌(发酵乳杆菌Lactobacillus fermentum 11、305和植物乳杆菌Lactobacillus plantarum 22、25)对2型糖尿病的缓解效果,对2型糖尿病小鼠连续灌胃菌粉溶液12周.每周记录各组小鼠体重、进食量和血糖.实验结束前进行口服葡萄糖耐量试验和胰岛素抵抗试验.实验结束后...     

2011年、2013年和2016年医院内获得性血流感染常见病原菌分布及其耐药性分析

动态监测2011年、2013年和2016年我国不同地区医院内获得性血流感染病原菌分布及耐药进展趋势。从全国10个城市回顾性收集血流感染病原菌非重复性株,采用琼脂稀释法或微量肉汤稀释法进行药物敏感性试验,采用Whonet 5.6软件对药敏试验结果进行分析。收集的2 248株血流感染病原菌中革兰阴性杆菌为1 657株 (占73.7%),革兰阳性球菌为591株 (占26.3%)。分离率排名前五的病原菌依次为大肠埃希菌 (32.6%,733株/2 248株)、肺炎克雷伯菌 (14.5%,327株/2 248株)、金黄色葡萄球菌 (10.0%,225株/2 248株)、鲍曼不动杆菌 (8.7%,196株/ 2 248株) 和铜绿假单胞菌 (6.2%,140株/2 248株)。血流感染分离的革兰阴性杆菌对抗菌药物体外敏感率较高的抗菌药物依次为粘菌素 (96.5%,1 525株/1 581株,不包括天然耐药菌株)、替加环素 (95.6%,1 375株/1 438株,不包括天然耐药菌株)、头孢他啶/克拉维酸 (89.2%,1 112株/1 246株)、阿米卡星 (86.4%,1 382株/1 599株) 和美罗培南 (85.7%,1 376株/1 605株);革兰阳性球菌对抗菌药物体外敏感率较高的抗菌药物依次为替加环素、替考拉宁和达托霉素 (敏感率均为100.0%)、万古霉素和利奈唑胺 (敏感率均为99.7%)。2011年、2013年和2016年产超广谱β-内酰胺酶肠杆菌科细菌分离率分别为50.6% (206株/407株)、49.8% (136株/273株) 和38.9% (167株/429株);碳青霉烯不敏感肠杆菌科细菌分离率分别为2.2% (9株/408株)、4.0% (16株/402株) 和3.9% (17株/ 439株);多重耐药鲍曼不动杆菌分离率分别为76.4% (55株/72株)、82.7% (43株/52株) 和87.5% (63株/72株),多重耐药铜绿假单胞菌分离率分别为9.8% (5株/51株)、20.0% (7株/35株) 和13.0% (7株/54株);甲氧西林耐药金黄色葡萄球菌的分离率分别为51.9% (41株/79株)、29.7% (19株/64株) 和31.7% (26株/82株)。屎肠球菌和粪肠球菌中高水平庆大霉素耐药株分离率分别为43.2% (48株/111株) 和40.9% (27株/66株)。碳青霉烯不敏感肠杆菌科细菌中肺炎克雷伯菌居首位,占57.1% (24株/42株) 。肠杆菌科细菌中分离出30株替加环素不敏感株,其中肺炎克雷伯菌占76.7% (23株/30株);分离出粘菌素耐药肠杆菌科细菌39株,其中大肠埃希菌、阴沟肠杆菌和肺炎克雷伯菌分别占43.6% (17株/39株)、35.9% (14株/39株) 和15.4% (6株/39株)。医院获得性血流感染病原菌主要为革兰阴性杆菌 (以大肠埃希菌和肺炎克雷伯菌为主),其对替加环素、粘菌素和碳青霉烯类药物的敏感率较高;革兰阳性球菌中分离率最高的为金黄色葡萄球菌,其次为屎肠球菌,这两种细菌对替加环素、达托霉素、利奈唑胺、万古霉素和替考拉宁的敏感率较高。粘菌素耐药肠杆菌科细菌、替加环素不敏感肠杆菌科细菌、利奈唑胺或万古霉素不敏感革兰阳性球菌的分离,警示临床高度关注,仍需动态监测耐药进展趋势。     

长效促胰岛素降糖酵母的构建及其对糖尿病模型小鼠的治疗效果

益生菌生物药物是指通过口服表达药用多肽(蛋白)的重组益生菌活细胞达到治疗疾病的新型口服给药系统。为了构建一种能有效防治2型糖尿病的酵母生物药物,文章首先构建了酿酒酵母(S.cerevisiae)整合型表达载体pNK1-PGK,并且通过绿色荧光蛋白(GFP)证明其表达功能正常,利用该载体将10×GLP-1 (Glucagon-like peptide-1)基因转化到酿酒酵母INVSc1中,通过营养缺陷型和Western blotting成功筛选出表达10×GLP-1的长效促胰岛素降糖酵母(Long-acting GLP-1 hypoglycemic yeast, LHY)。该酵母生长迅速,外源基因10×GLP-1表达稳定,表达量达到1.56 mg/g细胞湿重。通过链脲佐菌素和高脂高糖饮食联合诱导的方法构建了2型糖尿病小鼠模型,用LHY对其进行口服灌胃治疗,证明LHY具有较好疗效,明显降低血糖水平。