SOS!濒临极限的生物多样性

本文论述了生物多样性的价值、多样性丧失的严重性和后果,以及多样性保护与持续利用的对策。文中强调指出,生物界中的每片基因,每一个物种,每一类生态系统对人类的持久生存都是无价之宝,任何多样性的丧失都是不可逆、不可再生的,因而对人类的损失是难以估量的。然而目前由于人类剧烈的活动干扰如滥砍滥伐、滥捕滥猎、环境污染、火灾、垦荒等,生物多样性丧失的速率怵目惊心！若不赶快行动起来,人类赖以生存的生物多样性将所剩无几,人类生存的危机也将难以避免。从保护与利用及其协同发展出发,本文呼吁要大力开展生物多样性的研究和开发工作,目的一方面在于进一步加强生物多样性的基础调查和研究工作,另一方面在于使生物多样性资源更好地为人类造福。为减缓目前生物多样性所承受的压力及促进其恢复,本文建议对完全依赖野生生物资源的传统产业征收“资源更新税”;而对开发和利用生物多样性资源,不仅不影响野生资源,而且能替代它,或减缓其压力,或促进其恢复的高新技术产业,在税收上给予特别优惠。     

家兔三叉神经终止核对颏舌肌肌电活动的调制作用

本工作在35只氨基甲酸乙酯麻醉、自主呼吸的家兔上观察了刺激三叉神经终止核(NTV)对颏舌肌肌电活动的影响。结果发现,电刺激NTV和NTV内微量注射谷氨酸钠都能使颏舌肌出现明显的易化效应。电刺激NTV背侧与腹侧时,颏舌肌肌电反应的潜伏期分别为5.9±0.7ms和3.0±0.4ms,电刺激舌下神经核时颏舌肌反应的潜伏期为2.2±0.2ms。结果提示三叉神经终止核的兴奋可加强颏舌肌的活动从而减小上呼吸道阻力。     

大鼠脚内核的镇痛作用

本实验应用核团内微量注射L谷氨酸,利多卡因,bieuculline,GABA以及用辐射热甩尾法测痛等手段观察脚内核的镇痛作用,向双侧脚内核注射25 100nmol的L谷氨酸可引起大鼠痛阈升高,这个作用可为缰核内注射2 利多卡因0.5mol或0.2 bieuculline0.5mol所阻断,反之,向缰核内注射200nmolGABA可引起大鼠痛阈升高,上述实验表明,参与痛觉调制,脚内核缰核的GABA能纤维参与了脚内核的痛觉调制活动。     

前庭—交感反应的中枢通路分析

用锋电位触发叠加(STA)技术对大鼠前庭内侧核(NVM)、下段脑干网状结构(RF)和前庭小脑进行了探查,观察了这些结构中对摆动旋转起反应的单位(PPU)与内脏大神经(SN)记录的交感反应之间的关系。发现用NVM的PPU进行STA,在SN可得一阳性反应,其潜伏期为33.28±3.1ms;用下段脑干RF的PPU进行STA,SN的峰反应潜伏期为11.3±0.91ms;用前庭小脑的PPU进行STA,SN的峰反应潜伏期为21.86±1.73ms。本结果提示前庭交感反应的最近的脊髓上中继站是下段脑干RF旁正中区核团,其下行冲动可能是由网状脊髓束中慢速传导的纤维传导的。根据三个脑区PPU引起的SN-STA潜伏期的不同,在前庭交感反应中前庭小脑所处的地位可能在NVM和下段脑干RF核团之间。     

红细胞抗高血压因子降压作用的进一步研究

我们曾报道原发性高血压患者(EHS)红细胞抗高血压因子(AHF)具有缓慢而持久的降压作用。本工作表明,AHF对卒中易感型自发性高血压大鼠(SHRsp)还具有快速短暂的降压作用,注射AHF后10—30s,SHRsp收缩压从原水平的26.8±1.7kPa降至20.1±1.5kPa(P<0.001)。正常人和大鼠红细胞AHF的降压作用明显强于EHS和高血压大鼠AHF。此外我们还发现EHS血浆中存在升压物质。以上结果提示,AHF缺乏和升压物质含量相对较高可能是原发性高血压发病的一个重要原因。     

微生物互营产甲烷过程中的种间电子传递

甲烷作为全球第二大温室气体,是典型的可再生清洁能源,也是碳循环中的重要物质组成。大气中约74%的甲烷由产甲烷古菌和其他微生物的互营产生,种间电子传递(interspecies electron transfer, IET)是微生物菌群降低热力学能垒、实现互营产甲烷的核心过程。IET可分为间接种间电子传递(mediated interspecies electron transfer,MIET)和直接种间电子传递(direct interspecies electron transfer, DIET)两种类型,其中MIET依赖氢气、甲酸等载体完成电子的远距离传输,而DIET则依赖导电菌毛、细胞色素c等膜蛋白,通过微生物的直接接触实现电子传递。本文将从IET的研究历程出发,从电子传递机制、微生物种类、生态多样性等方面对微生物互营产甲烷过程中的两种IET类型进行比较,最后对未来待探索的方向进行展望。本综述有助于加深对微生物互营产甲烷过程中IET的理解,为解决由甲烷引发的全球气候变暖等生态问题提供理论支撑。     

基于肠道微生态改善的益生菌抗糖尿病作用机制研究进展

2型糖尿病(type 2 diabetes, T2D)会引起糖脂代谢紊乱,严重危害人类健康,为了防治这一流行病,急需寻找安全和无副作用的抗糖尿病的方法,其中,基于微生物方法治疗T2D最常见的策略是补充益生菌,其可通过对不同组织和代谢通路的调节来实现抗糖尿病的功效。益生菌摄入可通过降低慢性低度炎症,减少氧化应激,调节肠道菌群,增加短链脂肪酸含量来达到调控血糖的目的;通过增加胆固醇与胆盐的共沉淀作用,胆固醇在胃肠道内转化为粪甾醇,降低肝脏中3-羟基-3-甲基戊二酸单酰辅酶A还原酶活性,降低胆固醇转运体的表达及对脂肪细胞的调节来达到降脂的目的。本综述系统总结了益生菌抗糖尿病现状和基于肠道微生态的抗糖尿病分子机制,以期为益生菌作为降糖降脂等保健产品的开发利用提供理论依据。     

古菌RecJ蛋白的研究进展

RecJ蛋白属于aspartate-histidine-histidine (DHH)磷酸酯酶超家族,存在于细菌、真核生物和古菌中。细菌RecJ蛋白是一种5′→3′ssDNA外切酶,参与错配修复、同源重组、碱基切除修复等生物学过程。真核生物cell division cycle 45 (Cdc45)蛋白是细菌RecJ核酸酶的同源物,但不具有核酸酶活性。Cdc45蛋白能够与minichromosomemaintenance(MCM)和Go-Ichi-Ni-San(GINS)形成Cdc45-MCM-GINS (CMG)复合物,是真核生物DNA复制的重要组分。在古菌中,几乎所有基因组已测序的古菌均编码一种或多种RecJ蛋白同源物。与细菌RecJ核酸酶不同,古菌RecJ蛋白具有多样化的核酸酶活性,并且能够与MCM和GINS形成类似于真核生物CMG的复合物。因此,古菌RecJ蛋白是参与古菌DNA复制、修复和重组的重要成分。基于目前古菌RecJ蛋白的研究报道,本文综述了古菌RecJ蛋白的活性、结构与功能方面的研究进展,聚焦于不同古菌RecJ蛋白以及它们与细菌RecJ核酸酶和真核生物RecJ同源物的...     

核酸去甲基酶AlkB在毕赤酵母中的表达纯化及在tRNA相关研究中的应用

[目的]核酸的甲基化修饰是一种常见的化学修饰形式,具有重要的生物学功能,却也在一定程度上给一些核酸研究过程带来了技术难度。tRNA上具有的大量甲基化修饰会阻碍逆转录进程,从而降低荧光定量PCR (real-time fluorescence quantitative polymerase chain reaction,RT-qPCR)和高通量测序对其的检测效率。来自大肠杆菌(Escherichia coli)的AlkB蛋白是一种多功能的脱烷基化酶,可以去除DNA和RNA上多种甲基化为代表的修饰,有望解决以上问题。[方法]针对大肠杆菌来源的AlkB,分别尝试在大肠杆菌和毕赤酵母(Pichia pastoris)表达系统中进行诱导表达和纯化,对纯化获得的AlkB进行酶学性质测定。最后以tRNA_UAU^Ile等两种tRNA为代表,研究AlkB的处理对于荧光定量PCR法检测tRNA表达水平的影响。[结果]AlkB在大肠杆菌中表达时多以包涵体形式存在,但是在毕赤酵母中可以成功分泌表达。使用镍柱分离纯化后获得了纯度高于95%的AlkB蛋白,其酶学性质参数如...