内陆土壤冷适应细菌的筛选分类与细胞膜脂肪酸的适冷机制

嗜冷菌及耐冷菌是冷适应酶及生物活性物质的重要资源。本研究从内陆土壤筛得33株冷适应细菌,包括6株革兰氏阳性菌与27株革兰氏阴性菌。通过细胞膜脂肪酸分析表明,革兰氏阳性菌的膜脂肪酸主要为分支脂肪酸,推测分支结构是阳性菌膜脂的主要适冷机制。革兰氏阴性菌呈现了不饱和、分支、短链等多样的膜脂适冷调节方式。根据脂肪酸组分的多样性,选择并鉴定了17株嗜冷及耐冷菌分布在11个属中,细胞膜脂肪酸组成的变化规律与细菌16SrRNA的进化分布高度一致。研究还表明同为不饱和脂肪酸为主的革兰氏阴性菌呈现了不同的适冷机理。相关研究不仅阐述了冷适应细菌的细胞膜脂肪酸的适应机制,而且为相关适冷酶源的开发利用提供了宝贵的资源。     

模拟池塘微生态系统研究尾矿砂中重金属吸附及其生物有效性

利用模拟池塘微生态系统开展长期暴露毒性实验,研究了铜矿尾矿砂中重金属在各个环境介质中的迁移及其生物有效性,实验结果较好地反映尾矿库湿地系统中重金属的生物毒性作用与生物可利用性,结果表明的重金属浓度会刺激生物生长与繁殖,而过高的重金属浓度则对生物的生长繁殖具有明显的毒性作用。微生态系统各组份间的重金属含量与尾矿砂中重金属含量具有良好的相关性,生物体内重金属累积与底泥尾矿砂中重金属浓度,种类和生物类属有关,试验研究为矿山生态修复过程的湿地利用提供重要的科学依据。     

锡林郭勒盟生态脆弱性

以锡林郭勒盟为研究区,分析植被覆盖变化,辨析出影响暴露敏感性的主要因素,结合社会经济统计资料,构筑起以暴露敏感性和适应性能力为基础的生态脆弱性评价体系,分别借助空间主成分分析方法和主成分分析方法构建了暴露敏感性指数和适应性能力指数,获得生态脆弱性及其空间格局。结果显示:锡林郭勒盟暴露敏感性指数以西北部为中心,向四周辐射状递增,各旗县市的适应性能力指数从东北向西南递减,二者呈负相关关系。锡林郭勒盟生态脆弱性自东北向西南递增,东北部地区由于草地资源状况较好,经济发展水平相对较高,暴露敏感性较低而适应性能力较高;西南部地区因环境相对恶劣,经济发展落后,暴露敏感性较高而适应性能力较低。通过叠加分析,将研究区划分为8个生态脆弱性区域。     

甘蓝型油菜种质资源创新与抗寒机理研究进展

冷胁迫是甘蓝型油菜种植推广的主要限制性因素之一，通过近缘种间杂交和轮回选择可丰富甘蓝型油菜的遗传背景与种质资源创新，近几年创制的强抗寒甘蓝型油菜已实现从北纬35°20’的适宜种植区域北移扩展至陕西洛川（北纬35°46’）、甘肃兰州上川（北纬36°03’）、山西临汾（北纬36°20’）和河北石家庄（北纬38°00’）等区域的种植。甘蓝型油菜抗寒理论研究表明：强抗寒甘蓝型油菜形态特征表现为半直立或匍匐生长、叶色较深或呈紫红色、根系较为发达等，这主要与强抗寒甘蓝型油菜的渗透物质和抗氧化酶活性积累有关，进而达到保护细胞和减少ROS信号积累的作用。研究证明甘蓝型油菜组织细胞中NADPH酶介导产生的ROS在调控甘蓝型油菜生长发育及冷胁迫应激响应过程中扮演着重要的角色。为此甘蓝型油菜种质资源创新和抗寒机理研究是甘蓝型冬油菜“北移西扩”的重要技术保障，也是中国西北冬油菜产业发展的关键。     

miRNA-138-5p靶向调控胱天蛋白酶3减缓吸烟所致睾丸支持细胞TM4细胞凋亡

近年来研究表明，长期大量吸烟可致睾丸出现不可逆性损伤进而出现精子发生受阻，凋亡信号通路在其中发挥着关键作用，其分子调控机制仍有待深入研究。本研究旨在探讨miRNA-138-5p在香烟烟雾所致小鼠睾丸支持细胞TM4细胞(正常小鼠睾丸Sertoli细胞)损伤中的靶向调控机制。MTT法、乳酸脱氢酶法和TUNEL法结果显示，CSE干预后的TM4细胞存活率显著降低(P<0.05),细胞毒性显著增加(P<0.05),细胞凋亡率显著增加(P<0.05);RT-PCR和Western印迹结果证明，10%CSE干预TM4细胞后，凋亡前体基因p53、促凋亡基因Bak和胱天蛋白酶3(caspase-3)的mRNA和蛋白质表达水平显著上调(P<0.05);在TM4细胞中转染miRNA-138-5p过表达质粒后同样进行CSE干预，结果显示，支持细胞存活率较转染前显著升高(P<0.05),凋亡阳性细胞数较转染前显著降低(P<0.05),凋亡前体p53基因、促凋亡基因Bak和Caspase-3的mRNA和蛋白质表达较转染前显著下调(P<0.05);沉默miRNA-138-5...     

研发动态

<正>新技术揭示环境致病原因美国国立卫生研究院利用一种新的成像技术,发现了环境暴露可导致构建DNA的生物机器将一些受损分子插入到DNA链中,这些受损分子可触发细胞死亡,引起一些人类疾病。这为一种类型的DNA损伤如何导致癌症、糖尿病、高血压、心血管疾病和肺病,以及阿尔茨海默氏症提供了一种可能的解释。研究结果发表于新一期《自然》杂志。研究人员利用延时晶体学(Time-lapse crystallography,一种     

三种常见品牌护肤品暴露对鲮肝脏SOD和GST活性、GSH含量的影响

研究护肤品暴露对鲮(Cirrhinus molitorella)的毒性效应,为护肤品的安全使用和污染控制提供科学依据。配置不同浓度(0 g·L^-1、0.5 g·L^-1、0.75 g·L^-1、1.00 g·L^-1)的护肤品暴露鲮48h,在暴露时间为0、6 h、12 h、24 h、36 h、48 h时,测定鲮肝脏中超氧化物歧化酶(SOD)活性、谷胱甘肽转移酶(GST)活性、谷肮甘肽过氧化物酶(GSH)含量,观察并记录鲮的死亡情况,计算三种护肤品对鲮的半致死浓度(LC50)。结果表明:三种护肤品的暴露浓度为1.00 g·L^-1时,SOD酶和GST酶活性达到最大;三种酶活性都是随着时间的增加呈现先增后减的变化规律;护肤品B、C暴露48h时,GSH酶被抑制;护肤品A、B、C 48h的LC50分别为807 mg·L^-1、973 mg·L^-1和1147 mg·L^-1。护肤品A、护肤品B和护肤品C的毒性分别为中毒物质,中毒物质和低毒物质,中高价位的护肤品对鲮的伤害相对较小。     

高温暴露对黑线仓鼠能量代谢和组织氧化应激的影响

动物能量代谢的适应性调节影响动物生长、发育、繁殖、衰老等生活史特征。代谢率和组织线粒体呼吸率与自由基水平有关，是影响机体衰老的重要因素。为了探讨高温环境下能量代谢、主要代谢活性器官组织呼吸率、自由基水平和抗氧化能力的内在联系，我们将室温(21℃)和暖温(32.5℃)驯化4周的黑线仓鼠(Cricetulus barabensis)分别进行急性高温暴露(37℃) 48 h，分别测定摄入能、代谢率，以及褐色脂肪组织(brown adipose tissue, BAT)、肝脏和肌肉的线粒体呼吸率，解偶联蛋白(uncoupling protein, UCP)基因(ucp)表达，蛋白羰基和丙二醛(malondialdehyde, MDA)水平，以及超氧化物歧化酶(superoxide dismutase, SOD)和谷胱甘肽过氧化物酶(glutathione peroxidase, GSH-Px)活性。结果显示，暖温驯化和急性高温暴露使摄入能、消化能、基础代谢率和非颤抖性产热显著降低。暖温驯化后BAT、肝脏和肌肉的细胞色素c氧化酶(cytochrome c oxidase, COX)活性分别降低了...