魔芋甘露低聚糖增强肠道屏障功能改善酒精性中枢神经损伤的实验研究

目的慢性酒精摄入导致的大脑过度神经炎症是中枢神经损伤的重要危险因素。本实验主要研究魔芋甘露低聚糖(Konjac mannan oligosaccharides,KMOS)保护酒精喂养小鼠中枢神经炎症的作用及其机制。方法C57BL/6J小鼠采用Gao-binge法制备慢性酒精喂养小鼠模型,同时使用不同剂量的KMOS灌胃干预,喂养6周。评估脑组织皮层和海马区域神经元损伤和小胶质细胞活化情况,观察结肠组织损伤情况和炎症反应,检测血清LPS浓度。体外使用LPS直接刺激Caco-2细胞制备肠黏膜损伤模型。结果慢性酒精的摄入可导致小鼠大脑神经元损伤,而不同剂量的KMOS均能有效降低酒精喂养小鼠脑组织中小胶质细胞的活化状态,降低NLRP3炎性小体活化导致的炎性因子表达,减轻神经元受损。对结肠组织的分析结果表明,KMOS的使用有效地降低了酒精喂养小鼠外周血中内毒素LPS的浓度,减轻酒精喂养小鼠结肠组织的病理损伤和炎性反应,增强肠道组织Occludin表达。体外实验也显示,KMOS能显著抑制酒精暴露下Caco-2细胞的炎性反应,显著提高Occludin表达水平。结论KMOS的使用可有效的抑制酒精摄入导致的肠道炎症,修复肠道屏障,减少肠道LPS进入脑组织,降低小胶质细胞活化导致的过度神经炎症反应,进而改善脑神经元损伤。KMOS具有预防酒精性神经损伤的潜力。

基于MODFLOW模型的河套灌区耕 荒地地下水运移数值模拟与干排盐估算

为探明内蒙古河套灌区节水实施现状条件下耕地与荒地之间水盐运移与转化规律,利用率定后的MODFLOW模型对研究区耕荒地地下水运移情况进行数值模拟,估算耕地向盐荒地的排盐量,分析-耕荒-地水盐平衡情况。结果表明:2019年和2020年耕地地下水运移至盐荒地的水量分别为2.98×10^(4)和3.08×10^(4)m^(3),耕地地下水运移至盐荒地的盐量分别为40.55和41.86 t;研究区没有人工排水系统的情况下,作物生育期内耕地约14.22%的地下水通过干排水方式运移至盐荒地,约38.68%的盐分运移至盐荒地,模拟期内盐荒地和耕地的年均积盐量分别为41.21和65.35 t。该研究结果可为河套灌区节水控盐和土壤盐碱化防治提供理论依据。

1958—2017年江西省水稻需水量与有效降雨量耦合关系分析

基于江西省15个气象站点1958—2017年逐日气象数据,利用Penman-Monteith方法、Mann-Kendall趋势检验、气候倾向率和ArGIS空间插值分析等方法,分析了早稻和晚稻生育期内有效降雨量(P_(e))、需水量(ET_(c))及需水量与有效降雨量耦合度(λ)时空分布特征。结果表明:江西省早稻和晚稻生育期内平均有效降雨量分别为186.69和119.26 mm,早稻和晚稻有效降雨量分别以1.00和1.31 mm/10a的平均速度增加,赣北有效降雨量及其上升趋势均大于赣南;早稻和晚稻生育期多年平均需水量分别为335.77和381.20 mm,早稻和晚稻需水量最大值均出现在赣州、吉安站附近区域,最小值均出现在庐山、修水站附近区域,早稻需水量和晚稻需水量变化趋势分别为-3.09和-7.95 mm/10a;早稻和晚稻需水量与有效降雨量耦合度多年平均值分别为0.57和0.33,早稻和晚稻耦合度均以0.01/10a呈不显著增加趋势。早稻和晚稻耦合度最大值均出现在庐山站,早稻和晚稻耦合度较小值均在赣州、吉安、南昌和波阳站,总体上,早、晚稻耦合度及耦合度倾向率均为赣北大于赣南,赣南地区水稻缺水情况比赣北更严重,尤其要关注赣南地区晚稻缺水情况,并做好水资源规划及制定灌溉措施。

基于标准汤剂的竹节参配方颗粒质量标准研究

目的基于标准汤剂建立竹节参配方颗粒质量标准。方法HPLC法测定标准汤剂、配方颗粒中人参皂苷Ro、竹节参皂苷Ⅳa含量,计算转移率。建立标准汤剂HPLC特征图谱,并进行聚类分析、主成分分析。再建立配方颗粒HPLC特征图谱。结果17批标准汤剂HPLC特征图谱中有9个共有峰,相似度大于0.9(除S6、S12外),聚为2类,3种主成分累积方差贡献率达86.7%。3批配方颗粒中人参皂苷Ro含量为83.1~88.6 mg/g,转移率为53.1%~55.5%;竹节参皂苷Ⅳa含量为14.8~15.0 mg/g,转移率为47.4%~48.1%。3批配方颗粒HPLC特征图谱中有9个共有峰,相似度分别为0.998、0.998、0.999。结论该方法合理可靠,可全面评价竹节参配方颗粒质量,为其质量控制提供参考。

竹节参总皂苷通过减轻成纤维细胞生长因子21抵抗改善自然衰老大鼠的认知功能障碍

目的探讨竹节参总皂苷对自然衰老大鼠认知功能障碍的改善作用及其相关机制。方法将40只18月龄SD雄性大鼠随机分为模型组、竹节参总皂苷低剂量组、竹节参总皂苷高剂量组、亚精胺组,另取10只5月龄雄性SD大鼠作为对照组。竹节参总皂苷低、高剂量组大鼠分别给予含有药物的混合饲料(给药剂量为10、30 mg·kg^(-1)),亚精胺组大鼠自由饮用含亚精胺的饮用水(浓度为1 mmol·L^(-1)),连续给药4个月。采用Morris水迷宫实验评价大鼠认知功能;HE染色法检测皮层及海马神经元的病理变化;Nissl染色法检测皮层及海马神经元尼氏体的变化;透射电镜检测皮层线粒体超微结构的变化;Western Blot法检测皮层及海马组织成纤维细胞生长因子21(FGF21)-FGFR1/β-Klotho信号通路相关蛋白的表达。结果与对照组比较,模型组大鼠的逃避潜伏期显著延长(P<0.01),目标平台穿越次数、目标象限停留时间均显著减少(P<0.01),首次到达目标平台路程显著增加(P<0.01);神经元损伤明显,尼氏体数目降低,神经元线粒体出现空泡化,嵴排布紊乱;大鼠皮层及海马组织中FGF21蛋白表达水平显著升高(P<0.01),FGFR1、β-klotho、P-ERK蛋白表达水平明显降低(P<0.05,P<0.01)。与模型组比较,竹节参总皂苷高剂量组大鼠的逃避潜伏期明显缩短(P<0.05),目标平台穿越次数、目标象限停留时间均显著增加(P<0.01),首次到达目标平台路程显著减少(P<0.01);竹节参总皂苷低、高剂量组大鼠的神经元损伤明显减轻,尼氏体数目增加,线粒体空泡化、嵴排布紊乱现象消失;皮层及海马组织中FGF21蛋白表达水平显著降低(P<0.01),P-ERK、FGFR1、β-klotho蛋白表达水平明显升高(P<0.05,P<0.01)。结论竹节参总皂苷能有效改善自然衰老大鼠的认知功能障碍,可能与通过FGF21-FGFR1/β-klotho信号通路减轻FGF21抵抗,并改善神经元线粒体结构损伤有关。

咸水非充分灌溉对土壤盐分动态及制种玉米产量的影响

通过田间试验,研究了咸水非充分灌溉下土壤盐分动态及其对制种玉米产量和水分利用效率的影响。结果表明,玉米播种前至收获后土壤盐分主要累积在中层土壤,尤其是灌水量越大的处理;灌水阶段,表层土壤脱盐量随着灌水量增加而增大;土壤蒸发阶段,灌水量大的处理表层土壤盐分累积明显。灌溉水量控制在390mm左右且灌水矿化度不超过3g/L,减产幅度较低且节水。

基于SWAP模型的春玉米咸水非充分灌溉模拟

为了探究甘肃省石羊河流域适宜春玉米生长的咸水非充分灌溉模式,应用SWAP模型模拟不同灌溉模式下的土壤水盐平衡、春玉米相对产量和相对水分利用效率,并预测了较长时期土壤水盐动态变化规律.研究结果表明:灌溉水矿化度为0.71 g/L和3.00 g/L的春玉米最优灌溉模式为生育期内灌4次水,灌溉定额均为408 mm,2种灌溉模式均能达到节约灌溉用水、提高作物产量和水分利用效率以及减少土体盐分累积量的目的.较长时期土壤水盐动态变化规律模拟结果表明:在冬灌条件下,春玉米最优灌溉模式下的土壤水分和盐分能够在模拟期内保持相对平稳的状态;在不同年份,相同土层土壤含水率随着土层深度的增加而增大,0.71 g/L的淡水灌溉土壤盐分主要累积在40~80 cm土层,3.00 g/L的微咸水灌溉土壤盐分主要累积在10~40 cm土层;5 a的模拟结果表明0.71 g/L和3.00 g/L的水持续灌溉5 a,不会引起土壤次生盐渍化.

章江八境湖拦河坝水闸运用调度方案研究

赣州市章江八境湖拦河坝水闸工程属三类病险闸,现带病运行。为保证工程运行安全和保障下游人民群众的生命财产安全,须限制运用水位和调整工程运用调度方案。通过对赣州市章江八境湖拦河坝水闸限制运用水位推求和复核研究,确定了在水闸实施除险加固前,建议闸上游限制运用安全水位取值为96.80m,并提出了不同洪水流量下可行防洪调度方案;同时对拦河闸、船闸联合泄洪时的泄洪流量进行了计算,提出了水闸除险加固前拦河闸门限制运用调度方法。本文成果为当前工程安全运用提供了可靠的技术支撑,也可为类似病险水闸调度运行提供参考。

赣州市章江八境湖拦河坝水闸工程结构安全复核分析

赣州市章江八境湖拦河坝水闸工程长时间使用和磨损导致水闸设备老化,对章江八境湖拦河坝水闸工程的拦河闸结构进行安全复核。复核结果表明,拦河闸在部分工况下闸基抗滑稳定安全系数不满足规范要求,应力满足规范要求,闸墩结构强度满足规范要求。因此,亟需对本工程拦河闸进行除险加固。

内蒙古河套灌区典型耕、荒地水盐动态分析

为了探究河套灌区在实施节水灌溉下的水盐平衡机制,在河套灌区永济灌域选择1个典型研究区,通过观测耕地和盐荒地土壤含水率及含盐量、地下水位埋深及矿化度,分析耕、荒地水盐动态规律及其主要影响因素,探讨盐荒地对耕地的“旱排”作用。结果表明:在灌溉和降雨的影响下,耕地土壤含水率比盐荒地土壤含水率变化更剧烈,耕地土壤含水率的主要影响因素是灌溉及降雨、作物生长、地下水位埋深和土壤质地,盐荒地土壤含水率的主要影响因素是耕地灌溉和地下水位埋深;耕地土壤含盐量在3.5 g·kg^(-1)以下,为轻度盐碱化土壤,盐荒地土壤含盐量较高,其中心区域的土壤含盐量在4.0~10.0 g·kg^(-1),为重度盐碱化土壤,耕地土壤含盐量的主要影响因素是灌溉和作物生长,盐荒地土壤含盐量的主要影响因素是地形地貌和地下水位埋深;盐荒地地下水位埋深低于耕地地下水位埋深,耕地地下水矿化度在3.0 g·L^(-1)以下,为微咸水,盐荒地中心区域地下水矿化度平均在8.5 g·L^(-1)左右,为重度咸水。在无地表排水措施条件下,分布于耕地之间的盐荒地是耕地水盐的排泄区域,为河套灌区“旱排盐”聚集的主要场地。

人MCHR2真核表达载体的构建及稳定转染CHO细胞系的建立

目的构建人MCHR2真核表达载体,转染CHO细胞,建立稳定转染的CHO细胞系。方法采用PCR方法,以人胎脑cDNA文库为模板扩增人MCHR2基因的全长cDNA编码区序列,利用DNA重组技术将其定向插入到真核表达载体pcDNA3.1(+),经酶切和测序鉴定后,用脂质体转染法转染CHO细胞,通过G418筛选,建立稳定转染的CHO细胞系,用RT-PCR、W estern b lot及免疫荧光法检测MCHR2的表达。结果成功构建了pcDNA3.1(+)/MCHR2真核表达载体,并建立了稳定转染的CHO细胞系,成功地表达目的基因。结论真核表达载体成功构建和稳定转染CHO细胞系的建立为进一步研究MCHR2的功能奠定良好的实验基础。

恩施硒茶对小鼠低氧/复氧损伤的保护作用及氯胺酮对这种保护作用的调节

目的 :探讨恩施硒茶对小鼠低氧 /复氧 (H /R)损伤的保护作用及氯胺酮对这种保护作用的调节。方法 :将小鼠用硒茶和氯胺酮处理后 ,建立小鼠H /R模型 ,观察血液中的活性氧 (ROS)、超氧化物歧化酶 (SOD)、过氧化氢酶 (CAT )等的变化。结果 :硒茶组和氯胺酮组ROS均减少 ,且氯胺酮的作用明显强于硒茶 ;硒茶组SOD及CAT活性增强 (P <0 .0 1 ) ,氯胺酮组SOD活性明显减弱(P <0 .0 1 ) ,氯胺酮、硒茶联合组ROS、MDA明显减少 (P <0 .0 1 )。结论 :硒茶有很强的抗氧化作用 ,它能清除体内的ROS ,氯胺酮能清除ROS ,降低SOD的活力 ;二者联合能更有效地清除ROS。

人MCPH1基因shRNA逆转录病毒载体的构建及鉴定

目的:建立逆转录病毒介导的MCPH1基因RNA干扰表达体系并观察其在宫颈癌细胞(HeLa)中对MCPH1表达的影响。方法:将人MCPH1基因RNA干扰双链DNA片段重组到逆转录病毒质粒pSilencer5.1-H1 Retro中,构建携带人MCPH1基因RNA干扰逆转录病毒载体pSi RNA-MCPH1,经PT67细胞包装后,产生的重组逆转录病毒感染宫颈癌细胞株HeLa细胞,并用嘌呤霉素筛选产生稳定的细胞克隆,用RT-PCR和Western印迹检测细胞中MCPH1 mRNA和蛋白表达的变化。结果:重组pSi RNA-MCPH1质粒经测序鉴定正确;重组逆转录病毒感染HeLa细胞后用嘌呤霉素筛选出稳定的细胞克隆;RT-PCR和Western印迹检测人MCPH1 mRNA和蛋白表达水平明显低于阴性对照组和未干扰组。结论:携带人MCPH1基因RNA干扰双链DNA片段的逆转录病毒感染HeLa细胞后能明显抑制MCPH1 mRNA和蛋白表达,为进一步研究MCPH1在宫颈癌中的作用奠定了基础。

研究型教学模式在《生物化学与分子生物学》课程中的探索与实践

生物化学与分子生物学是医学科学中的重要基础课程;传统讲授式教学模式已越来越显示其弊端。本文作者将研究型教学模式在生物化学与分子生物学理论及实验教学等环节中进行探索和实践,旨在培养医学大学生的科技创新能力。

敲减人MCHR2基因抑制CHO细胞的放射性配体受体结合能力及Ca^2＋释放

研究人黑色素浓集激素受体2（MCHR2）基因特异的小发夹RNA（shRNA）真核表达载体pGenesil-1-MCHR2-shRNA对MCHR2表达及特征的影响．将pGenesil-1-MCHR2-shRNA转染到稳定表达人MCHR2基因的CHO细胞中，通过RT-PCR和Western印迹检测MCHR2表达的变化；放射性配体结合实验（RBA）检测受体最大结合容量Bmax及平衡解离常数Kd值的变化；钙流检测实验观察配体MCH刺激后单个细胞Ca^2＋释放及MCH半数有效浓度EC50的变化,与转染pGenesil-1空载体组比较，pGenesil-l-MCHR2-shRNA能使MCHR2基因mRNA表达减少45．8％～66．4％；蛋白表达减少44．2％～81．0％；Bmax减少39．4％～78．7％，Kd值升高40．9％～81．9％；EC50升高114．8％～822．4％．MCHR2基因shRNA真核表达载体能有效抑制MCHR2基因的表达，减少Bmax、升高虬值及EC50，从而对MCHR2生物活性等特征产生影响。

人MDC1基因shRNA反转录病毒载体的构建及鉴定

目的建立反转录病毒介导的MDC1基因RNA干扰表达体系并观察其在宫颈癌细胞(HeLa)中对MDC1表达的影响。方法将人MDC1基因的RNA干扰双链DNA片段重组到反转录病毒质粒pSilencer5.1-H1Retro中,构建携带人MDC1基因的RNA干扰反转录病毒载体psiRNA-MDC1。经PT67细胞包装后,产生的重组反转录病毒感染宫颈癌细胞株HeLa细胞,并用嘌呤霉素筛选稳定的细胞克隆。采用RT-PCR和Western blotting检测细胞中MDC1mRNA和蛋白表达的变化。结果重组psiRNA-MDC1质粒经测序鉴定正确;重组反转录病毒感染HeLa细胞后用嘌呤霉素筛选出稳定的细胞克隆;RT-PCR和Western blotting检测人MDC1mRNA和蛋白表达水平明显低于阴性对照组和未干扰组。结论携带人MDC1基因RNA干扰双链DNA片段的反转录病毒感染HeLa细胞后能明显抑制MDC1mRNA和蛋白表达,为进一步研究MDC1在宫颈癌中的作用奠定了基础。

上皮剪接调节蛋白1(ESRP1)在人卵巢癌组织及细胞系的表达

卵巢癌是危害广大妇女健康最常见的恶性肿瘤之一。人上皮剪接调节蛋白1（epithelial splicing regulatory prolein1，ESRP1）通过与富含UGG的序列结合，可促进上皮基因亚型的选择性剪接，如成纤维细胞生长因子受体2（fibroblast gowth factor rereptor2，FGFR2）。

基于SWAP模型的河套灌区向日葵农田土壤水盐通量模拟

为了探究河套灌区节水实施现状条件下农田土壤水盐动态变化规律,利用向日葵田间试验观测资料,对SWAP模型进行参数率定和验证,并利用该模型模拟向日葵生长条件下0~100 cm土层土壤水盐通量及水盐平衡状况。研究结果表明:在灌溉阶段,向日葵根系层土壤水分主要向下渗漏,水分通量和盐分通量为负,土壤盐分被淋洗;在非灌溉阶段,地下水向上补给向日葵根系层土壤,水分通量和盐分通量为正,根系层土壤积盐。2019、2020年模拟期间水分通量累计量分别为52.5、60.6 mm,盐分通量累计量分别为-4.5、-4.9 mg/cm^(2),0~100 cm土层土壤盐分通量分别增加了7.5、7.1 mg/cm^(2)。向日葵现状灌溉条件下0~100 cm土层土壤积盐,可能产生土壤次生盐碱化的风险,向日葵生育期结束后需要进行秋浇淋洗盐分来保证下一年度向日葵的正常生长。

人黑色素浓集激素1型受体真核表达载体的构建及稳定转染CHO细胞系的建立

目的构建人黑色素浓集激素1型受体(MCHR1)真核表达载体,转染CHO细胞,建立稳定转染的CHO细胞系。方法采用PCR方法,以人胎脑cDNA文库为模板扩增人MCHR1基因的全长cDNA编码区序列,利用DNA重组技术将其定向插入到真核表达载体pcDNA3.1(+),经酶切和测序鉴定后,用脂质体转染法转染CHO细胞,通过G418筛选,建立稳定转染的CHO细胞系,用RT-PCR、Westernblot及免疫荧光法检测MCHR1的表达。结果成功构建了pcDNA3.1(+)/MCHR1真核表达载体,并建立了稳定转染的CHO细胞系,成功地表达了目的基因。结论真核表达载体的构建和稳定转染CHO细胞系的建立为进一步研究MCHR1功能奠定了良好的实验基础。

人MCHR2基因shRNA真核表达载体构建及鉴定

目的构建针对人黑色素浓集激素受体2(MCHR2)的shRNA真核表达载体,并在人胚肾293(HEK293)细胞中观察其对MCHR2基因表达的影响。方法根据MCHR2基因序列,设计并合成特异性的小干扰片段,并将其定向克隆到带有卡那霉素抗性和增强绿色荧光蛋白的真核表达载体pGenesil-1中,对重组质粒进行酶切分析和DNA序列测定。用脂质体将重组质粒转染到HEK293细胞中,观察其在mRNA和蛋白水平对MCHR2的影响。结果通过酶切鉴定和序列测定,成功构建四条表达短发夹RNA的质粒及其阴性对照质粒,并成功转染到HEK293细胞株中。四条shRNA真核表达载体在mRNA水平对MCHR2抑制率分别为54.9%、66.4%、56.9%、45.8%;在蛋白水平对MCHR2抑制率分别为62.0%、81.0%、73.3%、44.2%。结论针对人MCHR2的shRNA真核表达载体成功构建及鉴定为进一步研究MCHR2功能奠定了良好的基础。