综述与专论: 白质消融性白质脑病研究进展

白质消融性白质脑病（leukoencephalopathy with vanishing white matter,VWM）是一种常染色体隐性遗传性脑白质病,其致病基因EIF2B 1~5分别编码真核细胞蛋白质翻译起始因子2B（eukaryotic initiation factor 2B,eIF2B）的5个亚基α~ε,其中任一编码基因突变均可引起发病。起病多见于婴幼儿及儿童期,临床表型差异大,典型表现为进行性运动功能退行,可伴共济失调和癫痫。应激（发热、外伤等）可导致发作性加重。影像学显示大脑白质进行性液化。尸解神经病理学特征主要表现为广泛性白质稀疏和囊性变性,无神经胶质细胞反应性增生,星形胶质细胞形态异常,过表达祖细胞标志物巢蛋白（Nestin）和胶质纤维酸性蛋白δ（GFAPδ）,少突前体细胞数量增加和成熟少突胶质细胞减少、泡沫化且凋亡增加。VWM致病基因EIF2B 1~5是管家基因,但多数患者通常仅脑白质受累。少数胎儿期及婴儿早期发病的患者可出现多系统受累,成年女性患者可有卵巢功能障碍。目前认为,星形胶质细胞在其致病机制中起着核心作用,病理性星形胶质细胞继发性引起少突胶质细胞成熟障碍和髓鞘形成异常,进而导致脑白质病变。其他疾病机制包括内质网应激后未折叠蛋白反应（UPR）过度激活、线粒体功能障碍、自噬抑制等,尚不完全明确。     

家蚕BmChd64基因的克隆与表达定位分析

Chd64是含有钙结合蛋白同源（Calponin homology,CH）结构域的蛋白,在果蝇蜕皮激素与保幼激素信号通路中发挥重要作用。本研究以家蚕Bombyx mori为研究对象,利用PCR克隆了与果蝇Drosophila melanogaster DmChd64同源的BmChd64基因,与表达载体pET-28a连接后,成功获得体外原核表达的BmChd64蛋白,并对其进行了亚细胞定位分析。家蚕BmChd64基因开放阅读框（ORF）的序列为567 bp,编码188个氨基酸,预测分子量大小为20.9 kDa,理论等电点为8.41,编码的蛋白在第27~130个氨基酸处存在CH结构域。同源性比对与进化分析显示,BmChd64与赤拟谷盗Tribolium castaneum和果蝇的Chd亲缘关系较近。qRT-PCR结果显示,BmChd64在家蚕5龄游走期的不同组织中均有表达,且在翅原基中的表达趋势与家蚕体内蜕皮激素（20-hydroxyecdysone,20E）滴度变化规律一致。亚细胞定位结果显示,BmChd64在细胞核与细胞质中均有分布,细胞核内荧光信号较强,且在细胞核外围较弱,推测细胞质中BmChd64也可入核,最终定位在细胞核中。研究结果表明BmChd64可能主要通过20E信号通路调控翅原基等的变态发育,这为进一步完善20E调控昆虫变态发育的分子机制提供了实验基础。     

敦煌莫高窟及周边环境拟步甲虫害调查研究

自2018年以来,每年春夏季在莫高窟窟区及周边荒漠都会出现大规模的拟步甲科昆虫活动,对壁画保存和游客参观造成了影响。为明确拟步甲虫害情况,采用样方法、陷阱法对该区域进行全面普查,以明确拟步甲虫害类型、分布、暴发特点以及对文化遗产的危害。结果表明,在莫高窟暴发的拟步甲科昆虫主要有4种：洛氏脊漠甲Pterocoma loczyi、克氏扁漠甲Sternotrigon kraatzi、三沟胸鳖甲Colposcelis trisulcata和光滑胖漠甲Trigonoscelis sublaevigata,优势种为洛氏脊漠甲。莫高窟约1/3的调查洞窟内有拟步甲活动,对起甲和酥碱壁画威胁较大;其主要取食白刺Nitraria tangutorum,危害荒漠植被。虫害暴发与区域降雨量增加和植物食源丰富相关;亟需采取有效防控措施,以确保文物及其赋存环境安全。本研究为莫高窟虫害的监测防治和文物保护提供了科学依据。     

几种氧代丙酸化合物在诱捕白纹伊蚊中的应用

为了从氧代丙酸化合物中筛选出对白纹伊蚊Aedes albopictus具有良好引诱效果的化合物,采用陷阱诱捕法分别测定了丙酮酸(α-氧代丙酸)、3-甲氧基-2-甲基-3-氧代丙酸、3-(苄氧基)-3-氧代丙酸和3-氨基-3-氧代丙酸4种氧代丙酸化合物及丙酸对白纹伊蚊成虫的诱捕效果。结果表明,在供试的5种化合物中,α-氧代丙酸、3-甲氧基-2-甲基-3-氧代丙酸和3-(苄氧基)-3-氧代丙酸3种氧代丙酸化合物及丙酸的诱捕效果显著,同剂量的各化合物对白纹伊蚊的诱蚊效果依次是3-甲氧基-2-甲基-3-氧代丙酸>3-(苄氧基)-3-氧代丙酸>α-氧代丙酸=丙酸。相同质量α-氧代丙酸∶3-(苄氧基)-3-氧代丙酸=1∶1至1∶2的配方比,具有协同增效作用,平均累计诱捕量均显著优于单组分α-氧代丙酸、3-(苄氧基)-3-氧代丙酸和对照纯水(P<0.05)。其中最优配方比是α-氧代丙酸∶3-(苄氧基)-3-氧代丙酸=1∶2,平均累计诱捕量比单组分α-氧代丙酸增加45.45%,比单组分3-(苄氧基)-3-氧代丙酸增加32.33%和比对照纯水增加73.11%(P<0.05)。现场...     

街谷绿化消减机动车排放污染物的研究方法与进展

随着街道两侧建筑群向高密度、高层化发展,传统“树越多越好”的绿化模式在应对城市街谷空气污染时是否适用受到广泛关注。明晰街谷绿化植物特征及其种植设计模式对机动车排放污染物消减的调控机理是发挥其提升街谷空气品质的重要前提。本文通过对近年国内外相关文献的梳理,比较分析了现场观测、风洞试验和数值模拟3种研究方法的适用性及局限性,详细剖析了行道树、绿篱两类绿化模式对街谷空气污染物扩散与沉降的影响机制,提出了一套面向空气质量提升的街谷绿化适应性设计工作框架。最后,分别从典型街谷绿化设计图示语言研制、街谷空气污染暴露评估技术指南编制、计算机流体力学模型中街谷绿化效应物理过程参数化方案优化等方面进行探讨,以期为后续研究提供思路和借鉴。     

金针菇高表达基因的密码子偏好性及特征分析

为探究金针菇的密码子偏好性,挖掘高表达基因的特征信息,以金针菇基因组及转录组数据为材料,分析金针菇的密码子偏好性及其影响因素,并对发育阶段高表达基因进行功能注释和顺式元件分析。分析表明,金针菇高表达基因表现出较强的密码子偏好性,且其偏好密码子多以胞嘧啶(C)结尾,此外在高表达基因中存在6种氨基酸的最优密码子较为保守。在进化过程中,金针菇高表达基因密码子偏好性受到自然选择压力的影响较大。功能注释分类表明,高表达基因多为核糖体通路相关的基因,与蛋白质翻译和生物合成相关。顺式元件分析表明,高表达基因启动子区域大多存在MeJA响应元件、ABA响应元件、光响应元件及MYB转录因子结合元件。研究结果可为提高金针菇异源表达效率和挖掘强启动子提供理论基础和思路。     

长白山林线过渡带树岛土壤微生物群落结构和生态功能

林线过渡带是指从郁闭森林上限到树种分布上限之间的区域,过渡带内生物多样性丰富,生态系统结构、功能和生态过程在很小的海拔梯度内发生剧烈变化,因此对全球气候变化和人类活动极为敏感。树岛是在林线过渡带内出现的斑块状或条带形不连续分布的树木集群,树岛内生存的树木通常能达到与较低海拔郁闭森林同样的高度和胸径,因此揭示树岛这一特殊生境的生态特征及其形成机制,对于预测未来气候变化下林线动态具有重要意义。以长白山岳桦林线过渡带一大型树岛作为研究对象,测定了土壤理化性质和土壤酶活性,采用宏基因组测序技术分析了微生物群落结构组成和功能基因丰度,通过与同海拔的开阔区生境进行对比,揭示了树岛这一特殊生境的土壤微生物群落结构特征和潜在生态功能,从土壤养分和土壤微生物学角度,阐明树岛形成的可能驱动机制。结果表明,树岛土壤的含水量、总碳、总氮和微生物生物量显著高于同海拔开阔区（P<0.05）,与微生物r-策略相关的生理生化和遗传学指标,包括纤维素酶活性、放线菌相对丰度、与转录、防御、控制细胞周期相关的基因丰度、小分子碳降解基因丰度,均高于开阔区（P<0.05）。相反的,与微生物K-策略相关的指标,包括酸杆菌相对丰度、大分子碳降解基因相对丰度低于开阔区。揭示了树岛土壤微生物学特征,并从土壤微生物组学角度探讨了树岛形成的潜在机制,认为树岛内土壤养分增加并导致微生物群落r-策略倾向,这种变化反过来也可能促进树岛进一步扩大,进而影响林线动态。     

黑大蒜提取物联合抗生素对金黄色葡萄球菌和肠埃希菌的体外抗菌作用研究

评价黑大蒜提取物分别与头孢唑林或庆大霉素联合应用,对金黄色葡萄球菌和大肠埃希菌的体外抗菌效应。采用液体稀释法分别测定黑大蒜提取物对金黄色葡萄球菌和大肠埃希菌的最低抑菌浓度（MIC）。采用棋盘法设计,微量肉汤稀释法测定黑大蒜提取物联合头孢唑林或庆大霉素对金黄色葡萄球菌和大肠埃希菌的MIC,并计算部分抑菌浓度（FIC指数）。测定黑大蒜提取物对金黄色葡萄球菌和大肠埃希菌的时间-杀菌曲线。黑大蒜提取物对金黄色葡萄球菌的MIC为256μg/mL,黑大蒜提取物对大肠埃希菌的MIC为256μg/mL。时间-杀菌曲线结果显示黑大蒜提取物对金黄色葡萄球菌和大肠埃希菌的抑菌作用呈现较强的浓度依赖性。黑大蒜提取物联合头孢唑林后对金黄色葡萄球菌的FIC指数为0.75;黑大蒜提取物联合庆大霉素后对大肠埃希菌的FIC指数为0.5。黑大蒜提取物与头孢唑林或庆大霉素联合用药,可明显降低抗生素对金黄色葡萄球菌和大肠埃希菌的MIC,表现为相加和协同效应。     

具有非单调传染率的SIQR传染病模型的稳定性分析

该文研究了一类具有非单调传染率的SIQR传染病模型,讨论了平衡点的存在性,运用特征值法、Hurwit判据和极限方程理论证明了当阈值R_01时无病平衡点是全局渐近稳定的;当R_01时,无病平衡点是不稳定的.并采用Lipunov函数法和Lasalle不变性原理证明了地方性平衡点是全局渐近稳定的.最后进行了数值模拟,验证了理论结果的有效性.     

SELDI-TOF-MS筛选慢性阻塞性肺疾病血清标志蛋白的初步研究

目的:利用表面增强激光解吸电离飞行时间质谱技术(SELDI-TOF-MS)筛选慢性阻塞性肺疾病(COPD)血清特异标志物。方法:应用SELDI-TOF-MS技术检测30例COPD稳定期患者和30例健康对照者血清蛋白指纹图谱,采用Biomarker pattern软件进行分析,建立COPD的诊断模型。结果:COPD患者血清蛋白图谱与对照组相比,在相对分子质量2000-15 000范围内共检测到75个蛋白峰,发现19个有统计学差异的蛋白峰(P0.05)。通过对COPD组与对照组间的数据作进一步分析,经BPS软件分析,建立质荷比(M/Z)3 167、4 645的差异蛋白组成的诊断模型,其诊断敏感度为96.67%,特异度为96.67%。结论:SELDI-TOF-MS技术是一种快速、简单易行、用量少和高通量的分析方法。能直接筛选出COPD血清中特异表达标志物,用特异表达标志物建立的诊断模型能有效区分COPD患者与健康对照者,有望成为COPD诊断的辅助指标。