一株高产Monacolin K紫红曲霉菌株筛选、鉴定及发酵条件优化

为从天然发酵红曲米中分离的30株红曲霉菌株中筛选高产MonacolinK的菌株,并对其产MonacolinK的发酵条件进行优化。实验采用高效液相色谱法(HPLC)筛选到9株具有产MonacolinK能力的红曲霉菌株,其中以编号ZX26的菌株产MonacolinK能力最高,发酵液中Monacolin K产量达到107.6mg/L,并且产MonacolinK能力具有良好的稳定性。微生物形态学结合ITS基因同源性分析结果表明,编号ZX26菌株为紫红曲霉。进一步采用单因素试验和正交试验法优化紫红曲霉ZX26产MonacolinK的发酵条件,结果表明在培养基组分为葡萄糖70g/L,牛肉膏15g/L,NaNO32g/L,MgSO4·7H2O0.5g/L,KH2PO41.5g/L时,其最优发酵条件为:发酵初始pH4.0,接种量为7%,培养温度30℃,发酵10天,在此条件下,紫红曲霉ZX26发酵液中MonacolinK产量达到271.36mg/L,相对于培养条件优化前MonacolinK产量提高152.19%,经验证此培养条件下MonacolinK产量最佳。     

西伯利亚蝗卵发育过程的比较转录组分析及滞育关联基因筛选

【目的】通过筛选西伯利亚蝗Gomphocerus sibiricus卵滞育基因及代谢通路,初步明确西伯利亚蝗卵滞育分子机理。【方法】利用Illumina NovaSeq 6000测序平台对西伯利亚蝗早期发育(ES)、滞育(DS)和滞育后发育阶段(PS)的卵进行转录组测序;采用GO和KEGG富集分析并结合文献,预测滞育相关通路并聚类热图分析,筛选蝗卵滞育关联基因,并选取其中6个重要基因进行qRT-PCR验证。【结果】DSvs ES和PS vs DS两比较组分别富集到12 419和4 789个差异表达基因,且多上调表达;两比较组共表达差异基因为2 206个,主要与糖代谢、环境胁迫和生长发育相关。DS vs ES组富集最显著的GO条目为蛋白结合,PS vs DS组GO条目主要包含酶活性、细胞骨架构建及蛋白结合等过程。滞育关联基因主要集中在Wnt信号通路、胰岛素信号通路、细胞周期通路以及昆虫激素生物合成等通路。6个重要的滞育关联基因的表达量变化趋势与转录组数据结果基本一致。【结论】本研究初步明确了西伯利亚蝗卵滞育调控的重要代谢途径,并筛选出20个滞育关联基因,为后续深入研究该物种的适应机理奠定了基础。     

番茄黄化曲叶病毒对温室白粉虱适合度的影响

【目的】温室白粉虱Trialeurodes vaporariorum(Westwood)是为害北方地区花卉蔬菜的主要粉虱种类,烟粉虱Bemisia tabaci(Gennadius)则在近些年逐渐频繁的花卉贸易活动中扩散至黑龙江省部分地区并取代了白粉虱成为当地温室害虫的优势物种,番茄黄化曲叶病毒(Tomato yellow leaf curl virus,TYLCV)是烟粉虱传播的一种重要双生病毒,对作物的危害十分严重,然而该病毒对本地白粉虱的影响及对烟粉虱与白粉虱种间竞争关系的影响尚待研究。【方法】本研究观察记录感染番茄黄化曲叶病毒的番茄植株上温室白粉虱和烟粉虱的种群动态及番茄形态和部分生理指标的变化。【结果】结果表明:1)有烟粉虱滋生的番茄植株矮小,根系发达;2)有白粉虱滋生的番茄略微矮粗,影响较小;3)感染病毒的番茄矮粗或矮小,根部无明显变化;4)染毒带虫相对于带虫处理而言,在白粉虱试验中,番茄植株矮小,根系生物量也骤减;与此相反,在烟粉虱试验中,番茄的反应相对缓和;5)此外,不同酶类对植株染毒的响应不同:Ach E酶活高不利于植株,而GST酶活高则有利于植株。【结论】总体而言:烟粉虱单独作用很不利于苗期番茄,白粉虱对苗期番茄没有明显的直接影响;而感染病毒会缓解烟粉虱对番茄的强烈刺激,而加重白粉虱对番茄的作用,即染毒使带白粉虱的苗期番茄生长发育受到明显抑制。与番茄变化情况相对应的是,染毒番茄上烟粉虱产卵较少,但在发育前期(从卵到伪蛹)存活率较高;染毒番茄上白粉虱产卵较多,但在前期存活率较低。本研究可为高纬度地区粉虱综合防控提供参考。     

土壤紧实胁迫对黄瓜根系生长及氮代谢的影响

用容重分别为1.25 g·cm-3(疏松土壤,对照)和1.55 g·cm-3(紧实土壤)的土壤进行盆栽试验,研究了土壤紧实胁迫对‘津春4号’黄瓜不同生育期根系生长、呼吸速率、活力及氮代谢的影响.结果表明:在土壤紧实胁迫条件下,黄瓜不同生育期根系总长度、表面积、分根数和根尖数均显著下降,根系的伸长生长及侧根的发生受到显著抑制,而根系的加粗生长得到激发,平均直径显著增加;根系活力和根系呼吸速率显著下降;根系中的NO3-、游离氨基酸和可溶性蛋白含量大幅下降,硝酸还原酶、谷氨酰胺合成酶和谷氨酸合酶活性显著降低,NH4+含量显著增加.说明在土壤紧实胁迫条件下黄瓜根系对硝态氮的吸收量减少,氨同化作用受到抑制,氮代谢显著受阻.     

冠心病合并糖尿病患者外周血巨噬细胞中脂质稳态与动脉粥样硬化指数的关联研究

摘要 目的：探究冠心病合并糖尿病患者外周血巨噬细胞中脂质稳态与动脉粥样硬化指数的关联机制。方法：2015年1月至2020年9月,筛选78名2型冠心病合并糖尿病患者,根据血糖变异度分为3组：A组、B组及C组。检测总胆固醇（TC）,甘油三酯（TG）,低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C）、高密度脂蛋白胆固醇（HDL-C）、空腹胰岛素（FINS）和超敏C反应蛋白（hs-CRP）。评估动脉粥样硬化指数（AI）和冠状动脉狭窄程度,并分析其相关性及独立危险因素。结果：B组较A组TC、LDL-C和AI升高,HDL-C降低,B组较C组TC、LDL-C和AI降低,HDL-C升高（P<0.05）。B组较A组hs-CRP、FINS、TG值升高,B组较C组hs-CRP、FINS、TG值降低（P<0.05）。B组较A组HOMA-IR值升高,B组较C组HOMA-IR值降低（P<0.05）。B组较A组AI和冠脉Gensini评分值升高,B组较C组AI和冠脉Gensini评分降低（P<0.05）。Person线性相关分析显示：hs-CRP、TG、Gensini评分、HOMA-IR值与AI正相关（P<0.05）。在逻辑回归模型中,结果显示：hs-CRP、TG、Gensini评分、HOMA-IR值是AI的独立危险因素。结论：Gensini评分与AI呈正相关,且hs-CRP、TG、Gensini评分、HOMA-IR值AI的独立危险因素。     

miR-134-5p靶向抑制PAK3表达增强多发性骨髓瘤细胞的化疗敏感性的研究

摘要 目的：研究miR-134-5p对多发性骨髓瘤（multiple myeloma, MM）化疗敏感性的影响及其可能的作用机制。方法：CCK-8法测定人多发性骨髓瘤细胞KM3及其耐硼替佐米（bortezomib, BTZ）细胞株KM3/BTZ对BTZ的化疗敏感性,RT-PCR法检测KM3和KM3/BTZ细胞株中miR-134-5p和p21活化激酶3（p21 activated kinase 3, PAK3）mRNA的表达,生物信息学软件分析miR-134-5p的靶基因,荧光素酶报告实验进行验证,CCK-8法检测分别抑制miR-134-5p和PAK3后KM3/BTZ的化疗敏感性,Western-blot法检测抑制miR-134-5p后KM3/BTZ细胞株中PAK3蛋白的表达。结果：KM3/BTZ细胞株对BTZ的化疗敏感性显著低于KM3细胞株（P＜0.05）。MiR-134-5p在KM3细胞株的表达显著高于KM3/BTZ细胞株,而PAK3 mRNA在KM3细胞株的表达显著低于KM3/BTZ细胞株（P＜0.05）。PAK3为miR-134-5p的靶基因。MiR-134-5p inhibitor组和PAK3 siRNA组KM3/BTZ细胞株的化疗敏感性显著低于对照组（P＜0.05）。MiR-134-5p inhibitor组PAK3蛋白的相对表达显著高于对照组（P＜0.05）。结论：MiR-134-5p可提高KM3/BTZ细胞株的化疗敏感性,其机制可能与抑制PAK3的表达有关。     

M1胆碱受体选择性别构激动剂的虚拟筛选和体外活性研究

目的:M1毒蕈碱型乙酰胆碱受体(M1受体)在改善学习和记忆等高级认知功能障碍中起重要作用,本文利用计算机辅助药物设计和高表达各M受体亚型的CHO细胞(Chinese hamster ovary cell,中国仓鼠卵巢细胞),以期筛选获得新型M1受体选择性别构激动剂。方法:通过计算机辅助药物设计方法,对已知具有M1受体选择性作用别构激动剂与M1受体的晶体结构进行对接,确定活性对接口袋,据此进行化合物库虚拟筛选;利用高表达各M受体亚型的CHO细胞,对化合物进行体外活性检测。结果:虚拟筛选得到184个化合物,其中,体外实验显示化合物AJ-292和AG-205-6对M1受体有明显的激动效果,而对M3、M5受体则无影响。结论:综合利用虚拟筛选、结构分析以及特异性活性分析,筛选出具有M1受体高选择性激动作用的化合物AJ-292和AG-205-6,为设计开发新型的M1选择性别构激动剂奠定了基础。     

人外周血单核细胞来源的树突状细胞的体外“2＋2”快速法培养及其鉴定

以人浓缩白细胞来源的CD14 单核细胞为前体,建立体外快速培养树突状细胞(dendritic cell,DC)的方法.采用密度梯度离心和MACS磁珠分选系统,收集高纯度的CD14 单核细胞;以rGM-CSF、rIL-4联合分化2天诱导不成熟DC,再将分化后的细胞以rTNF-α、IL-1β、IL-6、PGE2共同活化2天得到成熟DC.流式细胞仪检测结果表明,分化2天的不成熟DC具有吞噬能力,且表型HLA-DR、CD40、CD80表达在80%以上,CD83、CD86基本小表达,成熟后的DC能够激活T细胞增殖,HLA-DR表达增高,CD83、CD86表达占85%.     

人外周血单核细胞来源的树突状细胞的体外“2＋2”陕速法培养及其鉴定

以人浓缩白细胞来源的CD14^＋单核细胞为前体,建立体外快速培养树突状细胞（dendritic cell,DC）的方法。采用密度梯度离心和MACS磁珠分选系统,收集高纯度的CD14^＋单核细胞：以rGM—CSF、rIL-4联合分化2天诱导不成熟DC,再将分化后的细胞以rTNF-α,IL-1β、IL-6、PGE2共同活化2天得到成熟DC。流式细胞仪检测结果表明,分化2天的不成熟DC具有吞噬能力,且表型HLA—DR、CD40、CD80表达在80％以上,CD83、CD86基本不表达,成熟后的DC能够激活T细胞增殖,HLA—DR表达增高,CD83、CD86表达占85％。     

北京山区侧柏-荆条系统水分来源对降雨事件的响应

分析了北京鹫峰山区侧柏、荆条枝条水及其潜在水分来源的氢氧同位素特征,运用IsoSource模型解析侧柏、荆条系统水分利用来源的季节变化及其对降雨事件的响应.结果表明:旱季初期(4月)研究区0～20 cm土层富集土壤水¹⁸O值,20 cm以下该值则随着土层深度增加逐渐减小,侧柏主要利用前2～3 d降雨补充的0～30 cm层土壤水;旱季末期(6月)侧柏和荆条分别利用当天雨水补充的0～10和10～30 cm层土壤水;雨季(7月)侧柏利用前期降水补给的0～40 cm层土壤水(59.3%)和近期降水(12.5%),荆条则利用近期降雨供给的0～30 cm层土壤水;侧柏的土壤水分来源逐月加深,至生长季末(11月)其主要利用60～80 cm层土壤水(前2～3 d降雨补给),而荆条枝条水δ¹⁸O值远离各水分来源δ¹⁸O值.两物种对水分的竞争压力小,适应本区域气候特征,尤其在应对特大暴雨等极端天气时,植物系统垂直分布的水分来源能够有效分流洪峰,减小暴雨瞬时破坏力.