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。     

Fractal root system of Melica przewalskyi along different aspect in degraded grassland

Aims Fractal root system is phenotypic plasticity result of plant root architecture to respond to environmental heterogeneity, may reflect the growth strategy of plants to adapt to environmental conditions. Our objective was to explore the relationship between root fractal dimension and fractal abundance of fractal root system of Melica przewalskyi population in response to aspect variation in the northwest of China. Methods The study site was located in a degraded alpine grassland on the northern slope in Qilian Mountains, Gansu Province, China. Survey and sampling were carried out at 40 plots which were set up along four slope aspects transects with 20 m distance between adjacent plots. Handheld GPS was used to determine the elevation, longitude and latitude of each plot. ArcGIS was used to set up digital elevation model (DEM). Community traits were investigated and six individuals roots of M. przewalskyi were collected randomly at each plot. The samples were cleaned and divided into different organs, then scanning the root with the Win-RHIZO for measurements of fractal dimension and fractal abundance in laboratory, and their biomass were then measured after being dried at 80 °C in an oven. Important findings With the slope aspect turned from north to east, west, and south, the density, height and soil moisture content of the plant community displayed a pattern of initial decline, the height, density, root fractal abundance of M. przewalskyi increased and the root fractal dimension decreased. The root fractal dimension was negatively associated with the fractal abundance in all aspects, but the relationship varied along the slope aspects gradient; there was a highly significant negative correlation (p < 0.01) between the root fractal dimension and fractal abundance at north slope and south slope aspect, whereas the correlation only reached a significant level (p < 0.05) at the east slope aspect and west slope aspect; indicating that there is a trade-off between the root fractal dimension and fractal abundance. In addition, when the slope aspect changed from north to east, west and south, the standardized major axis (SMA) slope of the regression equation in the scaling relationships between root fractal dimension and fractal abundance increased (p < 0.05), indicating that the roots of M. przewalskyi at the droughty southern slope have less branch and more sparse in the same soil volume of root exploitation and utilization. Consequently, the resource allocation pattern on reasonable trade-off between root fractal dimension and fractal abundance in different slope aspect of M. przewalskyi, reflects the relationship between the income and the cost of construction of plant root architecture.     

利他林对戊巴比妥钠深麻醉家兔呼吸的兴奋效应及机制

在125只呼吸受戊巴比妥钠抑制并切断双侧颈迷走神经的家兔,分析了利他林(MP)呼吸效应的中枢部位及可能的递质。静脉注射 MP(2mg/kg)引起呼气时程显著缩短和呼吸频率显著增加。去除颈动脉体不影响 MP 兴奋呼吸的效应。将浸有2%MP 溶液的滤纸(2×2mm~2)贴敷在第四脑室底闩附近,或微量注射2%MP 2μl 到延髓 NTS 区,均可引起上述效应,但 NA区、NPBM 区和皮层体感运动区则无效。第四脑室或 NTS 区微量注射酚妥拉明均可阻断 MP兴奋呼吸的效应,但第四脑室注射心得安却不能阻断。结果提示,MP 可能作用于 NTS 区,在肾上腺素能α受体的参与下,受戊巴比妥钠抑制的家兔发生呼吸频率增快的效应。     

家兔面神经后核内侧区在呼吸节律起源中的作用

从腹侧面暴露家兔延髓,脑内微量注射1%普鲁卡因阻滞面神经后核内侧区(mNRF),全部动物(n=20)一次注射(0.3—1.0μl)后即能可逆地消除呼吸节律。区域对照显示此区非常局限,范围约1.0×1.0×1.0mm。组织学检查表明为面神经后核内侧区。本文分析了 mNRF的呼吸相关神经元(RRNs)的放电形式。在 mNRF 有较多的呼气(E)神经元和呼气-吸气跨时相(E-IPS)神经元。在阻滞 mNRF 引起呼吸停止期间,观察到低位延髓背侧呼吸群(DRG)和腹侧呼吸群(VRG)尾端区 RRNs 放电的节律性消失,表现连续放电或停止放电。电刺激DRG,VRG 尾端区,只能诱发短串的膈神经放电,而不能产生节律性发放。说明这些区域的RRNs 无自动节律性活动的能力。结果表明,面神经后核内侧区与呼吸节律发生有关,它可能是呼吸节律发生器的一个重要的所在部位。     

电刺激兔延髓腹侧化学敏感区和压力敏感区对呼吸、血压,的影响及其中枢递质机制

电刺激麻醉兔延髓腹侧化学敏感区头端区引起潮气量(V_T)增加,呼吸频率(f)增快;电刺激压力敏感区(中间区)则使V_T减小,f亦增快。弱刺激时,两者均产生降压反应;刺激增强可诱发双相或升压反应。在出现周期性呼吸时,电刺激化学敏感区可使呼吸节律正常化、V_T增大,而电刺激压力敏感区则导致呼吸暂停。电刺激压力敏感区时,吸气时间(TI)和呼气时间(T_E)均缩短,以T_E变化更明显;由于V_T减小和T_I缩短,V_T/T_I保持相对不变,提示吸气终止的中枢阈值降低。在准备刺激的相应局部预先应用阿托品,可使电刺激化学敏感区产生的通气增强效应翻转,而对电刺激压力敏感区引起的通气抑制无明显影响;用印防己毒素则可选择性消除电刺激压力敏感区的通气抑制和降压效应。本工作表明延髓腹侧存在两个不同的中枢机制,其中化学敏感区产生的通气增强与胆碱能系统有关;压力敏感区产生的通气减弱效应与GABA系统有关。     

粘球藻固氮作用与几种能量代谢过程的关系

本文以单细胞蓝藻（粘球藻）为材料,研究了固氮作用与光合作用,呼吸代谢以及氢代谢等能量代谢过程的关系,发现光照是固氮作用的主要限制因子,在光下的有氧分解过程和氧化磷酸化反应是推动固氮作用的能量来源,抑制光合磷酸化或氧化磷酸化反应都能导至固氮作用的显著降低,但用DCMU抑制光系统II电子传递过程却意外地能大幅度提高固氮活性,在暗中的粘球藻固氮主要靠有氧分解过程支持,粘球藻与其它固氮生物相似,在没有可利用的还原底物存在或正常固氮作用被特异性和抑制时,可以将固氮酶所截获能量的大部分用于释放分子氢和回收氢,但未发现通过吸氢反应来推动固氮作用。     

我国沙漠中部地区主要不同生态类型植物脯氨酸的累积、光合、呼吸和叶绿素含量

中生植物脯氨酸含量为0．42mg/g.dw, 低于少浆旱生植物（1．73mg/g.dw)。多浆旱生植物脯氨酸含量最高（7．22mg/g.dw),为前两者的17倍和4倍,两类旱生植物在干旱条件下（非灌溉）脯氨酸含量均高于灌水处理。少浆与多浆旱生植物的光合强度（16．74,14．04CO2mg/g.dw.h)差异不大,而中生植物（37．57mg/g.dW.h)略高于多浆旱生植物（4．73CO2Mg/g.dw.h),与中生植物（7.60Co2mg/g.dw.h)接近,光合／呼吸值,少浆,多浆与中生植物分别为2．50,3．09和4．59,说明中生植物的合成明显大于消耗,季节动态中,中生植物显著高于两类旱生植物,叶绿素总量三类植物差异甚微。     

采后预处理控制甜橙褐斑病的效应

采后预处理使甜橙果皮含水量减少,改善理化性状,降低果实对低温的敏感性,从而控制了福斑病的发生,使发病率从61.7～66.0％降至4.7～6.7％。低温贮藏的呼吸强度和内源乙烯的生成也受到明显的抑制,但对果实的主要内含物和质量并无影响。控制褐斑病发生的适宜的预处理,是在10～15℃和85～90％相对湿度下处理7～10d,使果实重耗约2.5～4.0％。     

大豆叶片呼吸作用与光合作用日变化的关系(简报)

两个田间栽种的大豆品种在鼓粒期的光合速率有明显的午休,此时呼吸速率也出现午休。在全天中光合速率和呼吸速率的变化趋势大致相同。在9:00～17:00时内,光合速率与呼吸速率呈显著的正相关。大豆叶片的光合午休以及下午光合速率明显低于上午的现象不是呼吸作用造成的。