Genetic characterization of bovine viral diarrhea virus strains in Beijing,China and innate immune responses of peripheral blood mononuclear cells in persistently infected dairy cattle

To acquire epidemiological data on the bovine viral diarrhea virus (BVDV) and identify cattle persistently infected (PI) with this virus, 4,327 samples from Holstein dairy cows were screened over a four-year period in Beijing, China. Eighteen BVD viruses were isolated, 12 from PI cattle. Based on genetic analysis of their 5''-untranslated region (5''-UTR), the 18 isolates were assigned to subgenotype BVDV-1m, 1a, 1d, 1q, and 1b. To investigate the innate immune responses in the peripheral-blood mononuclear cells of PI cattle, the expression of Toll-like receptors (TLRs), RIG-I-like receptors, interferon-α (IFN-α), IFN-β, myxovirus (influenza virus) resistance 1 (MX1), and interferon stimulatory gene 15 (ISG15) was assessed by qPCR. When compared with healthy cattle, the expression of TLR-7, IFN-α, and IFN-β mRNA was downregulated, but the expression of MX1 and ISG-15 mRNA was upregulated in PI cattle. Immunoblotting analysis revealed that the expression of interferon regulatory factor 3 (IRF-3) and IRF-7 was lower in PI cattle than in healthy cattle. Thus, BVDV-1m and 1a are the predominant subgenotypes in the Beijing region, and the strains are highly divergent. Our findings also suggest that the TLR-7/IRF-7 signaling pathway plays a role in evasion of host restriction by BVDV.     

基于全基因关联分析的代谢组学在植物中的应用

植物代谢物是人类食物和营养物质的重要来源。代谢组学是对生物体内代谢物进行定量和定性分析,研究代谢物合成和调控机制的一门新兴学科。基于代谢组的全基因组关联分析（metabolome-based genome-wide association study,mGWAS）是将代谢组数据作为表型,与基因型数据进行关联分析的一种方法。概述了近几年利用mGWAS技术在植物代谢调控网络研究、初生和次生代谢物的形成机制、代谢物在植物生长发育和胁迫应答中的作用,同时综述了mGWAS在代谢物相关候选基因的定位和调控营养、品质相关代谢通路的挖掘,为深入了解植物代谢物合成调控的遗传机制奠定基础。     

动物脂肪组织的分化起源

动物脂肪组织是机体重要的器官,主要负责能量的储存和代谢,同时分泌多种脂肪细胞因子(adipokines)参与机体生理功能的调控。脂肪组织的功能紊乱与人类的肥胖病、糖尿病以及代谢综合症密切相关,多年以来动物脂肪组织的细胞分化起源一直是研究的热点。白色脂肪、棕色脂肪和肌肉组织都来源于机体的间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs),长期以来,人们一直以为白色脂肪和棕色脂肪的分化起源更加亲近,但随着对棕色脂肪分化机制的深入研究,发现白色脂肪和棕色脂肪在早期发育阶段有着不同的前体细胞,而棕色脂肪组织与肌肉组织的分化支系更加亲近。以往的脂肪分化研究往往利用基质血管组分(stromal vascular fractions,SVF)或肌卫星细胞等混合细胞群作为实验材料,随着流式细胞仪、转基因动物模型和干细胞表面标志抗原识别等技术的发展,使我们可以从这样的混合细胞群中分离得到纯的前体脂肪细胞系,从而提示我们之前的研究可能过高的估计了这样的混合细胞群体的活体分化潜能。进一步深入研究动物脂肪组织的分化起源,有助于我们理解机体脂肪沉积的具体机制,从而为治疗脂肪代谢相关疾病以及提高动物肉品品质提供理论依据。     

国内外设施农业发展的比较

设施农业在现代农业中占有重要地位。作为世界上设施农业第一大国,必须重视有关施设农业的科学研究,必须促进设施农业的可持续发展。从对国内外设施农业的比较研究入手,剖析中国与发达国家设施农业系统构成、特征以及支持政策等方面的区别,并进一步分析现阶段中国设施农业发展中存在的问题,最后提出中国发展设施农业的几点对策。     

Mitochondrial NAD(P)-malic enzyme from herring skeletal muscle

Mitochondrial NAD(P)-dependent malic enzyme [EC 1.1.1.39, L-malate: NAD⁺ oxidoreductase (decarboxylating)] was purified from herring skeletal muscle to a specific activity of 8.2 mol/min/mg. The purification procedure involved chromatography on DEAE-cellulose, Red Agarose and a Sephacryl S-300 with a final recovery of 38% of enzyme activity. This enzyme catalyzes the oxidative decarboxylation of malate in the presence of either NAD or NADP in the presence of Mn²⁺. Some kinetic characteristics of this enzyme were determined. The pH optimum of activity is 7.0. ATP was shown to be a competitive inhibitor with malate. The inhibition by ATP displayed hyperbolic competitive kinetics with a K_i (ATP) of 0.28 mM in the presence of NAD and 0.75 mM in the presence of NADP. Fumarate reversed ATP inhibition.In vivo, regulation of NAD(P)-dependent malic enzyme might respond to changing levels of mitochondrial ATP and fumarate with the enzyme undergoing kinetic activation by an increase in the concentration of mitochondrial fumarate which could reverse enzyme inhibition by ATP.     

Smad泛素化调节因子2siRNA的筛选及转染原代肾小管上皮细胞条件的优化简

试验旨在优化Smad泛素化调节因子2（Smurf2） siRNA最佳转染条件,筛选最佳siRNA干扰片段,进而实现对Smurf2基因的瞬时沉默,为研究Smurf2基因在马兜铃酸肾病（aristolochic acid nephrohathy,AAN）中的作用奠定基础。本研究通过培养小鼠原代肾小管上皮细胞（renal tubular epithelial cells,RTECs）,并以脂质体Lipofectamine^TM 2000为转染介质,将Smurf2 siRNA转染入RTECs;通过观察绿色荧光的表达量及Real-time PCR反应优化转染条件,转染后Real-time PCR检测mRNA表达抑制率。CCK-8法检测Smurf2 siRNA复合物对RTECs活性的影响;同时,用Real-time PCR和Western blotting检测不同位点Smurf2 siRNA对Smurf2 表达的影响。结果显示,当Lipofectamine ^TM 2000与siRNA比例为1.5 μL∶30 pmol时,转染效率最高,为70%～80%;Smurf2-619 siRNA干扰效果最明显;与正常组相比,转染siRNA组的Smurf2蛋白表达水平显著下降（P<0.05）。最终确定了Smurf2 siRNA最佳转染条件,其中Smurf2-619 siRNA对Smurf2 表达的抑制率最高。     

论综合教学方法在提高细胞生物学教学质量上的作用

“细胞生物学”是近十几年高校和研究院所生物学专业硕士研究生必考课程,其课程的改革和教学水平的提高备受关注。该文对近年来细胞生物学的课程建设和民族班双语教学与2004-2010年学生考生物学专业研究生成绩的关系进行了分析,以此来评估细胞生物学课程建设和民族班双语教学对提高本科生生物学专业考研率方面的推动作用。     

稻飞虱翅型分化的研究进展

翅二型现象存在于褐飞虱(Nilaparvata lugens)、灰飞虱(Laodelphax striatellus)和白背飞虱(Sogatella furcifera)等稻飞虱种群中.综述了遗传等内在因素以及外部因素(温度、相对湿度、光周期、寄主等)对3种稻飞虱长、短翅型分化的影响,探讨了各因素对稻飞虱翅型分化的作用机制,讨论了稻飞虱翅型分化研究中存在的问题,并对制定与稻飞虱翅型分化相关的害虫控制策略提出了建议.     

外来物种刺槐(Robinia pseudoacacia L.)在中国的研究进展

刺槐作为一个外来种,近年来其研究受到越来越多的关注。本文介绍了刺槐在我国的基本生长特性(包括根系、种子、叶片、花)和在不同外界条件下(光照条件、盐胁迫、氮磷沉降、干旱胁迫、重金属胁迫、密度、AM真菌)的生理生态响应研究进展。探讨了刺槐病原菌引起的病害与防治、昆虫病害与防治、刺槐的有性、无性繁殖培育以及资源的开发利用,如薪炭材料、饲料、防风固沙、蜜源植物等,讨论了刺槐入侵理论与生态风险处理措施。评述了刺槐的区域性研究进展。最后提出了针对刺槐的未来研究展望。