天麻茎秆水提物的抗惊厥作用

【目的】研究天麻茎秆(Gastrodia elata stalk)水提物的抗惊厥作用及其可能的作用机制。【方法】以SPF级ICR小鼠为研究对象，采用戊四氮(PTZ)和N-甲基-D -冬氨酸(NMDA)构建2种小鼠癫痫模型，以卡马西平(80 mg/kg)为阳性对照，以相同体积的蒸馏水为空白对照，通过检测小鼠脑中γ-氨基丁酸(GABA)、谷氨酸(Glu)、一氧化氮(NO)、五羟色胺(5-HT)、Na⁺-K⁺-ATP酶(Na⁺-K⁺-ATP)、天冬氨酸(Asp)、总抗氧化能力(AOC)、过氧化氢酶(CAT)、谷胱甘肽(GSH)、超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽还原酶(GSR)、丙二醛 (MDA)、白细胞介素1β(IL-1β)、白细胞介素10(IL-10)、肿瘤坏死因子α(TNF-α)水平的变化，分析天麻茎秆水提物高、中、低(2 000，1 000，500 mg/kg) 3个剂量对模型小鼠惊厥发作的行为学影响，观察各组小鼠脑皮层及海马组织的病理学变化，免疫组织化学方法测定脑皮层、海马组织中c-Fos、TLR4蛋白的表达水平。【结果】与空白对照组相比，2种模型组小鼠发生惊厥数及死亡率极高，其脑组织中GABA、5-HT、Na⁺-K⁺-ATP、AOC、CAT、GSH、SOD、GSR、IL-10的含量降低，Glu、Asp、NO、MDA、IL-1β、TNF-α的含量升高，脑皮层和海马组织中c-Fos、TLR4蛋白表达水平升高，海马神经元受损。天麻茎秆高、中、低剂量组和卡马西平组均可改善由PTZ、NMDA所致上述指标的变化，延长小鼠的惊厥潜伏期，缩短惊厥持续时间，减少惊厥次数，降低惊厥强度及死亡率。【结论】天麻茎秆具有良好的抗惊厥作用，能缓解由PTZ和NMDA诱发的小鼠惊厥。     

利用CRISPR/Cas9技术编辑BADH2-1/BADH2-2创制香米味道玉米新种质

【目的】香味是作物的重要食味品质之一。2-乙酰-1-吡咯啉（2-acetyl-1-pyrroline,2-AP）是主要香味物。BADH2是控制水稻等作物香味性状的关键基因,敲除该基因可以产生香味稻米。利用CRISPR/Cas9基因编辑技术在北京市农林科学院自育的玉米骨干亲本京724上敲除BADH2同源基因,以期获得有香米味道的玉米新种质材料。【方法】利用Ensembl数据库在线BLAST工具,将水稻OsBADH2蛋白序列在拟南芥、水稻和玉米蛋白序列数据库中进行序列比对,获得上述3个物种的BADH基因家族成员,并利用UniProt蛋白数据库中的结构域信息进行验证。进一步使用MEGA软件进行系统进化分析,获得玉米BADH2同源基因作为候选编辑靶标。基于CRISPR/Cas9基因编辑技术的原理,在候选基因的外显子处设计特异性靶点,并构建入CRISPR/Cas9基因编辑载体。再以玉米自交系京724为受体,利用农杆菌介导的遗传转化方法,通过磷酸甘露糖异构酶基因（phosphomannose isomerase,PMI）抗性筛选获得阳性转基因植株。转基因株系经测序明确其在靶基因中产生的突变类型。利用气相色谱质谱联用仪（gas chromatography-mass spectrometry,GC-MS）检测基因编辑株系T₁籽粒中香米主要香味物质2-AP的含量,以确认京724在基因编辑前后2-AP含量的变化。【结果】系统进化分析发现,玉米中存在2个BADH2同源基因,分别命名为ZmBADH2-1和ZmBADH2-2。ZmBADH2-1位于第4染色体,ZmBADH2-2位于第1染色体。2个基因均包含15个外显子和14个内含子,第4外显子间的核苷酸序列高度同源。在2个基因的第4外显子区域设计靶点并构建入CRISPR/Cas9基因编辑载体,通过遗传转化获得28株转基因株系。PCR扩增及测序分析结果显示,其中10株材料的2个ZmBADH2s在靶点区域均发生突变,突变基因型包括双等位突变和多等位突变,突变类型为不同数量的碱基缺失和插入。质谱检测结果显示玉米ZmBADH2双基因突变体籽粒中存在与香稻同样成分的2-AP。随机选取的4个T₁代基因编辑株系籽粒中,2-AP平均含量分别为438.29、404.63、348.65和161.82 μg·kg^-1,而未经过编辑的京724中未检测到2-AP。【结论】利用CRISPR/Cas9技术对玉米ZmBADH2-1和ZmBADH2-2同时进行定点敲除,创制出籽粒中具有香米味道的玉米骨干亲本新种质材料。     

脱乙酰壳聚糖保鲜水萝卜的研究

采用脱乙酰壳聚糖对水萝卜进行涂膜保鲜研究。以水萝卜失水率为指标,考察了稀醋酸浓度、脱乙酰壳聚糖浓度、浸涂时间对保鲜效果的影响,并测定保鲜前后水萝卜的呼吸强度、颜色、硬度及表面褶皱程度的变化。结果表明,最佳保鲜工艺为脱乙酰壳聚糖浓度为1.5%、醋酸浓度为1.0%、浸涂时间为30s。此工艺处理对水萝卜具有可靠的保鲜效果。     

基于PowerFactory的影响电力系统同期运行能力关键因素

随着特高压工程和区域电网规模的不断发展,为了合理配置不同区域内电源和负荷规模,将相邻区域电网互联运行,有利于实现源荷的合理配置、电网优化运行和提高电网建设的经济性。文章基于Power-Factory电力规划研究软件平台,针对不同交流电力系统之间的互联同期运行,针对影响系统同期运行能力的关键因素进行研究,挖掘系统间平衡机组相角差对于同期效果的具体影响,为实际工程运行提供一定的参考价值。     

乙酰水杨酸催化合成条件的研究

以水杨酸和乙酸酐为原料,经 O-酰化反应合成了乙酰水杨酸,并分析了催化剂种类、水杨酸与乙酸酐的物质的量比、反应时间和反应温度对催化合成的影响。结果表明,合成乙酰水杨酸的最优条件为：草酸作为催化剂,水杨酸与乙酸酐的物质的量比为1∶3,反应温度为70℃,反应时间为60min,乙酰水杨酸产率可达88.2%。该方法操作简单,经济环保,产品质量好,适用于工业化生产。     

天然富含可可碱茶树的研究进展

天然富含可可碱茶树是一类以可可碱为代表性生物碱的稀有茶树种质资源,具有独特的保健功效与挖掘利用价值。从生化成分组成特征、生物代谢途径和可可碱在茶树体内富含的分子机理,对可可茶、红芽茶、秃房茶和厚轴茶4份新近发现的天然富含可可碱茶树进行比较研究与综述。结果发现,可可碱占茶叶干重的质量分数高达2%～6%,咖啡碱则低于0.5%;优势儿茶素单体为没食子酸儿茶素没食子酸酯,而表没食子酸儿茶素没食子酸酯含量较低;咖啡碱合成酶活性位点精氨酸突变为组氨酸使N-甲基转移酶的底物特异性发生变化,从而导致咖啡碱合成酶终止合成咖啡碱并使得可可碱在茶树体内富集。天然富含可可碱茶树资源丰富了茶种的多样性,但开发利用度尚有限,结合当前茶树育种技术的发展状态,对天然富含可可碱茶树种质的繁育与资源挖掘利用进行了展望。     

靶向G-四链体的抗番茄丛矮病毒卟啉类衍生物的筛选

植物病毒病给蔬菜生产带来很大影响,目前蔬菜病毒防控主要采用非药剂措施,广谱抗病毒剂效果有限,需要基于新的药物靶点开发新的病毒抑制剂。G-四链体(G4s)是一种特殊的核酸高级结构,其在病毒基因组中的形成或解链可调节基因的复制、转录和翻译等过程,进而影响病毒增殖。一些可调节G-四链体结构稳定性的小分子呈现出抗病毒活性,使得G-四链体有望成为新的抗病毒药物的靶标。番茄丛矮病毒(tomato bushy stunt virus, TBSV)是一种分布广泛的植物病毒,有关其基因组的复制、转录和翻译等分子机制已研究得较为成熟,是一种研究病毒与寄主互作的模式病毒。揭示TBSV中G-四链体的结构及功能,有望为植物病毒基因中G-四链体的研究奠定基础。本研究通过生物信息学分析,在TBSV基因中鉴定出两条保守的、潜在的G-四链体可形成序列(putative G-quadruplex sequences, PQS)——TBSV-PQS2和TBSV-PQS4;通过紫外、荧光光谱和圆二色光谱(CD光谱)方法筛选出与TBSV-PQS2和TBSV-PQS4互作的G4配体;通过烟草体内侵染性克隆试验发现,G-四链体配体...     

Effect of Nutrient Restriction and Compensation on Weight,Serum Indexes and Gene Expression of Chest Fat Adipokines in Mongolian Lamb

To study the effect of nutrient restriction and compensation on weight,serum indexes and gene expression of chest fat adipokine in Mongolian lamb,thirty male lambs were randomly divided into control group (20.26 kg± 3.63 kg) and feed restricted group (21.29 kg±3.00 kg).The experiment lasted for 120 days,including 60 days for feed restriction and 60 days for compensatory feed.At the end of each stage,five lambs from each group were slaughtered and chest fat was collected.Serum concentration of triglycerides,non-esterified fatty acids (NEFA),total cholesterol were measured.Quantitative Real-time PCR were used to determine Adiponectin,Visfatin,PPAR-γ and ACC genes expression.The results showed that:①The lamb body weight of restricted group kept maintain level and that of control group showed a increase tendency.During the compensatory period,the average daily gain (ADG) of restricted group was significantly higher than control group (P< 0.05).②During the restriction period,serum triglycerides concentration of lambs in restricted group was significantly decreased at day 30 and 60 (P< 0.05),and NEFA concentration was significantly increased at day 30 (P< 0.05).After 60 days of nutritional compensation,all serum parameters we tested were not significantly different between restrict group and control group (P >0.05).③During the restriction period,PPAR-γ and ACC gene expression in restricted group were significantly lower than that of control group (P< 0.05),while no significant differences were found during the compensation period (P>0.05).Adiponectin and Visfatin genes expression in chest fat was not significantly changed throughout the experiment (P >0.05).We could know that nutritional restriction reduced fatty acid synthesis and adipocyte differentiation ability,adipose tissue was mobilized energy metabolism,and total cholesterol was recoveried growth on the compensation.However,the ACC and PPAR-γ genes in restricted group were significantly decreased with the body weight increased rapidly during the compensatory stage.Adiponectin and Visfatin were not significantly different between restricted and compensatory stages.     

PCV2 Rep蛋白N-糖基化位点突变对病毒复制的影响

N-糖基化对病毒的感染与增殖均具有重要作用,与PCV2复制相关的Rep蛋白含有三个N-糖基化位点。为了分析PCV2Rep蛋白N-糖基化位点突变对病毒复制的影响,本试验构建了三个双拷贝突变体感染性克隆2M23、2M256、2M286,并成功拯救病毒。通过间接免疫荧光检测病毒的拯救效果,TCID50测定病毒的感染力,荧光定量PCR检测细胞病毒的载量。结果显示,PCV2Rep蛋白的23~25aa、256~258aa N-糖基化位点突变后降低病毒的复制能力,而286~288aa突变后增强病毒的复制能力,为进一步阐明PCV2的复制及致病机制提供参考。