3D打印体外导板对经皮椎弓根螺钉固定术老年胸腰椎骨折术患者近期功能恢复的影响

目的探讨3D打印体外导板对经皮椎弓根螺钉固定术老年胸腰椎骨折术患者近期功能恢复的影响。方法选择2021年3月至2022年3月河南省邓州市中心医院收治的86例老年胸腰椎骨折且符合手术条件的患者,所有患者均行经皮椎弓根螺钉固定术。将38例术前制作3D打印个体化体外导板,术前模拟置钉,术中辅助置钉的患者作为研究组,而将48例在术中采用X线透视辅助下徒手置钉的患者作为对照组。对比2组患者手术情况,术前、术后7 d胸腰椎骨折复位和矫正情况,术前、术后7 d、术后1年视觉模拟疼痛量表(VAS)、日本骨科协会(JOA)治疗评分,以及Oswestry功能障碍指数(ODI)。结果研究组患者手术时间(62±11)min、置钉时间(23±4)min均比对照组(84±15)min、(40±8)min短,X线透视次数(14±4)次比对照组(27±7)次少,出血量(49±11)ml比对照组(76±15)ml少(P均<0.05);术后1周2组患者椎体前缘高度、椎体矢状面指数相较于术前均上升,而2组患者Cobb角均下降(P均<0.05),但术后1周组间椎体前缘高度、椎体矢状面指数、Cobb角对比,差异无统计学意义(P均>0.05);术后7 d、1年2组患者VAS评分、ODI指数均比术前下降,JOA评分均比术前上升(P均<0.05),但术后7 d、1年组间VAS评分、ODI指数、JOA评分比较,差异无统计学意义(P均>0.05)。结论3D打印体外导板应用于经皮椎弓根螺钉固定术老年胸腰椎骨折术中,可使手术时间、置钉时间缩短,减少X线透视次数与出血量,有助于患者胸腰椎骨折复位和矫正情况的改善,有利于减轻患者疼痛程度,并有助于神经功能、腰椎功能的改善。

薯莨水溶提取组分的初步分析

为了研究薯莨色素提取液的成分,利用凝胶过滤柱色谱法对薯莨水溶提取组分初步分离得到2类组分:乳白色物质和深棕色色素物质。应用诊断试剂、紫外光谱、红外光谱对分离所得的乳白色物质和色素物质进行定性,并结合基质辅助激光解吸飞行时间质谱分析发现:纯水提取的薯莨色素主要是缩合单宁四聚体以下的多聚体;乳白色物质主要是多糖类物质,含有果胶和淀粉,不含蛋白质。采用香草醛-盐酸法和苯酚-硫酸法对提取物中的缩合单宁和乳白色物质中多糖进行定量分析发现,二者在薯莨提取物中的平均含量分别为47.7%和10.2%。

紫苏二酰基甘油酰基转移酶2基因克隆与功能研究

二酰基甘油酰基转移酶(diacylglycerol acyltransferase,DGAT)是植物合成三酰甘油(TAG)最后一步的关键酶,其中DGAT2在某些植物的种子油中能选择性积累更多不饱和脂肪酸。本文成功克隆了紫苏二酰基甘油酰基转移酶2基因(PfDGAT2),并进行生物信息学分析。PfDGAT2实时荧光定量结果表明,不同器官中PfDGAT2基因均有表达,10 d种子的表达量最高,在根中的表达量次之,在种子发育中后期,PfDGAT2表达量逐渐降低。与野生型拟南芥相比,过表达PfDGAT2拟南芥种子含油率提高了21.68%~77.89%,其中种子含油率增加最多的4个株系,其亚麻酸(C18:3)增加4.57%,花生一烯酸(C20:1)增加7.44%,花生二烯酸(C20:2)增加5.4%,二十二一烯酸(C22:1)增加10.37%,而棕榈酸(C16:0)、硬脂酸(C18:0)和亚油酸(C18:2)含量分别降低了3.47%、6.64%和4.83%,油酸(C18:1)和花生酸(C20:0)分别只降低了0.18%和1.91%。本研究结果表明,紫苏PfDGAT2基因不仅能提高种子含油率,还能促进亚麻酸、花生一烯酸等不饱和脂肪酸的积累,这为研究植物不饱和脂肪酸的合成积累提供了参考及理论依据。

生物科学师范专业植物生理学实验教学改革实践与体会

植物生理学实验是生物科学师范专业的专业能力实践课程,是提高师范生动手能力、科研能力与教学能力的重要实验课程。生物科学师范专业植物生理学实验目前主要存在以下问题:1.教学内容较陈旧;2.验证性实验较多,综合设计性实验少;3.教学方式单一,学生学习积极性不高,学生的动手能力与教学能力脱节;4.只注重学生的实验操作,学生的科研素养及能力提高有限;5.考核方式单一,教学质量不高等。根据以上问题,提出以下改革措施:及时更新实验项目;采用参与式教学方式,让学生参与到实验教学的备课、设计实验、实验准备、预实验、课堂教学、撰写论文和教学评价等各个环节;教师采用多元化的考核评定方法,提高教学的质量等。这一系列的改革措施提高了实验课程的教学效果,培养了师范生实验教学技能和教师综合素质。

天然绿色棉色素绿色组分的分离及其紫外可见光吸收光谱特性

针对天然绿色棉颜色不稳定的特点,分离了绿色棉色素,研究了绿色组分的紫外可见光吸收光谱特性。利用正相柱层析的方法对绿色棉粗提色素进行分段富集,研究了富集的绿色组分经过紫外线照射后可见吸光度的变化,并找到了3种和绿色棉色变特性相一致的绿色棉色素物质,进一步证实了天然绿色棉色素的多组分特性。结果表明,正相柱对天然绿色棉色素具有更有效的分离效果,100%二氯甲烷能富集到天然绿色棉色素中的黄绿色组分,该组分在665 nm和400 nm附近均有吸收,具有黄绿色的显色特性。经过紫外线照射后,665 nm的吸收峰消失,色素颜色主要显示黄色。

天然棕色棉纤维在[BMIM]Cl离子液体中的溶解和再生性能研究

利用1-丁基-3-甲基咪唑氯化物([BMIM]Cl)离子液体溶解天然棕色棉纤维,制备棕棉再生纤维素;利用偏光显微镜观察溶解过程,采用黏度法、红外光谱、X射线衍射、热重、扫描电镜等对棕棉再生前后纤维素的结构进行表征。结果表明:离子液体可以溶解棕棉纤维素,先产生球形膨胀,然后溶解;溶解过程中,可以明显看到纤维中腔的色素沉积物;溶解后的再生纤维素聚合度下降,纤维的结晶结构被破坏,同时再生纤维素的热稳定性下降;再生纤维素截面结构均匀致密,内部不存在空隙结构,说明色素物质能够与纤维素很好地混合。

天然彩色棉纤维在1-丁基-3-甲基咪唑氯盐离子液体中的溶胀与溶解

为避免使用非生态染料和助剂对人体造成伤害,利用热台偏光显微镜研究天然彩色棉纤维在1-丁基-3-甲基咪唑氯盐([BMIM]Cl)离子液体中的溶胀与溶解性能,比较了不同预处理方式、温度和时间对纤维溶胀和溶解性能的影响。结果表明:天然彩色棉纤维在[BMIM]Cl溶剂中均产生横向的不匀性溶胀继而溶解,但溶解性能存在差异;棕色棉和绿色棉纤维比白色棉纤维更易溶解;碱处理和酶处理提高了纤维溶胀速率和溶胀尺寸,酶处理后纤维在[BMIM]Cl溶液中变为均匀溶胀;棕色棉在溶解过程中色素物质分布相对稳定,绿色棉纤维色素物质随纤维溶解而向外扩散;温度对棉纤维的溶胀有很大影响,随着温度的升高,棉纤维的溶胀度增大,达到最大的溶胀尺寸时间缩短。

天然绿色棉色素组分的提取及性能研究

采用正相柱层析法分段富集绿色棉色素,用紫外-可见光谱分析富集组分的光谱特性,并研究富集组分对1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH·)和2,2-联氮-二(3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸)二铵盐(ABTS+·)两种自由基的清除能力。结果表明:正相柱对天然绿色棉色素具有更有效的分离效果,0%甲醇能富集到天然绿色棉色素中的黄绿色组分;绿色棉粗提色素及其分段富集组分都具有较好的DPPH·和ABTS+·清除能力。

紫苏茉莉酸羟基甲基转移酶基因PfJMT的克隆及表达分析

【目的】茉莉酸羟基甲基转移酶(jasmonic acid carboxyl methyltransferase,JMT)是植物茉莉酸甲酯生物合成的关键酶,通过克隆紫苏JMT,并研究其在不同胁迫下和种子不同发育时期的表达模式,为研究JMT在植物防御和种子发育中的作用提供理论依据。【方法】根据紫苏种子转录组测序结果设计引物,从紫苏中克隆得到紫苏茉莉酸羟基甲基转移酶基因的DNA和cDNA序列,命名为PfJMT,通过生物信息学分析该基因的结构、稳定性、亲水性、亚细胞定位及保守结构域等,利用系统进化树分析PfJMT和其他物种JMT蛋白的进化关系。取开花期的紫苏根、茎、叶、花等组织用于组织特异性表达分析。取开花后5、10、15、20、25和30 d的种子用于JMT在种子不同发育时期表达模式的研究。用25μmol·L^(-1)茉莉酸甲酯(methyl jasmonate,MeJA)和1 mmol·L^(-1)水杨酸(salicylic acid,SA)喷洒处理具有4片真叶的紫苏幼苗并浇灌根部,分别于处理0、2、4、8、16、24和48 h后取样,研究JMT在不同胁迫下的表达模式。【结果】PfJMT的ORF长1 050 bp,编码349个氨基酸。生物信息学分析表明,PfJMT为不稳定的亲水蛋白,亚细胞定位于细胞质,含有一个甲基转移酶-7(Methyltransf-7)保守结构域。通过与其他物种的JMT蛋白多序列比对发现,紫苏JMT和丹参JMT的序列一致度最高,为80.5%,和水稻的序列一致度最低,为36.8%。在对多种不同植物基于JMT蛋白构建系统进化树的分析中发现紫苏和拟南芥、丹参等双子叶植物亲缘关系较近,而与建兰、水稻等单子叶植物亲缘关系较远,说明JMT在单子叶和双子叶植物的进化过程中可能存在较大的差异。荧光定量PCR结果表明,PfJMT在紫苏根和茎中的相对表达量最低,叶和花中的相对表达量比根和茎中略高,在开花后5d的种子中的表达量最高,并且随着种子的发育表达逐渐下调,说明JMT在种子发育中起着重要作用。在使用外源MeJA和SA处理的紫苏根、叶组织中,PfJMT表达均显著下调,这一结果支持JMT可能不直接参与防御反应,而是通过调节JA水平间接参与植物防御的理论。【结论】成功克隆获得PfJMT,随着种子的发育PfJMT表达量逐渐下调,并在外源MeJA、SA胁迫下表达量显著下调。

紫苏PfLEC1基因的克隆及表达研究

紫苏是目前发现的α-亚麻酸含量最高的药食同源经济作物,其种子油脂中含60%以上的α-亚麻酸。该研究基于紫苏转录组测序结果,从紫苏种子中克隆获得植物种胚发生过程中的关键基因Leafy Cotyledon 1(Pf LEC1),并对其进行相关生物信息学分析、实时荧光定量PCR以及不同时期种子的脂肪酸含量测定,以探讨紫苏α-亚麻酸高效合成积累的分子调控机制。(1)序列分析结果表明,Pf LEC1基因编码区长度为621 bp,可编码206个氨基酸,属于NF-YB亚基家族,含有HAP3亚基的保守功能域B区域;在线预测该蛋白为不稳定亲水性蛋白,无信号肽和跨膜区域,定位于细胞质;进化分析表明,该蛋白序列与拟南芥、甘蓝型油菜、水稻和玉米关系较近。(2)实时荧光定量PCR分析表明,PfLEC1基因在紫苏根、茎、叶、花及种子中均有表达,且在种子中表达量最高,根中表达最低;PfLEC1在种子发育的前期表达较高,随着种子发育表达量显著下降。(3)不同阶段紫苏种子脂肪酸含量分析表明,油酸、α-亚麻酸含量随种子发育逐渐增加,而棕榈酸、硬脂酸、亚油酸含量变化则相反,其中变化最为明显的是α-亚麻酸,从种子发育5 d时的33.16%上升至20 d时的65.16%,表明紫苏种子中α-亚麻酸含量是随种子发育快速积累的。研究推测,PfLEC1可能与紫苏种子α-亚麻酸的高含量合成积累密切相关,该研究为今后深入探讨PfLEC1基因的功能奠定了分子基础。

紫苏溶血磷脂酰转移酶基因PfLPAAT的克隆及功能研究

溶血磷脂酰转移酶(Lysophosphatidic acid acyltransferase,LPAAT)是植物甘油三酯生物合成的关键酶,通过研究紫苏LPAAT基因(PfLPAAT)在油脂积累过程中的功能,为揭示植物油脂积累的分子机制提供参考。本研究利用RT-PCR法获得PfLPAAT,采用生物信息学方法分析PfLPAAT的推定蛋白的基本理化性质、跨膜结构域和亚细胞定位等,并进行同源蛋白的系统发育分析。使用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)方法对PfLPAAT在紫苏不同组织及种子不同发育时期的表达水平进行了分析。构建植物表达载体pCAMBIA1303-PfLPAAT,通过花序侵染法转化拟南芥,并对转基因拟南芥种子的含油量及脂肪酸组成进行分析。结果表明PfLPAAT序列长度为1149 bp,编码382个氨基酸,推定蛋白的理论等电点为9.60,分子质量为43.02 kD。生物信息学分析表明,PfLPAAT蛋白在内质网行使功能,属于PLN02380超家族。qRT-PCR表明,PfLPAAT在紫苏的各组织中均有表达,其中在叶片和开花后15 d的种子中达到最高水平。与野生型拟南芥相比,转基因拟南芥种子含油量增加2.04%~13.40%。脂肪酸组成分析结果表明,油酸、亚油酸、亚麻酸和花生一烯酸的含量显著增加,棕榈酸、硬脂酸、花生酸、花生二烯酸和芥酸含量降低。紫苏PfLPAAT的过表达不仅可以提高拟南芥种子含油量,还可以不同程度地提高油脂中不饱和脂肪酸的含量。本研究结果为油料作物紫苏的种质资源挖掘和创新利用提供了新颖候选基因。

济南市舜耕小学的父职教育

项目背景：家庭教育专家东子曾经在写给天下父亲的教子书《父亲教育决定孩子的一生》中写道：“100％的父母希望自己的子女成才。99％的母亲为此操持而忙碌着。100％的孩子需要并渴望父亲的爱与教导，却只有1％的家庭意识到父亲教育的重要性。”