鲤神经球蛋白基因序列与低氧表达分析

为深入了解鲤珠蛋白家族的基因组成和表达模式,及其与低氧适应能力的相关性,本实验通过鲤基因组框架图比对和全长cDNA文库筛查,获得鲤神经球蛋白(neuroglobin,Ngb)基因完整序列,证实鲤不仅具有独特的脑组织特异表达的II型肌红蛋白(myoglobin-2,Mb-2)基因,也具有Ngb珠蛋白基因,实时荧光定量PCR实验显示,该基因在脑组织特异性表达,并呈现出低氧应答特征。基因结构和系统发生分析表明,鱼类Ngb基因高度保守,鲤Ngb蛋白可能与斑马鱼直系同源蛋白具有相似的结构及功能,而与鲤Mb-2存在明显差异。鲤Ngb基因表达量在两个品系间存在显著差异,耐低氧能力强的散鳞镜鲤Ngb基因表达量高于荷包红鲤抗寒品系。研究表明,鲤Ngb基因可能以与Mb-2基因分工协作的方式共同实现脑组织供氧,执行应对低氧胁迫的神经保护功能,在鲤低氧适应中具有重要作用。     

不同干燥方法对紫薯干燥效率及品质的影响

【目的】为了提高紫薯干燥效率及干制品质,研究不同干燥方法对紫薯水分散失、色泽、花青素、酚类化合物及抗氧化能力的影响。【方法】采用穿流式热风干燥、鼓风干燥、气体射流冲击干燥及低氧气体射流冲击干燥4种干燥方式处理紫薯。首先探讨了穿流式热风干燥、鼓风干燥和气体射流冲击干燥3种干燥方式分别在干燥风温70℃,物料切片厚度1.93 mm以及微波预处理3 min的条件下对紫薯干燥曲线、干燥速率曲线及有效水分扩散系数的影响。其次探讨了穿流式热风干燥、鼓风干燥、气体射流冲击干燥和低氧气体射流冲击干燥4种干燥方式在干燥风温70℃,物料切片厚度1.93 mm以及微波预预处理3 min的条件下对紫薯干燥后的色泽、总花青素含量、总酚含量及酚类化合物对DPPH•清除率的影响。最后探讨了不同低氧气体射流冲击干燥风温、风速、喷嘴高度和切片厚度4个因素对紫薯干燥后的色泽、总花青素含量、总酚含量及酚类化合物清除DPPH•的影响。【结果】紫薯与大多数食品原材料在干燥过程中的水分散失规律相似。紫薯的气体射流冲击干燥、鼓风干燥和穿流干燥均属于降速干燥,物料在整个干燥过程中未有明显的恒速干燥阶段。气体射流冲击干燥最高干燥速率比鼓风干燥高84.04%,比穿流干燥高61.60%。紫薯在气体射流冲击干燥过程的前40 min内水分含量快速降低,在之后的干燥过程中水分含量却以非常缓慢的速率下降。鼓风干燥、穿流干燥和气体射流冲击干燥的有效水分扩散系数分别为9.62×10-9、10.23×10-9和15.02×10-9 m2•s-1。本研究所选鲜紫薯的总花青素含量为90.85 mg•100g-1,总酚含量为262.14 mg•100g-1,紫薯酚类化合物对DPPH•的清除率为40.84%。低氧气体射流冲击干燥比普通气体射流冲击干燥、鼓风干燥和穿流式热风干燥具有更好的干后色泽和更高总花青素含量、总酚含量及DPPH•清除率。经低氧气体射流冲击干燥后的紫薯色差值为20.35,总花青素含量为34.79 mg•100g-1,总酚含量为139.26 mg•100g-1以及酚类化合物对DPPH•的清除率为28.49%。在探讨不同低氧气体射流冲击干燥条件对紫薯品质的影响试验中,紫薯的总花青素含量、总酚含量及DPPH•清除率随着干燥风温的增加以及随着干燥风速、喷嘴高度、切片厚度的降低而降低。而色差值却随着低氧气体射流冲击干燥的风温增加及风速、喷嘴高度、切片厚度的降低而增加。且干燥后紫薯的总花青素最高保存率为59.58%,最高总酚保存率为82.35%,最高抗氧化活性保存率为82.05%。【结论】紫薯的气体射流冲击干燥与鼓风干燥和热风干燥相比具有更高的干燥效率和干后品质,且采用低氧气体射流冲击干燥可在普通气体射流冲击干燥的基础上进一步提高紫薯的干后品质。     

Temperature and dissolved oxygen influence growth and digestive enzyme activities of yellowtail kingfish Seriola lalandi (Valenciennes, 1833)

A 5 week experiment was carried out with juvenile yellowtail kingfish Seriola lalandi to investigate the interactive effects of water temperature (21, 24, or 27°C) and dissolved oxygen regime (normoxic vs. hypoxic) on the growth rate, feed intake and digestive enzyme activity of this species. Specific growth rate (SGR) was highest at 24°C, regardless of oxygen regime, but the SGRs of the fish exposed to hypoxia at 21, 24 and 27°C were 13%, 20% and 17% lower, respectively, than the SGRs recorded for the fish reared under normoxic conditions. The digestive enzyme activities (i.e. trypsin, lipase and α‐amylase) were influenced by temperature but did not appear to be affected by dissolved oxygen concentration. Information about the effects of water temperature and dissolved oxygen on feeding, growth and digestive capacity of juvenile yellowtail kingfish could contribute to improving feed management decisions for production of this fish species under different environmental conditions.     

Effects of exogenous spermidine on the photosynthesis of Cucumis sativus L. seedlings under rhizosphere hypoxia stress

With water culture, this paper studied the effects of exogenous spermidine (Spd) on the net photosynthetic rate (P _n), intercellular CO₂ concentrations (C _i), stomatal conductance (G _s), transpiration rate (T _r), apparent quantum yield (Φ _c), and carboxylation efficiency (CE) of cucumber seedlings under hypoxia stress. The results showed that P _n decreased gradually under the hypoxia stress, and reached the minimum 10 days later, which was 63.33% of the control. Compared with that of the hypoxia-stressed plants, the P _n 10 days after the application of exogenous Spd increased by 1.25 times. A negative correlation (R ²=0.473−0.7118) was found between _{P n} and C _i, and G _s and T _r changed in wider ranges, which decreased under the hypoxia-stress, but increased under the hypoxia-stress plus exogenous Spd application. There was a significant positive correlation between G _s and T _r (R ²=0.7821−0.9458), but these two parameters had no significant correlation with P _n. The hypoxia stress induced a decrease of Φ _c and CE by 63.01% and 72.33%, respectively, while the hypoxia stress plus exogenous Spd application made Φ _c and CE increase by 23% and 14%, respectively. The photo-inhibition of cucumber seedlings under hypoxia stress was mainly caused by non-stomatal inhibition, while the exogenous Spd alleviating the hypoxia stress by repairing photosynthesis systems. __________ Translated from Chinese Journal of Applied Ecology, 2006, 17(9): 1609–1612 [译自: 应用生态学报]     

低氧胁迫对鲻幼鱼生长、能量代谢和氧化应激的影响

为研究低氧胁迫对鲻幼鱼生长、能量代谢和氧化应激的影响,实验将其放在溶解氧(DO,mean±SE)含量分别控制在(1.66±0.41)、(4.35±0.53)、(7.03±0.36)mg/L的条件下养殖10 d,然后恢复至接近饱和溶解氧含量7.0 mg/L的条件下养殖30 d,研究其特定生长率、排氨率、耗氧率、氧氮比和血浆、肌肉、肝脏及鳃组织的总抗氧化能力(T-AOC)、过氧化物歧化酶(SOD)活力、抗超氧阴离子活力(ASOR)、丙二醛(MDA)含量、乳酸(LD)含量、总谷胱甘肽(T-GSH)、还原型谷胱甘肽(GSH)和氧化型谷胱甘肽(GSSG)含量。结果表明:低氧胁迫对鲻幼鱼的生长、能量代谢影响显著,较严重缺氧组鲻的体质量、特定生长率(SGR)、耗氧率和排氨率显著低于其他处理,不具有补偿生长的能力;而轻微缺氧组获得完全补偿生长。低氧胁迫对鲻氧化应激指标影响显著,胁迫结束时鲻通过提高某些抗氧化酶的活力来增强抗氧化能力,以提高其应对恢复正常溶解氧环境可能带来的氧化应激的能力,同时在恢复溶氧后鲻氧化应激反应也较强烈。在恢复溶解氧阶段,肝脏中GSH显著增加,说明鲻体内的保护机制被激活。肝脏和鳃中MDA的含量在低氧胁迫后与溶解氧含量呈明显的负相关性,在复氧30 d后仍然高于对照组,表明低氧胁迫加强鲻肝脏和鳃组织脂质过氧化反应。     

牦牛低氧诱导因子-1α基因克隆及蛋白质结构分析

试验采用RT-PCR方法,以麦洼牦牛脾脏cDNA为模板扩增牦牛低氧诱导因子-1α(hypoxia inducible factor-1α,HIF-1α)基因,并运用生物信息学软件对其序列进行分析。结果发现,扩增得到的麦洼牦牛HIF-1α基因编码区长为2 472 bp,编码823个氨基酸;蛋白质预测结果显示,该蛋白质分子质量为92.13 ku,等电点5.09,为亲水性蛋白,二级结构以随机卷曲和α-螺旋为主,有69个磷酸化位点和4个N-糖基化位点;系统进化树显示,麦洼牦牛与牦牛、野牦牛、普通牛亲缘关系最近。本试验成功克隆麦洼牦牛HIF-1α基因并对其序列进行了分析,为进一步研究HIF-1α基因的功能提供参考。     

普洱茶对小鼠耐缺氧作用的研究

以云南3个不同主产区具有代表性的普洱茶为样本,采用常压耐缺氧实验、亚硝酸钠中毒存活实验、急性脑缺血性缺氧实验3项指标评价普洱茶对小鼠的耐缺氧作用。结果表明,在常压耐缺氧实验中,与对照组相比,普洱熟茶中剂量组（1.5g/kg）可明显延长小鼠在密闭缺氧条件下的存活时间（P<0.05）,且延长率达到12.45%;在亚硝酸钠中毒存活实验中,与对照组相比,各实验组存活时间均低于对照组;在急性脑缺血性缺氧实验中,各实验组张口喘气时间均低于对照组。研究表明,所用该批次普洱熟茶和普洱生茶对小鼠不具有耐缺氧功能。     

高原民族和动物低氧适应血液生理特征及相关基因研究进展

高原环境主要的生态因子为低氧分压,高原民族和动物定居高原的时间和海拔不同,受到不同程度和不同时间的低氧选择。血液生理特征是机体适应低氧环境的一个重要表现,血液生理指标能直接反应机体对低氧环境的适应性。同时,低氧适应相关基因在机体低氧适应的调控过程中起着非常重要的作用。高原民族和动物低氧适应研究的热点集中于血液生理及其形成的分子机制领域,而随着分子生物学技术的发展,越来越多参与低氧适应调控通路的基因被发现,作者就低氧适应血液生理特征和相关基因的研究进展进行综述。     

植物红景天对神经系统退行性病变作用的研究进展

红景天植物具有抑制脑细胞凋亡,提高神经元抵抗损伤的能力,对多种慢性退行性疾病具有显著的保护效应,用于治疗脑损伤以及神经退行性疾病。红景天具有多种药理作用,其活性强,药效明确,安全低毒,并且资源丰富,值得临床深入开发应用。就红景天对中枢神经系统退行性病变的保护作用及机制方面的研究进展做一综述。