粗腿羊肚菌子囊孢子萌发过程及其细胞核行为

用4μg/mL 4′,6-二脒基-2-苯基吲哚(DAPI)对细胞核染色,采用激光共聚焦显微成像技术观察粗腿羊肚菌(Morchella crassipes)子囊孢子的萌发过程。新鲜的粗腿羊肚菌子囊孢子呈椭圆状,大小13.0~15.3μm×21.5~24.0μm,成熟子囊孢子的细胞核数量为18~32个;CYM液体培养基,23℃培养6h后子囊孢子体积逐渐膨大至初始体积的1.7~2.9倍,泡囊化现象明显;6~12h开始形成芽管,泡囊逐渐消失,出芽点在椭圆形细胞的一端形成或两端先后形成,数量不等的细胞核由子囊孢子内迁至芽管中,形成多核丝状;芽管生长至20~30μm后,在出芽点与孢子连接处形成隔膜,12~24h后,随着芽管的持续生长,形成新的隔膜和菌丝细胞,菌丝细胞多核;芽管及初生菌丝直径6~8μm,约为子囊孢子直径的1/3;24h内没有观察到初生菌丝之间发生细胞融合现象。     

Amelioration of Aluminum Toxicity by Pretreatment with Phosphate in Aluminum‐Tolerant Rice Cultivar

Abstract

The phytotoxicity of aluminum (Al) in relation to preculture with phosphates was examined in the rice cultivar Arkansas fortuna. In plants precultured with phosphates, Al did not inhibit shoot growth, while Al retarded shoot growth in plants precultured without phosphates. In contrast, Al inhibited root elongation, irrespective of the presence of phosphates in the preculture solution. A large proportion of the Al in roots was in unknown, insoluble forms. In phosphate‐precultured plants, Al deposition was slightly increased, presumably due to the formation of aluminum phosphates in the roots, and phosphorus levels in shoots were markedly increased. Binding with phosphates may ameliorate the toxicity of Al when it enters the shoots and account for the uninhibited shoot growth in the presence of Al in plants precultured with phosphates.     

钙调磷酸酶-活化T细胞核因子信号途径在骨骼肌细胞生长和发育中生理作用的研究进展

钙调磷酸酶-活化T细胞核因子(nuclear factor of activated T cells,NFAT)信号途径作为肌肉细胞内重要的生物信号转导途径,在肌肉细胞中起到调节枢纽的作用,与肌肉生长及肌纤维的类型有密切关系.而肌肉组织降解在动物肌肉嫩化过程中具有重要的意义.因此,钙调磷酸酶-NFAT信号途径可能与肌肉...     

出口洋葱品种比较试验

通过引进国外洋葱品种及其品种比较试验,筛选出适宜洛阳种植的优良品种,总结出配套栽培技术,旨在为建立出口加工洋葱生产基地提供参考.试验选用4个国外优良品种,以2个国内品种为对照,分黄皮和白皮两组作田间小区试验,组内随机排列,三次重复.结果表明,黄皮洋葱适宜在洛阳地区种植,其中日本红叶3号(黄皮)产量达6 816kg/667m2,比对照增产12.3%,白皮洋葱抗抽薹力差,产量低.     

GPX4失活通过JNK通路缓解LPS诱导巨噬细胞炎症反应

【目的】 研究硒蛋白谷胱甘肽过氧化物酶4（glutathione peroxidases 4,GPX4）失活如何参与调控脂多糖（lipopolysaccharide,LPS）诱导的RAW264.7巨噬细胞炎症反应及其潜在的分子机制。【方法】 体外培养RAW264.7巨噬细胞,以DMSO为对照,使用0.1~5.0 μmol/L GPX4抑制剂FIN56处理,通过CCK-8法检测细胞活力和Western blotting检测GPX4蛋白表达水平,确定抑制剂最适浓度。将RAW264.7巨噬细胞分为4组：对照组,添加DMSO培养24 h;FIN56（GPX4抑制剂）组,添加0.5 μmol/L FIN56培养24 h;DMSO-LPS组,DMSO培养24 h后使用LPS （100 ng/mL）刺激3 h;FIN56-LPS组,FIN56培养24 h后使用LPS刺激3 h。各组细胞经培养后,利用荧光探针2',7'-二氯二氢荧光素二乙酸酯（2',7'-dichlorodi-hydrofluorescein diacetate,H₂DCFDA）检测细胞内活性氧（reactive oxygen species,ROS）水平,使用试剂盒法检测细胞内丙二醛（malondialdehyde,MDA）水平,分别使用ELISA和荧光定量PCR检测促炎细胞因子白细胞介素1β（interleukin-1β,IL-1β）、白细胞介素6（interleukin-6,IL-6）、肿瘤坏死因子α（tumor necrosis factor-α,TNF-α）的分泌水平和基因表达量,使用Western blotting法检测Toll样受体4（toll like receptor 4,TLR4）信号通路相关蛋白表达水平。【结果】 与DMSO处理相比,0.5 μmol/L FIN56处理巨噬细胞24 h对细胞活性无显著影响（P>0.05）,且显著降低GPX4蛋白表达水平（P<0.05）,故选用0.5 μmol/L FIN56用于后续实验。与对照组相比,FIN56和LPS均显著增加了ROS积累（P<0.05）,而与DMSO-LPS组相比,FIN56-LPS组ROS水平显著升高（P<0.05）。与对照组相比,LPS可显著增加小鼠巨噬细胞IL-1β、IL-6和TNF-α的mRNA表达量和IL-6含量,以及c-Jun氨基末端蛋白激酶（c-Jun N-terminal protein kinase,JNK）和c-Jun磷酸化水平（P<0.05）,而FIN56可显著下调LPS诱导的IL-6的mRNA表达量和含量及JNK和c-Jun磷酸化水平（P<0.05）,但对p38蛋白（p38 MAPK,p38）、细胞外调节蛋白激酶（phosphorylate extracellular regulated protein kinases1/2,Erk1/2）蛋白表达水平无显著影响（P>0.05）。【结论】 GPX4失活可有效阻断JNK和c-Jun磷酸化,从而特异性抑制LPS诱导的巨噬细胞的炎症反应。该结果可为以GPX4为靶点研发抗炎治疗策略提供理论依据。     

五指山猪和杜洛克猪全基因组选择信号差异分析

旨在探究五指山猪和杜洛克猪免疫和脂质代谢相关基因的选择信号差异。本研究从海南国家级五指山猪保种场采集30头4月龄健康(10公,20母)五指山猪的耳组织进行全基因组重测序(whole genome sequencing,WGS),从NCBI数据库下载29头杜洛克猪全基因组重测序数据(SRA：PRJNA378496);通过生物信息学方法分析59个样本WGS数据的单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism,SNPs),进行SNPs过滤,定位SNPs在基因组的位置,分析其结构特征和基因型频率,并注释对应基因的功能;使用XP-CLR方法筛选五指山猪基因组受到强烈选择的区域,分析两个品种相关通路基因的功能差异。结果表明,五指山猪平均每个样本共筛选到36 961 902个SNPs位点,内含子区域分布最多,平均每个样本16 729 364个,约占45.26%,编码区(起始、终止密码子)平均有2 073个SNPs;五指山猪受选择的基因组区域主要集中在免疫、代谢和神经功能相关通路;免疫反应通路中,9个基因(TGFBR2、IL26、IL15、BMPR2、TNFSF15、TNFSF4、TNFSF8、ACKR4、TNFRSF11B)功能区域SNPs位点在五指山猪中只存在一种突变纯合基因型,而在杜洛克猪大部分个体中存在3种基因型(野生纯合基因型、杂合子、突变纯合基因型),其中野生纯合基因型比例最高;脂类代谢通路中,关键调节基因IRS2、PRKG1、ADCY5的基因型频率与免疫反应基因类似。在五指山猪中突变纯合基因型比例为100%,在杜洛克猪中野生纯合基因型所占比例为48%~93%(14/29-27/29)。本研究筛选出与五指山猪免疫性状相关的候选基因9个、与脂类代谢相关的候选基因3个,发现五指山猪免疫、代谢和神经功能相关基因的受选择程度强于杜洛克猪,为揭示五指山猪特色性状形成的分子机制提供参考。     

基于转录组数据分析环形泰勒虫对诱导宿主细胞转化相关基因的影响

本试验主要通过研究布帕伐醌(BW720)处理前后,环形泰勒虫转化牛单核细胞(TaNM Ⅰ)转录组数据的变化情况,为进一步研究环形泰勒虫诱导宿主细胞转化的分子机制奠定基础。以环形泰勒虫感染的牛单核细胞为试验材料,设置对照组(二甲基亚砜,DMSO)和试验组(BW720),利用Illumina HiSeq4000测序平台进行高通量测序,将测序得到的原始数据(Raw reads)与GenBank和Rfam数据库进行比对过滤,通过质控获得最终数据(Clean read)。利用Venn分析软件筛选出DMSO组和BW720组中差异表达明显的基因,进行功能注释(GO)以及信号通路(KEGG)分析。随机选择10个基因,利用荧光定量PCR (qPCR)检测基因在不同处理条件下细胞中的表达量。在验证测序结果的准确性后,选出差异表达明显的基因,分析其在TaNM Ⅰ细胞的凋亡、增殖等信号通路方面的作用。结果显示：BW720组和DMSO组中分别得到6 854 019 704和6 627 265 854条Raw reads,过滤、质控后分别得到22 925 606和22 171 427条Clean reads。BW720组和DMSO组中筛选出差异表达明显的基因共计4 054个(P＜0.05),其中,2 146个基因显著上调,1 908个基因显著下调;进一步筛选出共同差异表达的基因367个,其中,显著上调的196个,显著下调的171个。同时,qPCR验证随机选择10个基因的表达趋势与转录组测序结果一致,表明测序结果可靠。然后对差异表达基因进行GO功能注释,筛选到与细胞增殖相关的20个生物学过程、15个细胞组分以及11个分子功能条目。KEGG富集分析结果显示,在Top20的信号通路中筛选出与环形泰勒虫转化细胞有关的一些信号通路,如：癌症信号通路、PI3K-Akt信号通路、MAPK信号通路等。对这些信号通路进一步分析发现：PI3KR3、FOXO1、IL23A、FZD3、AKT、MMP9等基因在环形泰勒虫转化细胞的研究中也有相关文献的报道。本研究表明,在TaNM Ⅰ细胞中DAPK1、FZD3、FOXO3、PI3KR3等可能在感染细胞无限增殖的过程中发挥作用,为后续研究TaNM Ⅰ细胞无限增殖机制奠定了基础。     

双组分调控系统介导革兰阴性菌耐药的作用机制

菌群耐药已成为临床上亟待解决的关键问题,特别是革兰阴性菌引起的耐药现象尤为突出,给临床治疗带来了巨大的挑战,尽快阐明重要细菌复杂耐药表型的调控机制就显得尤为重要。双组分调控系统(two-component regulatory systems,TCS)存在于多种革兰阴性菌中,在细菌诸多生命活动中发挥关键作用,是细菌感知环境变化并产生相应调控的主要机制之一。TCS通常由两种蛋白组成,包括感受器蛋白(通常是组氨酸激酶)和反应调节蛋白(通常是转录因子),二者可通过磷酸化介导的协同作用,整合细菌周围的环境信号、调节细菌相关的基因表达及改变细菌的某些生理行为。近年来,探索细菌TCS介导的耐药性应答机制已成为一个新的研究热点。基于此,本文从TCS介导临床重要革兰阴性菌耐药的结构基础和作用机理等方面进行综述,以期增进对细菌TCS的全面认识,为今后临床上药物的科学研发提供新的思路和对策。     

STAT6介导的巨噬细胞极化对布鲁氏菌胞内存活的影响

旨在探讨STAT6介导的巨噬细胞极化对布鲁氏菌胞内生存的影响。本研究采用布鲁氏菌光滑株S2308（S2308）和粗糙型疫苗株RB51（RB51）侵染巨噬细胞。利用qRT-PCR检测M1型巨噬细胞标志因子p65、NOS2和IL-1β,M2型巨噬细胞标志因子STAT6、ARG1、IL-10的mRNA表达水平;流式细胞术检测M1型标记分子CD86和M2型标记分子CD206的表达;Western blot检测p-STAT6蛋白及抑制剂AS对蛋白的抑制作用;ELISA检测M1型细胞因子TNF-α、IL-12和M2型细胞因子IL-4、IL-10的表达量;最后对胞内菌落进行CFU计数。qRT-PCR结果显示,在感染8、12 h时可显著诱导M1型因子mRNA转录表达,72 h时低表达,而M2型因子在72 h时高表达;流式细胞术结果显示,S2308感染12 h可显著诱导CD86的表达,感染72 h可显著诱导CD206的表达,但RB51对二者无影响;Western blot结果显示,S2308菌株在感染72 h时激活STAT6信号通路,而RB51几乎不激活该通路,抑制剂AS在2 μmol·L^-1浓度时抑制效果最佳;ELISA结果显示,AS抑制剂可显著抑制IL-4、IL-10的释放,并促进TNF-α、IL-12的释放;CFU计数结果显示,S2308组的胞内菌呈先降低后显著上升趋势,加入AS抑制剂后可显著抑制布鲁氏菌胞内复制。布鲁氏菌S2308在感染后期能够通过STAT6诱导M1型巨噬细胞向M2型转化,并促进Th2型细胞因子的释放,从而有利于布鲁氏菌的胞内生存。而RB51几乎不激活该通路,不影响胞内生存。     

植物细胞H_2O_2的产生及其生理作用

过氧化氢（hydrogen peroxide,H2O2）是细胞有氧代谢的产物,激素等发育信号和胁迫刺激都可以诱导细胞内H2O2的产生和积累。H2O2在细胞内浓度的升高和降低以及变化模式可能介导了不同的信号转导途径,并调控相应生长发育、胁迫应答等生物学过程。