含半胱氨酸的天冬氨酸蛋白水解酶(caspase-1)对猪伪狂犬病毒复制的影响

猪伪狂犬病是伪狂犬病毒(Pseudorabies virus,PRV)感染引起的一种烈性接触性传染病,其感染宿主会触发机体先天免疫应答,引起I型干扰素(Type I interferon,IFN-1)和炎性细胞因子等细胞因子的产生,为研究可诱导产生炎性细胞因子的含半胱氨酸的天冬氨酸蛋白水解酶(Cysteinyl aspartate specific proteinase 1,caspase-1)的基因敲除对PRV复制的影响,本试验利用近年来发展迅速的一项规律性短重复回文序列簇/Cas9核酸酶(Clustered regulatory interspaced short palindromic repeat/CRISPR associated system 9,CRISPR/Cas9)基因定点修饰技术构建猪肾上皮细胞(Porcine kidney epithelial cells,PK15)caspase-1基因稳定敲除细胞系,并通过T7核酸酶检测敲除效率;细胞毒性(Cell counting kit-8,CCK-8)试剂盒检测PK15敲除caspase-1增殖影响;采用流式细胞术检测PRV-GFP感染PK15以及PK15-caspase-1^-/-的增殖差异;实时荧光定量PCR(Real-time quantitative PCR,RT-PCR)检测PRV-gB、TK及白细胞介素1β(Interleukin-1β,IL-1β)、IFN-β、干扰素刺激基因(Interferon-stimulated genes 20,ISG20)mRNA的表达;Western Blot检测PRV-gB蛋白表达;滴度测定检测子代病毒滴度。结果表明,2对特异性单链引导RNA(Single guide RNA,sgRNA)均能对caspase-1进行基因编辑,但经T7核酸酶酶切进行基因编辑效率分析结果表明sgRNA2的基因编辑效率较高;CCK-8试剂盒检测细胞活力结果表明caspase-1基因敲除对PK15以及PK15-caspase-1^-/-细胞活力无影响(P>0.05);流式细胞仪检测结果表明PRV-GFP在PK15-caspase-1^-/-中的增殖显著低于PK15细胞(P<0.05);定量RT-PCR结果表明PRV-gB、TK基因在PK15-caspase-1^-/-的mRNA表达显著低于PK15细胞(gB:P<0.05,TK:P<0.05),而IFN-β、ISG20基因在PK15-caspase-1^-/-的mRNA表达显著高于PK15细胞(gB:P<0.05,TK:P<0.05);Western Blot结果表明,PRV的gB蛋白在PK15-caspase-1^-/-的表达显著低于PK15细胞(P<0.05);滴度测定结果表明,敲除caspase-1能够抑制PRV子代病毒的增殖。以上结果均表明caspase-1基因敲除可抑制PRV在PK15细胞中复制。     

以材料“创造”土地？——中国城市化进程的一个重要特征

中国快速城市化进程的一个重要特征是以土地为载体,通过大量投入钢铁、水泥等建材大规模修建城市建筑和基础设施,创造出大量的城市生产和生活空间。利用1985—2010年中国省级行政单元城市建成区总面积、城市居住用地总面积、城市住宅总面积和城市住宅建筑材料总使用量等数据,识别城市扩张模式,揭示中国城市化进程中土地、建筑面积及其构筑材料三者间的关系。研究表明2000年是中国城市扩张的重要分界点,2000年之前中国各省份的城市建成区总面积、城市住宅总面积和城市住宅建筑材料总使用量均较小且省份间差异不大,2000年之后三者迅速增长且省份间差异逐渐扩大。在地区尺度上,三者均呈现东部地区最高、中部次之、西部最低的特点,地区内部差异则表现为东部地区最大、西部次之、中部最小的特征。大多数省份的城市住宅总面积及其构筑材料总量随着城市建成区的扩张而增长,表明城市在发展初期以扩大建成区和水平扩张为主。随着城市化水平的不断提高,城市内部空间重组和用地置换导致高层建筑逐步替代了原有的单层或低矮建筑,城市扩张的方向由依赖土地的水平扩张转向以大量使用建筑材料为基础的垂直扩张,使得许多省份的城市住宅总面积逐渐超过辖区内居住用地总面积。这种以建筑材料"创造"出更多"土地"的城市垂直扩张在满足人们对城市生产和生活空间需求的同时,有利于节约土地资源和保护生态空间,但需要以消耗更多的建筑材料并承担建筑材料在开采、制造、运输、使用和废弃过程中所造成的环境影响为代价。     

姜黄素预处理对沙漠干热环境猪腹部枪弹伤模型生存时间的影响

目的:探讨姜黄素预处理对沙漠干热环境腹部枪弹伤动物模型生存时间的影响。方法:将24头长白仔猪随机分为2组(n=12):姜黄素预处理组和对照组。姜黄素预处理组给予长白仔猪姜黄素100 mg/kg拌料饲养,每天1次,连续7天,对照组给予常规饲料喂养。第8天,将两组猪放入西北特殊环境人工实验舱内,设置环境温度(40.5±0.5)℃,相对湿度(10±2)%,禁食水,放置3小时后建立腹部枪弹伤模型,模型成功后继续放在沙漠干热环境中,每10分钟检测体温变化,并计算长白仔猪的存活时间。结果:姜黄素预处理组平均存活时间为(85.27±2.39)min,对照组的动物模型平均生存时间为(60.10±3.25)min,姜黄素预处理组的生存时间平均比对照组延长约25 min,两组的Kaplan-Meier生存曲线经Log Rank检验具有显著性差异(P0.01)。建立腹部枪弹伤模型后,在相应时间点,姜黄素预处理组的体温明显低于未处理组(P0.01),姜黄素预处理组70 min时的体温与对照组50 min体温比较差异无统计学意义(P0.05)。结论:姜黄素预处理可明显提高干热环境下猪腹部枪弹伤模型的生存时间,体温升高可能是反映干热环境腹部枪弹伤后病程进展的重要指标。     

IL-8对肺腺癌A549细胞迁移的影响及其机制探讨

探讨IL-8对肺腺癌A549细胞迁移的影响及其可能机制。用MTT法选择了合适的IL-8使用浓度。分别用划痕试验及Transwell试验证明了IL-8可以促进肺腺癌A549细胞的迁移。Westernblot结果表明:(1)IL-8可以促进MMP-2蛋白的表达,而对MMP-9的表达无明显影响;(2)IL-8可促进JNK/SAPK磷酸化蛋白的表达;(3)抑制剂(SP600125)可以阻断IL-8对MMP-2蛋白表达的影响。划痕试验从反面验证了低表达的MMP-2可以抑制A549细胞的迁移。表明IL-8可通过JNK/SAPK信号通路调控MMP-2蛋白的表达,进一步促进肺腺癌A549细胞的迁移。     

根系分泌物C∶N对刺槐林地土壤理化特征和土壤呼吸的影响

为探究根系分泌物C∶N对土壤养分循环及微生物活性的影响,本研究以黄土高原人工刺槐林为对象,在生境条件基本一致的15、25、35、45 a刺槐林地取原位土壤,通过模拟不同C∶N的根系分泌物(只添加N、C∶N=10、C∶N=50、C∶N=100和只添加C)添加至土壤,以去离子水作为对照,分析根系分泌物C∶N对土壤碳、氮、磷、pH值等理化特征和土壤呼吸的影响。结果表明: 1)有机碳含量与根系分泌物C∶N呈正相关,根系分泌物C∶N=10时土壤有机碳(SOC)分解较快,高根系分泌物C∶N(C∶N=100)能延缓SOC分解,而只添加C处理对SOC无显著影响。2)不同C∶N根系分泌物处理对全氮的影响不明显,碳添加能促进微生物对铵态氮的吸收,氮添加能促进铵态氮的硝化,随着根系分泌物C∶N增加,土壤中铵态氮含量下降。3)氮添加会导致土壤pH值下降,增加土壤全磷含量。4)刺槐林地土壤呼吸值与根系分泌物C∶N呈正相关,随着C∶N增加,根系分泌物对25和35 a人工刺槐林土壤呼吸的促进作用更显著。综上,根系分泌物C∶N值越高,对人工刺槐林土壤呼吸的促进作用越显著。研究结果进一步加深了对森林根系-土壤-微生物互作过程的认识。     

非生物因素对藻类胞外多聚糖含量影响

本文从研究铜绿微囊藻表型转换机制的需要出发,综述了非生物因素对藻类胞外多聚糖含量的影响.很多藻类的胞外多聚糖分泌量与环境中主要营养盐比例之间存在着一定的响应关系,在高碳氮比或高碳磷比条件下,即在氮不足或磷不足时,藻类光合作用固定的有机物质主要以不含氮磷的碳水化合物形式存在,胞内碳水化合物的过量累积导致其逐步向胞外转移释放,使得胞外多聚糖含量显著升高.在碳氮代谢不平衡的情况下,胞外多聚糖充当了接收过剩固定碳的汇.对于一些藻类,不同光谱、光强和光周期均可影响其胞外多聚糖的合成与分泌.温度对藻类胞外多聚糖的产生也有一定影响.由于胞外多聚糖在藻细胞相互粘结形成群体上发挥着重要作用,通过调控相关非生物因素使得铜绿微囊藻胞外多聚糖产量增加可能有助于在室内模拟铜绿微囊藻的群体形成.     

糖尿病肾病主要发病机制的研究进展

糖尿病肾病是糖尿病微血管并发症之一,同时也是引起终末期肾脏病的重要病因。临床上主要以持续存在的白蛋白尿和(或)肾小球滤过率进行性下降为特征。糖尿病肾病致病机制复杂,目前普遍认为氧化应激、炎症和自噬是其主要的发病机制。临床上还没有针对糖尿病肾病治疗的药物,糖尿病肾病的治疗依然是亟待攻克的一个重点和难点。现对影响糖尿病肾病进展的三大主要发病机制进行一个总结性概括,以期为糖尿病肾病药物的研发带来一些新的思路和启发。     

胡椒碱及其衍生物对SH-SY5Y细胞的保护作用研究

对胡椒碱进行结构改造,合成了4个胡椒碱衍生物。以高浓度皮质酮(corticosterone)模拟抑郁及焦虑症神经细胞损伤状态。对包括胡椒碱在内的5个化合物进行了SH-SY5Y细胞保护作用的研究。结果表明:胡椒碱、5-(3,4-methylenedioxy phenyl)-2E,4E-pentadienoic acid n-propylamine amide(2)以及5-(3,4-methylenedioxyphenyl)-2E,4E-pentadienoic acid N-methyl piperazine amide(4)对SH-SY5Y细胞有较好的保护作用。其中化合物2对SH-SY5Y细胞具有明显和持久的保护作用。     

植物根系分泌物主要生态功能研究进展

根系分泌物在植物根系-土壤-微生物互作过程及其生态反馈机制中发挥重要作用。在植物根际复杂网络互作过程中, 根系分泌物被认为是“根际对话”的媒介, 其在调控植物适应微生境、缓解根际养分竞争及构建根际微生物群落结构方面意义重大。该文结合国内外该领域主要研究成果, 综述了根系分泌物对植物生长、土壤微生物特性及土壤养分循环的影响, 并展望了未来根系分泌物的研究方向。