联苯菊酯对皱纹盘鲍血细胞胞外陷阱形成的影响

为探究贝类细胞胞外陷阱对联苯菊酯(BF)胁迫的响应,实验以皱纹盘鲍血细胞为研究对象,探讨不同浓度BF(0、0.01、0.10、1.00 mg/L)对血细胞细胞活力、胞外陷阱(ETs)、活性氧(ROS)产量以及ROS、糖酵解相关基因表达量的影响.结果显示,皱纹盘鲍血细胞的细胞活力随着BF浓度升高分别降低至90.40％、80.22％和72.28％,具有一定的剂量依赖性特征.BF降低了皱纹盘鲍血细胞活力,且具有一定的剂量依赖性特征.不同浓度BF刺激后,pi3k表达量极显著上调,分别为对照的2.16、3.32和3.32倍.在0.01 mg/L BF刺激下,akt表达量极显著上调,在1.00 mg/L BF刺激下达到最高,为对照的5.34倍.在0.01 mg/L BF刺激下,hif-1α的表达量与对照组无显著差异,在1.00 mg/L BF刺激时升高最为显著,为对照的11.63倍.在BF诱导形成ETs过程中,血细胞ROS产量增加,且ROS相关基因表达量显著上调.通过添加烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(NADPH)氧化酶抑制剂(DPI),发现ETs的形成受到抑制,表明ROS参与了 ETs形成过程.同时,在ETs形成的过程中,糖酵解相关基因表达量显著提升,初步表明糖酵解反应参与到ETs的形成过程.与对照组相比,pk的表达量显著升高,在BF浓度为1.00 mg/L时表达量最高;hk的表达量在所有刺激浓度下均极显著升高,且在BF浓度为1.00 mg/L时表达量最高.研究表明,ROS和糖酵解反应参与了 BF诱导的皱纹盘鲍细胞胞外陷阱发生过程,BF可能会通过干扰血细胞发挥正常的细胞免疫反应,继而对细胞造成一定的免疫毒害作用.     

PrP106—126诱导小胶质细胞BV-2抗氧化性能的变化

小胶质细胞活化是朊病的病理学特征之一。朊蛋白多肽PrP106—126具神经毒性,是研究异常腕蛋白（PrPSc）的理想工具。为探讨PrP106—126对小胶质细胞氧化压力的影响。本研究以小胶质细胞BV-2为细胞模型,PrP106—126作用48h,应用MTT和流式细胞仪检测细胞的活化情况,应用分子探针技术对细胞的氧化压力（reactiveoxygenspecies,ROs）进行检测,并通过荧光定量RT—PCR对与R0s相关的酶的mRNA表达进行了测定。结果表明PrPl06—126显著促进小胶质细胞BV-2的活化,并提高胞内的ROS水平;定量RT—PCR显示,PrP106—126显著降低细胞S0D-1（P〈0．01）表达水平、提高胞内Cat（P〈0．01）的表达水平;对Grx、Trx-1、和Trx-2mRNA的表达水平有升高的趋势,但未达到显著水平（P〉0．05）,对SOd-2、GPx、GR无显著性影响（P〉0．05）。从分子水平初步阐明小胶质细胞ROS升高的机理。     

活性氧(ROS)对小鼠早期胚胎胚细胞分裂的影响

在体外CZB培养的不同时期添加过氧化氢(2.1μmol/L),发育至囊胚阶段,制作胚胎标本,观察其囊胚发育率、胚细胞数和分裂相数。结果显示:0~12 h组和0~72 h组的胚胎发育率显著低于其他几组(P<0.05),对照组、12~24 h组、24~36 h组、36~48 h组之间均差异不显著(P>0.05);各组之间的胚细胞数和分裂指数均无显著差异。说明胚胎在体外培养时,2细胞期胚胎对外源性H2O2最敏感,也最容易发生发育阻滞。但是经H2O2处理之后,度过2细胞期发育阻滞的胚胎能在以后的发育中发生补偿性生长,其胚细胞数和分裂指数都和体外正常发育的胚胎没有差异。     

球磨生物炭的性质及其对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的毒性效应研究

为研究球磨生物炭的微生物毒性效应,采用元素分析、比表面积分析(BET)、扫描电子显微镜(SEM)及傅立叶红外(FTIR)表征等手段研究了500℃裂解小麦秸秆生物炭(BC)和球磨生物炭(BM)的性质,采用毒性暴露实验分析了不同浓度(0、10、20、50、100、200 mg·L~(-1))下两种生物炭对大肠杆菌(Escherichia coli)ATCC 25922和金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)ATCC 25923的毒性效应。结果表明:BC的比表面积为98 m~2·g~(-1),而BM的比表面积提升到309 m~2·g~(-1),球磨可以增加生物炭中含氧官能团的数量;在0.9%NaCl溶液中,添加10 mg·L~(-1)的BM时,S.aureus存活率为90.1%,E.coli存活率为98.2%。当浓度增大到200 mg·L~(-1)时,S.aureus的存活率降低为23.5%,E.coli的存活率仍可达91.8%;而在LB培养基中,BM浓度为200 mg·L~(-1)时,S.aureus的存活率增加到58.1%;相同条件下,BM对微生物的毒性显著强于BC,这可能与粒子大小差异相关。而BM对革兰氏阳性菌S.aureus的毒性显著强于革兰氏阴性菌E.coli,这可能与E.coli产生的胞外聚合物(EPS)有关;添加活性氧自由基(ROS)消除剂N-乙酰半胱氨酸(NAC)发现,氧化损伤是造成S.aureus细胞死亡的主要原因,但是纳米颗粒对细胞的机械碰撞等其他因素也有可能是BM产生毒性的原因。研究表明BM对微生物具有一定的环境毒性效应,因此在BM使用过程中应注意其可能的环境影响。     

外源海藻糖调节西瓜细胞渗透胁迫抗性的研究

为探究外源海藻糖对渗透胁迫下西瓜细胞生长的影响,本研究以西瓜悬浮培养细胞为试材,测定外源海藻糖预处理后,渗透胁迫对西瓜悬浮培养细胞生长量、细胞外pH、细胞内ROS（活性氧簇）相对含量和微管骨架的影响。结果表明：渗透胁迫下西瓜细胞的生长量明显受到抑制,并且渗透胁迫可诱导西瓜悬浮培养细胞质外体碱化,ROS迸发,细胞微管骨架发生解聚;外源添加海藻糖可在一定程度上缓解渗透胁迫对西瓜悬浮细胞生长量的抑制作用,调节pH、ROS表达水平、并维持微管骨架结构的完整性。以上研究结果表明渗透胁迫下,海藻糖对西瓜细胞具有维持细胞生长、保护亚细胞结构并调节抗性反应的功能。     

低温对青海扁茎早熟禾活性氧代谢的影响和相关基因表达分析

为研究青海扁茎早熟禾(BJ)在低温胁迫下活性氧积累、抗氧化酶防御与逆境相关基因表达的机制,以WY-2(草地早熟禾‘午夜2号')为对照,对这两种材料低温适应(10/5 ℃) 3 d和冷冻胁迫(-10 ℃) 24 h,测定了O^-·₂产生速率、H₂O₂含量、丙二醛(MDA)含量、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)和谷胱甘肽还原酶(GR)活性及其抗氧化酶相关基因、冷胁迫相关转录因子的相对表达量。结果表明,低温胁迫可引起BJ和WY-2叶片内的O^-·₂产生速率、H₂O₂含量和MDA含量的增加,BJ活性氧的积累程度和MDA含量均低于WY-2;低温胁迫可导致BJ的SOD、APX和GR活性的降低,CAT活性呈先升后降的趋势,但只有APX活性表现为BJ高于WY-2,同时,BJ和WY-2叶片内的Cu/ZnSOD、CAT、APX和GR基因的表达量在低温胁迫后被明显的上调,且BJ抗氧化酶相关基因的相对表达量普遍高于WY-2;BJ叶片内的DREB2是下调表达的,ERF、DREB1、CSP和HSP基因在低温胁迫后均表现出明显的上调表达,且ERF、CSP和HSP的相对表达量高于WY-2。从而得出结论,扁茎早熟禾在低温胁迫时有害物质的积累低于午夜二号,抗氧化酶相关基因表达上调幅度,以及一些与冷胁迫相关转录因子的表达调控均大于午夜二号。这些物质合成和基因表达的差异可能共同导致扁茎早熟禾的高耐冷性。     

基于单线激光雷达的割草机器人建图方法研究

针对单线激光雷达无法感知形状不规则的花丛问题,提出一种基于单线激光雷达的3D-SLAM方法,解决单线激光雷达不能实现多平面感知的问题。设计一个自动升降激光雷达高度装置,该装置主要由丝杆滑台、步进电机、雷达架、单线激光雷达等组成,通过丝杆滑台滑块的水平进给,控制激光雷达竖直运动。割草机器人在工作时,通过激光SLAM(同步建图与定位)技术检测障碍物信息,ROS(机器人操作系统)系统根据不规则障碍物的高度做出相应对策。通过对不同状态的建图效果进行量化和对比分析,试验结果表明：改进后与改进前相比,相对误差率降低1.04%;漏检率降低为0;避障率提高93.33%。本研究为割草机器人的准确定位与避障提供理论依据。     

Antioxidation responses of maize roots and leaves to partial root-zone irrigation

Antioxidation responses of maize roots and leaves to water deficit and rewatering under partial root-zone irrigation (PRI) were investigated using a pot system. Plants were cultured using three irrigation methods, i.e. conventional irrigation (CI), alternate PRI (APRI) and fixed PRI (FPRI) with three different water regimes including W₁ (70% field capacity, FC), W₂ (50% FC) and W₃ (35% FC). Compared to CI, root peroxidases (POD) activity was enhanced in the irrigated root zone of FPRI and both root zones of APRI during mild water deficit. After rewatering, POD activity was increased in the dry root zone under FPRI but reduced in the roots under APRI. Roots in the dry zone and leaves under FPRI remained high superoxide dismutase (SOD) activity after rewatering. In contrast, SOD activity decreased in the roots and leaves under CI and APRI. Malondialdehyde (MDA) contents were increased in leaves and two sub-roots under FPRI during water deficit and remained higher after rewatering compared to those under CI and APRI. MDA contents in the tissues under APRI showed similar levels to those under CI. Compared to CI, APRI showed the same biomass production, achieving significantly higher water use efficiency under mild water deficit. The results suggested that plants under APRI experienced less oxidative stress or damage induced by water deficit.     

Administration of a herbal immunoregulation mixture enhances some immune parameters in carp (<Emphasis Type="Italic">Cyprinus carpio</Emphasis>)

The herbal immunoregulation mixture (HIRM) were extracts of several traditional Chinese medicines (TCMs): Astragalus membranaceus (from the root and stem), Polygonum multiflorum Thunb. (from the root), Isatis tinctoria L. (from the root), Glycyrrhiza glabra (from the stem). Immune parameters, which included macrophage phagocytic activity, macrophage reactive oxygen species (ROS), activity of serum lysozyme, nitric oxide synthetase (NOS) and superoxide dismutase (SOD), levels of total serum protein, globulin, albumin, triglyceride and cholesterol, were determined in carp that had been fed diets containing HIRM at 0.5% or 1% for 30 days. The results showed that, compared with those in the control group, the diets with 0.5% and 1% HIRM resulted in significant increase in macrophage phagocytic activity, macrophage ROS and the levels of total protein, globulin, albumin and NOS activity in serum (P < 0.05), and no significant difference was found in SOD, lysozyme activities and triglyceride level (P > 0.05). On the other hand, 0.5% HIRM led to evident enhancement of NOS activity and cholesterol level compared to 1% HIRM. These results indicated that HIRM might elevate the function of immunity in carp (Cyprinus carpio).