Pattern analysis of stem cell differentiation during <Emphasis Type="Italic">in vitro Arabidopsis</Emphasis> organogenesis

Plant somatic cells have the capability to switch their cell fates from differentiated to undifferentiated status under proper culture conditions, which is designated as totipotency. As a result, plant cells can easily regenerate new tissues or organs from a wide variety of explants. However, the mechanism by which plant cells have such remarkable regeneration ability is still largely unknown. In this study, we used a set of meristem-specific marker genes to analyze the patterns of stem cell differentiation in the processes of somatic embryogenesis as well as shoot or root organogenesis in vitro. Our studies furnish preliminary and important information on the patterns of the de novo stem cell differentiation during various types of in vitro organogenesis.     

严重急性呼吸综合征冠状病毒2膜蛋白对宿主细胞pre-mRNA 3"UTR加工的影响

目的 研究严重急性呼吸综合征冠状病毒2（SARS-CoV-2）膜蛋白对宿主细胞mRNA前体（pre-mRNA）3"非翻译区（UTR）加工的影响。方法 本研究以人肺上皮细胞系A549为模型，利用瞬时转染在细胞内过表达SARS-CoV-2膜蛋白；利用RNA-Seq测序技术及生物信息学分析方法，系统性描绘宿主细胞选择性多聚腺苷酸化（alternative polyadenylation，APA）事件；Metascape数据库对发生显著APA变化的基因进行功能富集分析；RT-qPCR验证靶基因3"UTR长度变化；蛋白质免疫印迹（Western blot）检测目的蛋白表达水平。结果 SARS-CoV-2膜蛋白外源表达后宿主细胞内共813个基因发生显著APA变化。GO和KEGG分析显示，差异APA基因广泛参与有丝分裂细胞周期、调节细胞应激等生物过程，涉及病毒感染和蛋白质加工等。从中进一步筛选出AKT1基因，在IGV软件中显示3"UTR延长；RT-qPCR验证AKT1基因的3"UTR长度变化趋势；Western blot结果显示AKT1蛋白磷酸化水平增加。结论 SARS-CoV-2膜蛋白潜在影响宿主pre-mRNA的3"UTR加工，其中参与多种病毒性生物过程的AKT1基因 3"UTR延长，且其编码的蛋白质功能在细胞内被激活。     

厚壳贻贝whirlin类贝壳基质蛋白的重组表达与功能分析

贝壳历来是生物工程和材料学研究的重要对象。贝壳中的贝壳基质蛋白质在贝壳的形成与发育过程中具有重要的调控作用。Whirlin类蛋白质(Whirlin-like protein,WLP)是一种从厚壳贻贝(Mytilus coruscus)中鉴定的新型贝壳基质蛋白质。序列分析结果显示,该蛋白质含有PDZ(postsynaptic density/Discs large/Zonula occludens)结构域,而该结构域对贝壳生物矿化的影响目前尚无报道。为深入了解WLP在贝壳形成中对碳酸钙晶体的影响,在序列分析基础上,采用密码子优化结合原核重组表达,获得其重组表达产物后,开展了重组WLP对碳酸钙晶体形貌及晶型的影响研究,结晶速度抑制以及碳酸钙晶体结合分析。分析结果表明,重组WLP能诱导文石型碳酸钙晶体的形貌和方解石型碳酸钙晶体的晶型发生改变;同时重组WLP对碳酸钙晶体具有结合作用,且能抑制碳酸钙晶体的结晶速度。上述结果表明,WLP对贝壳的形成及发育具有重要影响,并可能在贝壳肌棱柱层的形成中发挥了重要作用。     

退化高寒草甸关键生态属性对多途径恢复措施的响应特征

高寒草甸是青藏高原的主体植被类型，但退化态势较为严峻，严重威胁青藏高原生态屏障的战略地位。退化高寒草甸的复健是世界性难题，治理效果也因退化状态、恢复措施及气候环境而异。以春季休牧、秋季休牧、畜群结构优化、减畜轮牧、围栏封育及翻耕改建等典型多途径恢复措施下的退化高寒草甸为对象，系统探讨主要生态要素和生态功能的响应特征及潜在过程。结果表明，典型恢复措施下退化高寒草甸的植被生产力、土壤有机碳密度及土壤饱和持水量等生态要素都得到一定程度的提升，而恢复效果与实施年限及恢复措施密切相关。围栏封育和翻耕改建下土壤有机碳密度及饱和持水量随恢复年限均表现为对数饱和型的响应特征，退化高寒草甸固碳持水功能的基本恢复年限约为6—10年。春季休牧、秋季休牧、畜群结构优化、减畜轮牧、围栏封育等放牧管理恢复措施应适用于轻度退化至重度退化的高寒草甸，而翻耕改建则是极度退化高寒草甸的适宜治理措施。由于多途径恢复措施的关注目标不同，今后研究应集中在恢复措施的组合优化和综合评价等方面。     

DIFFERENCES IN SUSCEPTIBILITY TO INSECTICIDES BETWEEN ADULTS AND LARVAE OF HOUSEFLY, MUSCA DOMESTICA (L.)

Abstract  In this paper, we reported the differences in susceptibility to insecticides between adults and larvae of housefly, Musca domestica (L.), and the mechanisms for the differences. The larvae of housefly were much more tolerant to insecticides than the adults, and the tolerance ratio to cyhalothrin was as high as 205.5 for susceptible strain. Mechanism studies showed that higher GST activity was associated with higher insecticide tolerance in the larvae. The co-toxicity coefficient of the mixture of cyhalothrin and methylene dithiocyanate(4:1) on pyrehid-resistant houseflies was 188.     

低通气量呼吸对犬左空心肌收缩性的影响

大量的研究表明,急性呼吸衰竭时多伴有心血管功能的损害,但有关急性呼吸衰竭对于左室心肌收缩性的影响所知甚少。本文对开胸麻醉犬在低通气引起呼吸衰竭时,左室心肌收缩性的变化进行了观测和分析。结果表明,在实验组(n=9)低通气呼吸(通气量小于160ml/min/kg,PaO_2小于60mmHg)时,心率(HR)、主动脉平均压(MOP)、左室收缩峰压(LV-SP)、左室内压最大上升速率(dP/dt_(max))、节段心肌发展张力(DT)及其最大发展速率(dT/dt_(max))均显著降低,心肌开始收缩至dp/dt_(max)的时间(t-dp/dt_(max))和至dT/dt_(max)的时间(t-dT/dt_(max))则显著增加,与低通气呼吸前比较均有统计学差异。而在对照组(n=5)保持正常通气(通气量大于450ml/min/kg,PaO_2大于70mmHg),观察45min,未见上述指标有明显改变。本研究表明,急性呼吸衰竭时左室心肌收缩性严重受损。