咖啡酸苯乙酯通过AMPK/FOXO3a信号通路缓解猪精液常温保存氧化应激的作用机制

【目的】探究咖啡酸苯乙酯（caffeic acid phenethyl ester,CAPE）通过AMPK/FOXO3a信号通路缓解氧化应激对猪精液的影响及其分子机制。【方法】选取8头成年（1—2岁）、健康状况良好长白种公猪进行鲜精采集,将质检合格的样品混池待用。试验设计如下：首先,在常温基础稀释液中分别添加0、0.02、0.04、0.06、0.08和0.10 g·L^-1浓度的CAPE,将精液样品与各个浓度组依次混合后放置室温平衡,随即转入17 ℃电子恒温冰箱进行常温保存。全自动精子分析仪（CASA）测定1—5 d精子运动学参数（总活率与渐进性活力）,筛选出最佳适宜浓度为0.06 g·L^-1。其次,将0.06 g·L^-1 CAPE与400 μmol·L^-1的H₂O₂建立氧化胁迫模型,在第1、3、5天分别采用CASA测定精子总活率与渐进性活力,荧光探针技术评估质膜完整性与顶体完整性,抗氧化试剂盒检测过氧化氢酶（catalase,CAT）与超氧化物歧化酶（superoxide dismutase,SOD）活性,在第5 天利用实时荧光定量 PCR技术测定AMPK/FOXO3a信号通路下游靶向基因（AMPK、FOXO3a、SOD1、SOD2、CAT）及凋亡基因BAX的mRNA表达水平,蛋白免疫印记技术测定AMPK、p-AMPK蛋白表达。【结果】（1）浓度筛选试验中,0.06 g·L^-1的CAPE在保存第3 天显著提高精子的总活率并维持至第5天（P<0.05）,不仅如此,精子的渐进性活力在第1 天显著高于其他处理组（P<0.05）。（2）氧化胁迫试验中,H₂O₂处理组的精子质膜完整性、顶体完整性、总活率、渐进性活力、SOD与CAT活性在保存的第5天均极限显著低于空白组与CAPE+H₂O₂混合组（P<0.001）,而空白组与CAPE+H₂O₂混合组的总活率、顶体完整性、CAT与SOD活性不存在显著差异（P>0.05）。与CAPE+H₂O₂混合组相比,H₂O₂处理组AMPK、FOXO3a、SOD1、SOD2、CAT的mRNA表达水平显著降低（P<0.05）,BAX的表达水平显著升高（P<0.05）,而空白组与CAPE+H₂O₂混合组的AMPK、SOD1、CAT与BAX不存在显著差异（P>0.05）。在蛋白表达水平中,CAPE+H₂O₂混合组与H₂O₂组相比,AMPK、p-AMPK 与p-AMPK/AMPK比率显著提升（P <0.05）。【结论】在常温基础稀释液中添加0.06 g·L^-1CAPE可通过促进磷酸化AMPK的表达,诱导AMPK/FOXO3a信号下游抗氧化分子的转录,继而缓解H₂O₂介导的氧化危害对精液品质产生的影响,延长精液的保存时间,但CAPE保护精子氧化损伤更为深入的分子机制仍需作进一步探究。     

4种中药复方对长江鲟幼鱼抗氧化和抗应激指标的影响

【目的】探讨不同中药复方对长江鲟幼鱼抗氧化和抗应激指标的影响,筛选能有效提高长江鲟幼鱼免疫力及抗病力的中药复方,为中药在长江鲟养殖生产中的推广应用提供参考依据。【方法】将17味中药按照中药配伍理论设计4种中药复方,分别是复方I（鱼腥草:金银花:大黄:茯苓:甘草︰黄芪=3:3:1:2:1:2）、复方II（板蓝根:大黄:五加皮:党参=3:3:4:3）、复方III（金银花:杏仁:贯众:大青叶:山豆根:桔梗=3:2:2:2:3:2）、复方IV（黄芪:黄柏:甘草:山楂:五味子:大黄:党参=3:3:1:2:2:2:2）,以不添加中药为对照组,按0.5 g/kg的添加量进行长江鲟幼鱼饲喂试验,并于第7和第14 d采集血样测定各项血清生理指标。【结果】与对照组相比,复方I组和复方II组可不同程度地提高长江鲟血清超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）、谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）、过氧化物酶（POD）、碱性磷酸酶（AKP）活性及总抗氧化能力（T-AOC）、热休克蛋白70（HSP70）含量,降低丙二醛（MDA）含量,但仅部分指标差异达显著水平（P<0.05,下同）;复方III组和复方IV组可明显提高长江鲟血清SOD、CAT、GSH-Px、POD、AKP活性及T-AOC,降低MDA和皮质醇（COR）含量,且大部分指标与对照组的差异达显著水平。相关分析结果表明,SOD活性与GSH-Px活性及T-AOC、POD活性与GSH-Px活性呈极显著正相关（P<0.01,下同）,POD活性与SOD活性、CAT活性及T-AOC呈显著正相关,SOD活性与COR含量、T-AOC与COR含量呈极显著负相关,GSH-Px活性与COR含量、T-AOC与MDA含量呈显著负相关。【结论】在基础饲料中添加适宜的中药复方对长江鲟幼鱼抗氧化和抗应激能力有显著促进作用,尤其以复方III（金银花、杏仁、贯众、大青叶、山豆根、桔梗）和复方IV（黄芪、黄柏、甘草、山楂、五味子、大黄、党参）的效果最佳,可有效缓解长江鲟幼鱼机体面临的应激反应,达到保护效果。     

江西省芝麻地方种质表型性状遗传多样分析

【目的】对江西省芝麻地方种质资源进行表型性状遗传多样分析,为江西芝麻种质资源的有效利用及开发提供理论参考。【方法】依托“第三次全国农作物种质资源普查与收集行动”从江西省39个县(市、区)收集到的132份芝麻地方种质为试验材料,对其23个表型性状(12个质量性状和11个数量性状)进行测定,并计算遗传多样性指数和变异系数。同时,对11个数量性状进行相关分析,并对供试种质进行聚类分析。【结果】23个表型性状的平均遗传多样性指数为1.2821,其中,12个质量性状的遗传多样性指数为0.3217~1.0307,平均0.7290;11个数量性状的变异系数为4.70%~43.58%,遗传多样性指数为1.6138~2.0627,平均1.8855。3种粒色类型芝麻种质中,以46份白芝麻种质表型性状的平均遗传多样性指数最高,为1.3602,74份黑芝麻种质和12份其他粒色(黄色、褐色、黄褐色、红褐色等)芝麻种质表型性状的平均遗传多样性指数分别为1.1782和1.0476。生育期与株高、始蒴高度、蒴果长、千粒重和蛋白含量呈极显著正相关(P<0.01,下同),但与含油量呈极显著负相关。供试的132份芝麻种质资源可分为四大类,不同类群种质的来源地存在地理位置的交错分布现象,其中,第Ⅰ类群可作为潜在选育芝麻高含油量新品种的亲本材料,第Ⅱ类群可作为潜在高产优良芝麻材料利用,第Ⅲ类群可作为潜在矮杆株型的亲本材料,第Ⅳ类群可作为潜在的高蛋白型亲本材料加以利用。【结论】江西芝麻地方种质资源的主要表型性状变异较大,遗传多样性较丰富,其中以46份白芝麻种质的遗传多样性更丰富。种质间亲缘关系与地理来源无必然联系。以高产高蛋白为育种目标时应选择株高较高,始蒴高度适中、蒴果较大、千粒重较高的材料为亲本,并据此进行后代选择。     

智慧苹果园“空-天-地”一体化监控系统设计与研究

针对传统苹果园存在的数据监测体系不完善、管理缺乏科学数据等问题,开发了一种苹果园“空-天-地”一体化监控系统。综合应用卫星遥感、无人机、农业物联网、人工智能等现代信息与智能装备技术,集成果园信息采集装置套件,并基于SSM框架（SpringMVC、Spring、Mybatis）构建果园监测集成数据中台。通过果园“空-天-地”一体化的信息技术采集体系集成创新和基于AI的苹果病虫害图像识别应用,实现覆盖果园土壤、生态环境、果树个体及群体的立体化监测服务功能,提高果园监测效率与数据可信度,对促进苹果园生产管理向着科学化、数字化、智能化转变的新业态升级具有重要研究意义。     

紫科1号红豆杉生长量生物量和紫杉醇含量的相关研究

以紫科1号红豆杉为材料,对其不同年份的生长量、生物量和紫杉醇含量进行观测和检测。结果表明:结果分析得出存在显著差异,其中5年生紫科1号红豆杉无论是生长量、生物量还是紫杉醇含量都具有明显优势;生长量方面其株高平均122.37 cm,分支数与6、7年生苗没明显差异,地径虽不是最大,与6年生苗相比没有差异;生物量达3.35 kg;根与枝叶紫杉醇含量没明显差异,紫杉醇含量都较高平均0.005 2%。确定了紫科1号红豆杉采收的最佳时间和部位:5年生枝叶。     

低温预贮对‘红阳’猕猴桃果实冷害及CBF转录因子表达的影响

以‘红阳’猕猴桃果实为试材,研究低温预贮[(5±1)℃3d]对‘红阳’猕猴桃果实冷害及转录因子CBF(C-repeat binding factor)表达的影响。结果表明,低温预贮处理可以有效地降低‘红阳’猕猴桃果实冷害率和冷害指数,显著减少膜脂过氧化产物丙二醛(MDA)的积累和抑制脂氧合酶(LOX)活性的增加,有效地抑制果实呼吸速率和乙烯释放速率,保持较高的过氧化物酶(POD)活性,降低多酚氧化酶(PPO)活性,促进CBF转录因子的表达,在贮藏末期失水较少,保持较高的好果率。可见,低温预贮处理可以减轻‘红阳’猕猴桃果实在低温贮藏过程中的冷害发生,促进CBF转录因子的表达,对控制‘红阳’猕猴桃果实冷害有较好的作用。     

中草药在水产养殖疾病防治上的应用

随着我国水产养殖集约化和规模化程度的不断提高，养殖水域的污染日益严重，养殖病害频繁发生。若长期使用抗生素或其它化学药物来防治水产病害，容易引发一系列水域生态环境和水产食品安全问题。为了使水产养殖业健康、可持续地发展，开发毒副作用小、无残留、病原体不易产生抗药性的中草药成为当前水产药物研究的热点之一。在养殖水体和饲料中使用中草药能够改善养殖生态环境，提高养殖效益，控制病原微生物，从而减少疾病的发生。近年来，中草药制剂得到日益广泛的应用，有望成为未来水产养殖病虫害防治的一个新方向。     

西施舌精子发生过程的超微绘结构观察

利用透射电镜研究西施舌精子的发生和结构，揭示了从精原细胞逐渐发育为精子过程中细胞形态结构的变化和细胞器的演变规律。精细胞的分化分为6期，主要包括：核形态由扁圆到圆再到椭圆形；核染色质以颗粒状形式凝集；高尔基体分泌的前顶体颗粒聚合发育为前顶体囊，参与顶体的形成；线粒体逐渐融合与发达；中心体的移动及鞭毛的形成，胞质的逐步减小，成熟精子为原生型，由头部、中段和尾部组成。顶体圆锥状，高密度的顶体物质集中分布于基部四周，呈灯罩状；亚顶体腔呈尖锥状，内含密度较低的均匀物。细胞核近椭圆形。中段由4个椭圆形的线粒体和2个相互垂直的中心粒组成，尾部鞭毛为典型的“9 2”型结构。     

后官湖浮游生物群落结构特征及其环境驱动因子

为了了解后官湖国家湿地公园水生态环境现状,于2020年1月至12月对后官湖的水质、浮游植物和浮游动物进行了监测。结果表明后官湖西部湖区的总磷、高锰酸盐指数最高,是后官湖的主要污染来源。综合营养状态指数TLI(Σ)评价表明后官湖属于中营养状态,Shannon-Weaver指数和Pielou指数结果显示后官湖总体上为轻度污染到中度污染状态。调查期间共检出7门54属浮游植物,其中1月和4月主要以绿藻门和隐藻门占优势,5月至12月则以蓝藻门占优势。5月、9月-10月桡足类在浮游动物群落中占优势,其他月份则是轮虫类占优势。相比于2017年-2019年,2020年后官湖的营养状态水平和浮游植物丰度出现了明显的下降,而大型浮游动物在群落中的比例则明显上升。Spearman相关分析和冗余分析表明影响后官湖浮游植物群落的主要环境驱动因子为水温、透明度和浮游动物丰度。后官湖环境管理的不断加强和新冠疫情导致的流域内人类活动的减弱可能是后官湖2020年水生态环境质量明显提升的原因。