稻鸭共作中CH4和N2O排放规律及影响因素

稻鸭共作是目前稻田种养中的一种典型模式,其主要特点是利用鸭子在稻田内的活动,实现经济效益和生态效益的双赢。鸭子的存在丰富了生物多样性,充分利用了稻田生态位。鸭子的持续运动、觅食、排泄等活动会影响稻田温室气体甲烷(CH_4)和氧化亚氮(N_2O)的排放和全球增温潜势(GWP)。本文结合稻鸭共作中鸭子对稻田环境的扰动行为,从水体、土壤、CH_4和N_2O转化功能菌及种植技术等角度,总结探讨了稻鸭共作中温室气体CH_4和N_2O产生、输送和释放的过程与机理。针对当前稻鸭共作温室气体排放研究中存在的问题,提出了一系列建议和展望,以期为稻田种养温室气体减排的研究提供参考。     

植物多糖的免疫调节作用及其机制研究进展

多糖是生物体内广泛存在且具有多种生物活性的一类天然大分子物质,其对机体免疫系统具有重要调节作用。研究表明,植物多糖可通过与免疫细胞表面的多种受体结合、激活不同的信号通路来调控动物机体的免疫系统,包括:刺激巨噬细胞、T/B淋巴细胞、自然杀伤细胞的分泌或增殖;调节细胞因子的释放;促进抗体的分泌;激活补体系统等。本文主要对植物多糖对动物机体的免疫调节作用及其分子作用机制相关研究进行综述。     

Effect of tetrandrine on radiosensitivity of nasopharyngeal carcinoma cells

AIM: To investigate the mechanism of the radiosensitizing effect of maximum non-cytotoxic doses of tetrandrine (Tet) on nasopharyngeal carcinoma cell lines CNE1 and CNE2.METHODS: The cells were treated with ma-ximum non-cytotoxic doses of Tet (for CNE1 cells at 1.5 μmol/L and for CNE2 cells at 1.8 μmol/L), irradiation at 4 Gy, or combination of irradiation and maximum non-cytotoxic doses of Tet. The cell cycle distribution was analyzed by flow cytometry. The protein levels of γ-H2AX, cleaved caspase-3, p-CDC25C, CDK1, p-CDK1, cyclin B1, ERK and p-ERK were determined by Western blot.RESULTS: The expression of γ-H2AX was increased in CNE1 cells and CNE2 cells after combined treatment with irradiation and maximum non-cytotoxic doses of Tet. The percentages of CNE1 cells and CNE2 cells at G₂/M phase in irradiation group were (18.09±0.42)% and (18.48±1.32)%, respectively, which were decreased to (15.88±1.04)% and (13.80±0.82)% in combined treatment group, respectively (P<0.05). Combined treatment enhanced the increase in the protein level of cleaved caspase-3 caused by irradiation. The protein levels of p-CDC25C and p-CDK1 were increased in a dose-dependent manner by Tet treatment (P<0.05), while the expression of CDK1 showed no difference among different doses of Tet treatments. The protein levels of p-CDC25C, p-CDK1 and CDK1 showed no difference after the treatment with maximum non-cytotoxic doses of Tet. The combined treatment with irradiation and the maximum non-cytotoxic doses of Tet decreased the protein levels of p-CDC25C and p-CDK1 (P<0.05), increased the expression of cyclin B1, and had no influence on the expression of CDK1 (P<0.05). The combined treatment resulted in an increase in the protein level of p-ERK1 (P<0.05).CONCLUSION: The maximum non-cytotoxic doses of Tet enhance the DNA damage and apoptosis in CNE1 cells and CNE2 cells caused by irradiation, and the mechanism might be associated with ending of G₂/M arrest via activation of ERK/CDC25C/CDK1/cyclin B1 pathways.     

关中奶山羊睾丸不同发育阶段代谢物的差异分析

【目的】 试验旨在从代谢组学角度探究关中奶山羊睾丸发育代谢机制。【方法】 选择1月龄断奶雄性关中奶山羊和24月龄体成熟的雄性关中奶山羊各6只,采集睾丸组织,使用液相色谱-质谱（LC-MS）技术对睾丸组织进行化学检测,通过多维和单维分析相结合的方式对两组不同代谢物进行化学检测、对比与鉴别,通过富集差异代谢物分析筛选关中奶山羊发育代谢中的潜在关键通路。【结果】 在1和24月龄关中奶山羊睾丸组织中共筛选出334个差异代谢物,其中显著上调137个,显著下调197个。对前36个差异代谢物进行比较鉴定发现,分别为脂质和类脂质分子、有机酸及其衍生物、未分类化合物和苯丙烷和聚酮化合物四大类。经相关性分析发现,在1和24月龄关中奶山羊睾丸发育过程中,脂质和类脂质分子与甘油磷脂呈最大正相关,羧基及其衍生物与甘油磷脂呈最大负相关。对不同的代谢物进行富集分析,筛选出7条潜在的重要代谢通路,分别为肿瘤中的胆碱代谢、精氨酸和脯氨酸代谢、肿瘤中的中心碳代谢、铁死亡、谷胱甘肽代谢、氨酰-tRNA生物组成以及牛磺酸和亚牛磺酸代谢。【结论】 本试验从代谢组学角度揭示了1和24月龄关中奶山羊睾丸的差异代谢物及代谢机制,为今后哺乳动物睾丸的发育研究奠定了基础。     

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。     

有关喀斯特石漠化研究的一些认识

本文着重从地质和生态的角度，阐述喀斯特石漠化的形成特点和演化方式及其对综合治理的指导意义。对西南岩溶山地而言，土壤和植被是生态环境中最为敏感的自然环境要素，与非岩溶区相比，具有明显的脆弱特征。它们在干扰下发生迅速演替，诱发地表水文条件的改变，导致石漠化的形成。文中特别强调岩溶山区碳酸盐岩基底岩性的不同、生态环境类型与植被演替的方式和进程的多样性对于岩溶生态系统的影响作用。基于上述认识，对石漠化地区的土地利用方式和生态恢复过程以及可能发展的方向提出了一些建议和看法。     

冀、京、津产麦区小麦赤霉病菌原体形成期的气象要素演变特征与分析

根据河北省、北京市、天津市22个代表站1960—2000年逐日平均气温、降雨量、相对湿度以及日照时数等资料，运用统计学方法，分析了京、津、冀地区小麦赤霉病菌原体形成期各相关气象因子的年际、年代际变化及空间分布。结果表明，日平均气温≥12℃日数大部地区呈弱增加趋势，降雨量和雨日呈减少趋势，中部以南地区的日照条件向降低小麦抗病能力的方向转化；贴近度分析表明，塘沽一天津一保定以南地区秋季小麦赤霉病菌原体形成期的气候条件是最适宜或适宜小麦赤霉病发生。     

动物食欲调节的中枢信号通路

下丘脑是动物食欲调节的中枢，外周食欲信号在下丘脑中经食欲调节网络整合，产生饱感或饥饿。其中，以 ５′－磷酸腺苷激活的蛋白激酶（ＡＭＰＫ）调控位点上的 ＡＭＰＫ-ＡＣＣ-ＣＰＴ１和 ＵＣＰ２-ＦＯＸＯ１-ｐＣＲＥＢ信号通路以及雷帕霉素靶蛋白（ｍＴＯＲ）调控位点上的 ＰＩ３Ｋ-Ａｋｔ-ｍＴＯＲ和 ｍＴＯＲ-４ＥＢＰ１／ｐ７０Ｓ６Ｋ-ＮＰＹ／ＡｇＲＰ信号通路尤为重要。ＡＭＰＫ和 ｍＴＯＲ在 ＡＭＰＫ-ＴＳＣ ｍＴＯＲ通路、固醇类调节因子绑定蛋白（ＳＲＥＢＰ）基因表达和吞噬启动激酶（Ｕｌｋ１）活性通路上存在互作。外周营养和能量信号传输到下丘脑后，经过这些网络的传输和分析，作用于下丘脑中的食欲相关肽，最终调控动物的采食行为。     

Overload of ferric ammonium citrate triggers MAPK pathways by producing high level of reactive oxygen species and induces apoptosis of human hFOB1.19 osteoblast cells

AIM：To investigate the role of reative oxygen species (ROS) generated by iron overload in activating the mitogen-activated protein kinase (MAPK) pathways and apoptosis. METHODS：Cultured human osteoblast cell line hFOB1.19 was treated with ferric ammonium citrate (FAC) at concentrations of 0~500 μmoL/L. The proliferation of hFOB1.19 cells was analyzed by MTT assay. Apoptosis was detected by flow cytometry with Annexin V/PI staining. The expression levels of p-ERK, p-JNK and p-p38 were determined by Western blotting 24 h after treatment with FAC. RESULTS：After treated with FAC, the cell proliferation was inhibited. The early apoptosis and total cell death were significantly increased. The levels of ROS were increased to (35.73±2.52)%, (62.89±4.24)% and (76.06±3.55)% with the increasing doses of FAC treatmen,respectively. The expression levels of p-ERK, p-JNK and p-p38 were also remarkably elevated in FAC groups. CONCLUSION：Iron overload increases intracellular ROS level, thus triggering the MAPK pathways and inducing apoptosis of human hFOB1.19 osteoblast cells.     

桃雄性不育的表现形式及其败育途径

研究了桃［Ｐｒｕｎｕｓ ｐｅｒｃｉｃａ Ｂａｔｓｃｈ（Ｌ．）］２３个品种花粉发生发育和花粉败育过程中细胞形态学上的变化特征。结果表明：桃雄性不育的主要表现形式为空粒花粉和花药空囊及花粉形似发育正常，但生活力极低。导致空粒花粉产生的主要途径：①花粉母细胞减数分裂不正常；②花粉处于单核晚期至二核早、中期绒毡层细胞发生液化、增生现象。空囊产生的主要途径：①四分体至单核早期绒毡层细胞体积发生明显的增大、液化；②绒毡层细胞在四分体至单核早期发生增生；③造胞细胞或花粉母细胞生长发育不良。