低氧感受及其信号转导机制研究进展

机体和细胞能够感受与识别环境氧浓度的改变,并将低氧信号传入细胞内调控低氧敏感基因的表达。颈动脉体Ⅰ型细胞的氧敏感离子通道能够感受氧分压的降低,通过细胞膜上离子通道的开－关来调节神经递质的释放,以调节呼吸功能。普遍认为细胞的氧感受器是一种血红素蛋白,能感受细胞周围环境氧浓度变化。其中辅酶Ⅱ氧化酶（ＮＡＤＰＨ ｏｘｉｄａｓｅ）被认为是最可能的氧感受器（ｏｘｙｇｅｎ ｓｅｎｓｏｒ）。它可把细胞周围环境中     

高原鼠兔低氧适应分子机制的研究进展

高原鼠兔（Ochotona curzoniae）是生活在青藏高原海拔3000-5000m地区的特有物种,具有极强的低温、低氧耐受能力。近十几年来,许多国内外学者从整体水平及分子水平对高原鼠兔的低氧适应机制进行了大量研究,认为该动物是研究低氧适应的理想动物模型。本文对高原鼠兔的低氧适应机制从血液学特征、肺血管的结构和功能及分子生物学研究等方面作一系统阐述,旨在阐明高原土生动物在高寒缺氧环境中生存的适应机制,这对人类适应高原及高原疾病的防治有着重要的指导意义。     

昆虫对CO2感受机制的研究进展

CO2是空气的重要组分,它既是植物光合作用的主要原料之一,也可以作为环境中的化学信号直接影响昆虫的生命活动.CO2在双翅目、鞘翅目和鳞翅目昆虫的觅食行为中都发挥着重要作用;CO2可以影响蝇类和蛾类的产卵行为;CO2是社会性昆虫调节巢穴内气候条件的重要指标.对昆虫感受CO2的机制研究一方面可以拓展对昆虫化学感受体系的认知...     

天牛成虫信息素及嗅觉感受机制研究进展

评述了天牛成虫信息素及嗅觉感受机制的研究进展。天牛雌、雄成虫均可释放性信息素,迄今已对31种天牛的性信息素进行了研究,其中完成组分鉴定的有13种。天牛性信息素包括长距离、短距离和接触性信息素3种类型。天牛性信息素存在变异现象,同种天牛分布在不同地区,其性信息素组分之间存在差异。触角是天牛感受性信息素的主要器官,也是判别成虫通讯方式的形态指标,性信息素发达的种类其触角常具显著的性二型现象。天牛利用寄主信息素（如萜烯类、醇类和酯类）寻找寄主。性信息素和寄主信息素在林间复合使用可提高诱捕率。天牛信息素还包括异种信息素、忌避信息素和产卵干扰素,能够提高天牛寄主定位效率。天牛触角嗅觉感受的神经细胞（RNs）有3类,气味信息经神经细胞群传输至中枢神经系统,神经信号按标记路线或交叉纤维样式输导。天牛气味结合蛋白（OBP）方面的研究尚未见报道。     

珊瑚及共生藻在白化过程中的适应机制研究进展

珊瑚礁生态系统具有非常重要的生态学功能。但是随着全球气候变暖和CO2浓度的升高,珊瑚白化事件越来越频繁,珊瑚礁生态系统面临严重的危机。影响珊瑚白化的重要因子主要有海水温度的异常（过高或过低）,太阳辐射与紫外线辐射,海水盐度的偏离,珊瑚疾病,海洋污染,长棘海星的爆发,人类的过度捕鱼和全球CO2浓度升高等。其中,海洋表面水体温度（SST）的异常升高为珊瑚白化的主要因素。珊瑚主要是通过珊瑚与共生藻的生理适应机制以及更换共生藻基因型机制两种方式来适应环境胁迫的。生理适应机制主要通过叶黄素循环、珊瑚色素荧光（热）、活性氧清除系统（自由基）、分泌紫外线吸收物质MAAs（紫外光）、产生热休克蛋白HspS（热）来实现的。珊瑚共生藻基因型更换适应机制是指珊瑚的适应性白化假说。珊瑚的适应性白化假说还有很多争议,还需要更多的实验证据提供支持。未来的研究重点将在珊瑚白化过程中共生藻-珊瑚共生功能体作为整体性的研究,尤其是珊瑚宿主在白化过程中对共生功能体作出贡献的研究。     

骨骼肌纤维类型的低氧适应及相关机制研究进展

骨骼肌可塑性强,可根据内源或外源刺激调整其代谢与收缩特性,改变肌纤维类型.低氧是导致骨骼肌代谢适应性变化及骨骼肌萎缩的一大诱因,也是影响肌纤维类型组成的重要因素.在高原低氧与病理性低氧条件下,人类与动物的骨骼肌纤维组成均可发生类型转换及调节因子的表达变化,从而提高骨骼肌的低氧适应能力.在归纳、总结前人研究的基础上,本文...     

鞭毛介导的空肠弯曲菌氧应激机制研究进展

空肠弯曲菌(Campylobacter jejuni)是世界范围流行的食源性人兽共患病原菌,是革兰氏阴性微需氧菌。其对氧气、温度、pH和胆汁酸盐等环境条件极其敏感,在环境传播和宿主定殖过程中会遭受许多不利条件,包括致命的活性氧自由基(reactive oxygen species,ROS),因此,抵抗活性氧自由基是空肠弯曲菌进化的一种重要策略。空肠弯曲菌为抵抗氧应激进化出了多种响应机制,其中,鞭毛及其介导的运动力也参与氧应激。本文对国内外有关空肠弯曲菌氧应激研究进展及鞭毛介导的氧应激机制进行综合阐述,以期为进一步完善空肠弯曲菌氧应激调控系统奠定基础,并为弯曲菌源头防控提供思路。     

中华蜜蜂种群遗传分化与环境适应机制研究进展

中华蜜蜂Apis cerana cerana是我国十分关键和重要的传粉媒介昆虫,在不同栖息地中广泛分布,表现出飞行敏捷、采蜜期长和适应性强等优点。但近些年中华蜜蜂正面临前所未有的种群多样性下降,为保护这些特定的中华蜜蜂种群的遗传资源,研究人员基于几何形态学、分子生物学和基因组学等技术手段对中华蜜蜂遗传分化和环境适应机制进行了研究,而在我国这些多样化的中华蜜蜂种群为揭示其种群适应性进化规律提供了绝佳材料。本文从中华蜜蜂种群遗传分化与环境变化的相关性、形态变异与环境适应、环境适应性生理和行为改变及这些表型变化的遗传机制4个方面综述了相关研究进展。研究发现,物理屏障和生态环境的变化,特别是海拔和纬度相关环境变化是造成中华蜜蜂种群分化的主要原因。气候因子中,温度、氧气、辐射和湿度等对中华蜜蜂环境适应性的形态发育和生理生态特征产生重要影响。形态特征的变化主要体现在体型大小和体色上,代谢生理和行为改变是其环境适应的重要策略。基于现代基因组学和分子生物学技术的种群遗传学和种群基因组学研究发现,与社会分工行为、学习感知行为、信息感知、生长发育、温度适应和代谢等相关的基因或通路受到自然选择作用,这为中华...     

高原鼠兔低氧适应机制的研究概况

综述了新型实验动物——高原鼠兔对高原低氧环境的适应特点,并与移居大鼠、人类及世居高原人群的生理变化进行了比较,对于高原鼠兔的低氧适应机制,从血液学、氧的摄取、氧利用及肺循环的结构和功能,进行了较为系统的阐述,对高原适应的生理研究及发展方向也做了扼要介绍。     

植物对逆境交叉适应的分子机制

交叉适应(cross-adaptation)是植物应答复合逆境的主要表现形式,它涉及环境刺激、信号转导、基因表达及细胞代谢调节等.为明确交叉适应的分子机制,本文从活性氧、激素、促细胞分裂原激活性蛋白激酶等方面进行了综述,以深入系统地阐明植物对逆境的响应,为作物抗逆栽培提供经济、高效的途径.     

油藏微生物及其压力适应机制

目前我国油田开发主要处于高含水后期,微生物驱提高石油采收率技术(MEOR)以低成本、环境友好等独特的优势引起了石油工业界的重视。实际上,经过半个多世纪的发展,MEOR已经成为提高采收率的重要前沿技术。高压是油藏的主要环境特征,在影响油藏微生物生存与活性等方面具有重要作用。本文从油藏及其微生物的主要特征、微生物对高压环境的适应机制以及高压下微生物降解烃的代谢特征等方面进行了综述。介绍了对油藏微生物资源、群落结构、微生物在油水相中分布的认识,微生物乳化原油机制,以及微生物在油藏厌氧环境中协同代谢、受温度和压力影响的特点,并列举了MEOR的矿场应用。在高压适应机制上,微生物主要通过改变和调整细胞膜结构、增加胞内脂质组分和表达胞内特殊酶等作用来实现对压力的适应;在高压下烃降解微生物代谢速率低于常压,而且耐压菌和嗜压菌具有不同的烃降解效率。     

缺铁敏感度不同的大豆品种对缺铁的适应机制

与供铁处理相比,对缺铁敏感的大豆品种“哈８３”幼苗在缺铁胁迫和上根际没有酸化现象,根系对Ｆｅ（Ⅲ）的还原能力也没有明显增强。但抗缺铁的大豆品种“８７０１”幼苗根际则严重酸化,根系对Ｆｅ（Ⅲ）的还原能力显著增强;加入能抑制根系Ｈ＾＋－ＡＴＰ酶活性、减弱根际酸化作用的Ｈ＾＋－ＡＴＰ酶抑制剂正钒酸钠会降低根系对Ｆｅ（Ⅲ）的还原能力;说明根际酸化与根系还原Ｆｅ（Ⅲ）能力相互联系,初步证实根细胞原生质膜Ｈ＾     

昆虫对气味分子的感受机制

昆虫对外界气味的感受作用是一个庞大而复杂的体系,多种蛋白参与了这一过程。其中包括气味结合蛋白,气味结合蛋白受体,气味降解酶等多种蛋白。昆虫不仅可以通过外界气味分子携带的信息来识别配偶,天敌,还可以通过对外界环境特征的识别来寻找食物来源,产卵等。明确昆虫的化学感受机制不仅可以帮助我们理解昆虫的行为,还有助于深入了解动物的行为机制。文章综述昆虫对气味分子的识别、气味分子在昆虫体内的运输以及电化学信号传导机制等方面的进展。     

缺铁敏感度不同的大豆品种对缺铁的适应机制

与供铁处理相比,对缺铁敏感的大豆品种“哈８３”幼苗在缺铁胁迫条件下根际没有酸化现象,根系对Ｆｅ（Ⅲ）的还原能力也没有明显增强。但抗缺铁的大豆品种“８７０１”幼苗根际则严重酸化,根系对Ｆｅ（Ⅲ）的还原能力显著增强;加入能抑制根系Ｈ＋－ＡＴＰ酶活性、减弱根际酸化作用的Ｈ＋－ＡＴＰ酶抑制剂正钒酸钠会降低根系对Ｆｅ（Ⅲ）的还原能力;说明根际酸化与根系还原Ｆｅ（Ⅲ）能力相互联系,初步证实根细胞原生质膜Ｈ＋－ＡＴＰ酶和缺铁诱导的还原酶相互偶联的假说。     

高氧预适应对大鼠心肌缺血—再灌注时自由基的影响

为了解决高氧预适应（ＨｙｐｅｒｏｘｉｃｐｒｅｃｏｎｄｉｔｉｏｎｉｎｇＨＯＰ）对大鼠心肌缺血－再灌注时自由基的影响,本实验将实验组大鼠放放高压氧舱内,每日吸８０－８５％氧气（１ａｔｍ）６ｈ,连续７ｄ。利用Ｌａｎｇｅｎｄｏｒｆｆ装置做成心肌缺血－再灌注模型,采用电子自旋共振技术测定自由基含量,实验动物随机分为二组,第一组为对照组;缺血１０ｍｉｎ,再灌注６０ｍｉｎ,第二组为ＨＯＰ组;缺血１０ｍｉｎ,再灌     

高山植物光合机构耐受胁迫的适应机制

植物的光合作用是易受环境影响的重要生理过程之一.高山植物作为生长在特定极端环境(低温/强辐射)下的植物群体,其光合器官在形态结构和生理功能上形成了抵御强辐射和低温胁迫的特殊适应机制.但由于较高的生境异质性,高山植物的光保护适应机制存在较大的差异.光保护适应机制与光合作用密切关联,影响植物的碳同化能力和生物量的形成能力.本文对近年来国内外有关高山植物光合器官叶绿体的形态、超微解剖结构及光合机构光保护适应机理的研究进展进行了综述,并提出了今后高山植物光合作用生理适应性研究的方向.     

土壤跳虫适应低温环境的策略与机制研究进展

低温和干燥是极地及寒温带地区动物的主要环境胁迫因子.为适应恶劣的环境,此区域的动物必须运用有效的方式来适应其栖息环境.土壤跳虫是典型的以避免体液结冰为主要策略来适应低温环境的动物类群,其抗低温的生态策略和模式与昆虫存在相似之处,表现在其利用冷驯化及与干旱协同作用,降低冰晶形成的伤害.在抗低温过程中,其体内甘油等小分子物质含量迅速增加,海藻糖、葡萄糖等分子迅速降低,低温保护蛋白--抗冻蛋白(AFP)产生,并存在脂质的相互转化,提高包膜的流动性,以保护细胞免受低温的伤害;同时也存在与其他昆虫不同的特异性策略与模式,主要包括在雪被保护下的垂直迁移行为,以及将冰核剂随蜕皮而排除体外等.这些土壤跳虫特异的抗冻模式与机制表明其低温生物学研究具有一定的科学意义.本文综述了土壤跳虫抵抗低温环境的模式、类型及机制,总结了近几年其生理生态机制研究进展,讨论了土壤跳虫抗低温研究存在的问题,并就全球变化背景下土壤跳虫低温生态研究前景进行了展望.     

高氧预适应对大鼠心肌缺血损伤时抗氧化酶的影响

抗氧化酶具有减轻心肌缺血再灌注损伤的作用,在抗氧化酶中,比较重要的是超氧化物歧化酶（ＳＯＤ）,谷胱甘肽过氧化物酶（ＧｌｕｔａｔｈｉｏｎｅＰｅｒｏｘｉｄａｓｅ,ＧＳＨｐｘ）和过氧化氢酶（ＣＡＴ）。为了解高氧预适应（ＨｙｐｅｒｏｘｉｃＰｒｅｃｏｎｄｉｔｉｏｎｉｎｇ,ＨＯＰ）对大鼠心肌缺血损伤时抗氧化酶的影响,本实验将实验组大鼠放入高压氧舱内,每日吸８０－８５％氧气（１ａｔｍ,１５－２０％为氮气）６ｈ,连续７ｄ。利用Ｌａｎｇｅｎｄｏｒｆ装置做成心肌缺血再灌注模型。实验动物随机分为二个部分。第一部分可逆性心肌缺血（ＨＯＰＡ组与对照Ａ组）：缺血１０ｍｉｎ,再灌注６０ｍｉｎ。观察冠脉回流液中ＳＯＤ活力,检测心肌内抗氧化酶活力（ＳＯＤ,ＧＳＨｐｘ,ＣＡＴ）。第二部分不可逆性心肌缺血（ＨＯＰＢ组与对照Ｂ组）：缺血６０ｍｉｎ,再灌注６０ｍｉｎ。测定冠脉回流液中肌酸磷酸激酶（ＣＰＫ）含量,ＳＯＤ及心肌内抗氧化酶活力。结果表明：对于可逆性心肌缺血：ＳＯＤ,ＧＳＨｐｘ活力升高;对于不可逆性心肌缺血损伤：ＨＯＰ能减少ＣＰＫ释放,ＳＯＤ活力升高。