Role of PERK pathway in morphine-induced myocardial protection of H9c2 cells

AIM: To explore whether morphine protects oxidative stress-damaged myocardial cells by inhibiting the PERK pathway to reduce endoplasmic reticulum stress and prevent mitochondrial permeability transition pore (mPTP) opening. METHODS: Rat myocardial H9c2 cells were cultured to establish an oxidative stress model, and then randomly divided into control group, H₂O₂ group, H₂O₂+morphine group, H₂O₂+morphine+PERK pathway inhibitor GSK2656157 group, morphine group and GSK2656157 group. Immunohistochemical method was used to detect the effects of morphine on expression of glucose-regulated protein (GRP) 78 and GRP94 induced by oxidative stress. The protein levels of PERK signaling pathway-related molecules were determined by Western blot. Confocal microscopy was used to observe the effects of morphine on mPTP opening and endoplasmic reticulum induced by oxidative stress. Cellular toxicity was detected by lactate dehydrogenase (LDH) kit and cell viability was measured by MTT assay. RESULTS: Compared with control group, GRP78 and GRP94 proteins in H₂O₂ group were strongly expressed, and the brown-yellow particles were significantly increased, but morphine significantly inhibited this process. Compared with control group, the phosphorylation of PERK was significantly reduced with GSK2656157 treatment at different concentrations, among which 2 μmol/L had the most significant effect (P < 0.05). Oxidative stress significantly increased the protein levels of GRP78, GRP94, p-PERK and CHOP, but significantly decreased p-GSK-3β level. These changes were inhibited by morphine, and the effects of morphine were further enhanced by GSK2656157 (P < 0.05). Compared with control group, oxidative stress significantly reduced the fluorescence intensity of mitochondrial TMRE and ER-Tracker Red. Morphine significantly inhibited this effect even when mitochondrial membrane potential was reduced, mPTP was open, and endoplasmic reticulum was damaged, while GSK2656157 further enhanced the effect of morphine (P < 0.05). Compared with control group, H₂O₂ significantly increased cellular toxicity and decreased the cell viability. Morphine inhibited this effect and GSK2656157 significantly enhanced the effect of morphine (P < 0.05). CONCLUSION: Morphine protects cardiac H9c2 cells under oxidative condition by inhibiting endoplasmic reticulum stress through PERK pathway and preventing the mPTP opening via GSK-3β inactivation.     

沙棘木蠹蛾防治技术

吴起县的沙棘面积达到12.53万hm2,全县受沙棘木蠹蛾危害的面积4647.22hm2,分布于9个乡镇,以周湾、长城两乡镇最为严重,虫口密度平均单株达15头以上,危害最重的单株虫口近70多头,幼虫啃食根干,导致根干部腐烂直至死亡。沙棘木蠹蛾的防治技术主要包括平茬更新复壮、化学防治、林分结构调整、采用灯光诱杀和性引诱剂诱杀等方法。     

基于BP神经网络模型的桂西资源富集区土地生态安全评价

【目的】科学客观地进行土地生态安全评价,提出可行有效的土地生态系统优化对策,为桂西资源富集区土地生态安全的维护及未来发展提供参考。【方法】基于BP神经网络方法构建土地生态安全评价模型,通过分析影响土地生态系统的自然、经济、社会3个主导因素,建立桂西资源富集区土地生态安全评价指标系统,对2008—2017年桂西资源富集区土地生态安全程度进行评价。【结果】桂西资源富集区2008—2017年土地生态安全程度均属于一般安全状态,且由一般安全状态逐步接近较安全状态;其中百色市、河池市、崇左市分别在不同因素下的土地生态安全程度存在较大差异,且差异在逐年增大。【结论】为了避免桂西资源富集区土地生态安全系统存在发展失衡的倾向,建议桂西资源富集区政府优化营商环境,坚持"绿水青山就是金山银山";制定合理的耕地保护政策,缓解人地矛盾关系。     

高压雾化设备在现代农业中的应用

高压雾化设备指利用高压雾化主机将经过精密过滤处理的水,输送到造雾专用高压管网,最后到达造雾专用喷头喷出成雾的系统。高压雾化设备在现代农业中主要应用在设施农业降温、加湿、植保以及景观等方面。其中,设施温室降温时依据地域的气候条件、系统投资、后期维护费用、运行费用、降温效果以及对温室湿度的影响等各种因素,来综合考虑高压雾化与其他降温方式联合使用降温,以期达到最佳效果。根据工程项目使用高压雾化设备的经验总结了相关建议,以期为实际生产提供参考。     

鄂通两头乌与通城猪肌肉中重要营养风味物质的比较

为比较鄂通两头乌与通城猪肌肉营养和风味物质的差异,分别对两群体背最长肌中氨基酸、脂肪酸、肌苷酸和硫胺素4类营养风味物质进行测定和分析。结果显示:通城猪肌肉氨基酸种类齐全,16种氨基酸总量为(19.42±1.31) g/100 g,必需氨基酸含量为(8.47±0.98) g/100 g,主要鲜味氨基酸含量为(6.80±0.46) g/100 g;脂肪酸种类丰富、营养风味价值高,饱和脂肪酸含量为43.04%±1.84%,不饱和脂肪酸含量为56.96%±1.84%,其中单不饱和脂肪酸含量为47.47%±2.63%,多不饱和脂肪酸含量为9.50%±2.50%,亚油酸含量达8.93%±2.36%。而其风味物质硫胺素和肌苷酸的值分别为(0.23±0.05) mg/100 g、(3.23±0.67) mg/g。鄂通两头乌肌肉中多不饱和脂肪酸(12.08%±4.72%)、亚油酸(11.36%±4.44%)和硫胺素((0.23±0.05) mg/100 g)显著或极显著高于通城猪,上述其他性状与通城猪差异不显著(P0.05)。以上结果表明:鄂通两头乌和通城猪的猪肉均具有高营养价值和独特风味等特点,而且鄂通两头乌除保留了通城猪肉的营养风味外,多不饱和脂肪酸、硫胺素含量更高,值得进一步开发利用。     

成品油管道水击超前保护优化方案

成品油管道发生泵站意外停电事故后通常执行水击超前保护程序,该保护方案对管道的安全性有决定性影响。为了确保管道从事故前稳态安全平稳过渡到事故后较优的运行状态,需要制定最佳的水击超前保护方案。对成品油管道泵站意外停电水击工况进行分析,以水击事故发生后下一稳态时输量最大且各调节阀节流压力之和最小为目标,建立优化模型,相应的约束条件为全线不超压、不汽化。模型求解采取两种不同策略:事故站下游以各站出站压力最低为目标分别寻优,采用水力坡降线平移法求解;事故站上游以整体总节流最小寻优,为了提高求解速度,采用深度优先搜索法求解。以某成品油管道泵站意外停电事故工况为例,对该优化模型进行实例应用,并根据优化结果制定水击事故过渡过程的控制逻辑,并使用仿真软件SPS验证了控制逻辑的合理性,表明该优化模型合理可靠。     

湖南省饭豆地方种质资源遗传多样性的RAPD和ISSR分析

为揭示湖南省饭豆地方品种的遗传多样性,促进种质资源的有效保护和利用。本研究利用RAPD和ISSR标记分析了源于湖南省各地36份古老饭豆地方品种的遗传多样性,并采用UPGMA方法进行了遗传聚类分析。结果表明：12个RAPD引物和4个ISSR引物在供试材料中共扩增产生81条带型清晰的条带,平均每个引物扩增产生5.06个条带;其中59个为多态性条带,占总扩增条带的72.84%,具有多态性引物的PIC值在0.397~0.968之间;通过UPGMA法进行聚类分析表明供试材料的遗传相似系数在0.605~0.877之间,供试材料被分为4大类,且聚类结果表现明显的地域特征。本研究结果可为本省饭豆种质资源保护和育种研究提供理论依据。     

日本环境保全型耕地农业系统对中国耕地保护的启示

为解决中国农业长期粗放经营问题,研究中国耕地与生态文明协同保护体系,采用文献研究法和归纳演绎法,分析东亚地区代表国家环境保全型农业下的耕地农业协同体系。研究表明,日本的耕地农业环境保护支付制度、生态补偿市场认证体系、耕地农业法律制度保障,是建立在生态补偿原则上,经过实践检验行之有效的,能够提升市场参与度及农民自主性投入的耕地生态协同保护措施。中国在推广耕地合理利用实践方面做出了不懈努力,但是在建立耕地生态协同保护的休耕制度、因地制宜建立生态补偿体系、加快推进耕地生态协同保护专项基金的设立等方面还需进一步坚持和完善。     

基于网络安全等级保护2.0的农业科研单位网络安全体系研究——以中国农业科学院为例

[目的/意义]大数据时代,中国农业科研单位持续加强信息化建设,给科学研究和科研管理带来极大的便利,但相应的信息安全问题也开始逐渐显现。依托信息等级保护工作,深入分析农业科研单位信息系统建设中各个薄弱环节,提高信息系统安全,避免发生网络安全事件已被摆在农业科研单位工作的突出地位。[方法/过程]按照等级保护制度要求,论文主要围绕加强农业科研单位信息安全管理的内容进行探讨,介绍了信息等级保护的重要性,对比分析了等级保护2.0标准与等级保护1.0标准的不同;详细分析中国农业科学院的网络安全管理制度体系和网络安全管理技术等内容,最后对加强农业科研单位信息安全建设的有效策略提出了相关建议。[结果/结论]论文以中国农业科学院为例详细论述其相关做法,希望为各农业科研机构开展网络安全等级保护安全建设提供借鉴。     

海底管道腐蚀缺陷处阴极保护数值模拟

海底管道表面很容易因为腐蚀形成缺陷点,具有深度大、传播快且检测困难的特点,对管道安全运行产生很大隐患。通过数值模拟方法研究了X80海底管道钢表面存在腐蚀缺陷时缺陷点内部对阴极保护产生的屏蔽作用,利用有限元方法模拟缺陷处的局部电位和阳极/阴极反应电流密度。结果表明:在腐蚀缺陷处阴极保护电流被部分屏蔽,特别是在缺陷的底部位置;缺陷处对阴极保护的屏蔽作用随着缺陷深度的增加和宽度的减小而越来越强。研究结果可为现场海底管道腐蚀状况和剩余寿命的评估提供指导。