植物bHLH转录因子调控铁稳态的研究进展

铁是植物生长发育所必需的微量营养元素,生长在中性或碱性土壤中的植物普遍存在缺铁现象。而植物的正常生长发育需要保持体内铁的平衡,这种铁稳态在转录和转录后水平上都受到严格的调控。植物中铁稳态的调控网络由许多转录因子参与,其中碱性螺旋-环-螺旋(basic helix-loop helix,bHLH)家族的成员不可或缺。本文拟对植物中调控铁平衡的关键bHLH转录因子进行梳理汇总,对这些转录因子在植物生长发育中调节铁稳态的机制进行综述,以期为揭示植物铁稳态调节的研究提供理论基础。

Host niche, genotype, and field location shape the diversity and composition of the soybean microbiome

Plant-associated microbes represent a key determinant of plant fitness through acquiring nutrients,promoting growth,and resisting to abiotic and biotic stresses.However,an extensive characterization of the bacterial and fungal microbiomes present in different plant compartments of soybean in field conditions has remained elusive.In this study,we investigated the effects of four niches(roots,stems,leaves,and pods),four genotypes(Andou 203,Hedou 12,Sanning 16,and Zhonghuang 13),and three field locations(Jining,Suzhou,and Xuzhou)on the diversity and composition of bacterial and fungal communities in soybean using 16S and internal transcribed spacer rRNA amplicon sequencing,respectively.The soybean microbiome significantly differed across organs.Host genotypes explained more variation in stem bacterial community composition and leaf fungal community composition.Field location significantly affected the composition of bacterial communities in all compartments and the effects were stronger in the root and stem than in the leaf and pod,whereas field location explained more variation in stem and leaf fungal community composition than in the root and pod.The relative abundances of potential soybean fungal pathogens also differed among host organs and genotypes,reflecting the niches of these microbes in the host and probably their compatibility to the host genotypes.Systematic profiling of the microbiome composition and diversity will aid the development of plant protection technologies to benefit soybean health.

中国大豆微核心种质光温综合反应敏感性的鉴定

大豆是典型的短日喜温作物,光温敏感性决定大豆品种的地理适应范围。为深入了解中国大豆品种主要生态类型的光温反应特性,以282份中国大豆微核心种质为材料在山东济宁进行春、夏两期播种,根据两个播期条件下开花期(R1)的差异,计算参试种质的光温综合反应敏感度(PCRS)。结果表明,中国大豆微核心种质光温综合反应差异较大,生育期性状变异丰富。随着供试种质生育期组的增加,光温综合敏感度增大。不同播期类型大豆光温综合反应敏感度大小顺序为:秋大豆>夏大豆>春大豆。根据光温综合反应敏感度的差异将我国大豆微核心种质分为敏感、中度敏感及钝感3种类型。春播、夏播材料以光温综合反应中度敏感材料居多,而在秋播品种中,敏感材料的比例达63.6%。从3种类型在不同生育期组(MG)中的分布情况看,光温综合反应敏感材料主要分布在晚于MGII的品种中,中度和钝感材料在大部分生育期组中均有分布。生育期组与大豆品种光温反应综合敏感度极显著相关,该性状可作为反映大豆品种的光温生态特性的简便和可靠指标。研究结果有助于全面了解我国大豆种质资源的光温反应特性,为挖掘、利用光温钝感资源,选育广适应大豆品种提供理论依据。

水稻黄绿叶突变体研究进展

叶绿素是植物光合作用的重要色素,叶绿素的合成决定植物的光合效率,并且直接影响作物的产量和品质。叶绿素的合成及分解代谢是一个非常复杂的过程,在此过程中有较多的基因参与,其中任何一个基因发生突变都有可能影响叶绿素的合成及分解,从而使叶片表现出各种叶色变化或者会影响植物的生长。叶色突变体研究是探明叶绿体发育过程中基因功能的有效途径。因此,发掘和鉴定叶色突变基因,开展与叶绿素相关基因的定位、克隆及功能研究均具有重要的理论意义和应用价值。综述了水稻黄绿叶突变体的研究进展,旨在为研究水稻叶绿素生物合成途径和光合作用机制提供理想的材料,同时还可作为标记性状在杂种优势中进行利用。

ZIP蛋白在植物中的功能分析

锌和铁是植物生长发育所必需的微量营养元素,在植物的光合作用、呼吸作用以及许多生化反应中起着非常重要的作用。植物体内锌铁处于平衡状态才能保证其正常的生长发育,而锌铁调控转运体ZIP对于锌铁吸收、转运及体内平衡的调节有重要作用。目前,对于植物中ZIP家族基因的研究有一定进展。对植物ZIP基因的表达、蛋白定位、酵母互补实验、过表达及基因敲除等研究结果进行综述,揭示了ZIP蛋白在植物发育过程中的作用。了解ZIP对于锌铁吸收、转运及体内平衡中的作用有助于通过转基因改良及常规育种将ZIP蛋白应用于农业生产上。

少数民族学生个性化培养模式的探索与实践——以北京化工大学文法学院为例

我国普通高校在少数民族学生培养方面有诸多问题。本文以北京化工大学为例,探讨了少数民族学生个性化培养的实践做法,包括制订个性化培养方案、进行个性化教学改革、实施小班教学、加强过程考核等多方面的实践与创新,以期为我国高校少数民族学生培养模式探索出一条新路径。

太赫兹成像技术的进展

近年来随着光子技术和微电子技术的快速发展,太赫兹成像的应用领域越来越广泛,并在药品食品监测、生物医学成像、器件非接触无损检测、文物艺术品研究等领域取得了不错的成果。从太赫兹波的独特性质开始,总结了相比微波和X射线,太赫兹波在成像方面的优越性能。接着从光源方面,对太赫兹连续波成像和太赫兹脉冲波成像进行了比较,包括系统原理、成像特性以及各自优缺点等方面。之后,针对太赫兹成像技术二十年间的发展,本文重点回顾了太赫兹时域光谱成像技术、焦平面阵列探测成像技术、近场成像技术以及亚采样压缩感知成像技术四种方式,并对其基本原理和发展趋势进行了分析。其中,太赫兹时域光谱技术部分以经典的反射式光谱成像系统为例,重点介绍了光谱成像的基本原理、技术发展趋势及其在制药领域的实用案例,并在此基础上介绍了太赫兹源和太赫兹探测器两种成像关键器件的工作原理。焦平面阵列探测成像技术共介绍了CCD型、 Microbolometer型以及CMOS型三种目前较为成熟的面阵相机。近场成像技术分为孔径成像和尖端散射两大成像类型进行介绍,总结了包括近场照明模式、近场收集模式孔径成像技术以及激光太赫兹发射显微镜和扫描隧道显微镜两种典型的尖端散射近场成像技术,内容涉及系统工作的基本原理、当前研究的进展以及该技术在目前的发展中仍然存在的问题。最后一部分对比太赫兹光谱成像技术使用的光栅扫描采样方式,介绍了能够降低系统采样率的压缩感知成像方法。文中主要分析了光调制器作为亚采样关键器件的改进优化过程,以及研究人员对相关算法的改进。

玉米ZmENA1基因的克隆及其对金属离子的应答分析

烟酰胺(NA)是重要的植物铁载体麦根酸(MA)的前体物质,烟酰胺外排转运体ENA是植物体介导NA转运的重要蛋白。探究ZmENA1的基本功能可为阐明玉米中金属离子的转运及储存机制提供依据。本研究同源克隆了ZmENA1基因,并通过生物信息学方法分析了该蛋白的基本特征,同时运用实时荧光定量技术分析了该基因在籽粒发育过程及在不同金属离子浓度下的表达模式。结果表明,ZmENA1的ORF长1356 bp,预测其编码蛋白等电点为8.06,蛋白质大小为48.998 kD,在蛋白质二级结构中α螺旋占比达53.98%;该蛋白有4个磷酸化位点、10个跨膜区且N端含有1个信号肽。表达分析发现,ZmENA1在胚乳和种皮混合物中的表达量高于胚,并在16 DAP达到高峰,然后随着发育进程逐渐降低。此外,ZmENA1的表达可应答于Zn2+、Mn2+和Cu2+的缺乏以及过量的Zn2+、Mn2+和Cd2+,推测ZmENA1在调节金属离子的转运和储藏方面发挥作用。本研究为深入揭示ZmENA1的功能提供基础。

玉米铁还原酶基因ZmFRO2的功能分析

Fe是植物生长发育过程中最重要的微量元素之一,植物缺铁会导致叶片黄化,进而影响产量。植物吸收转运铁共有两种机理,即机理I和机理II,相应的植物称为机理I植物和机理II植物,机理I植物主要包括双子叶植物和非禾本科单子叶植物,机理II植物主要包括禾本科植物。铁还原酶基因FRO(Ferric reduction oxidase)作为机理I植物中的关键基因已在多种植物中被发现与研究,包括禾本科植物水稻。为了解该基因在玉米中的功能,对玉米铁还原酶基因ZmFRO2进行了基因功能的分析,包括生物信息学分析、表达模式分析及亚细胞定位分析,证明了ZmFRO2具有铁还原酶的结构基础且与OsFRO1、MtFRO2、AtFRO6和AtFRO7具有较近的亲缘关系,ZmFRO2定位在质膜与胞质,该基因主要在叶片中大量表达,且该基因的表达受缺铁先诱导后抑制。另外,通过农杆菌介导的方法获得了过表达ZmFRO2玉米植株,对其进行铁还原酶活力及锌铁含量测定发现过表达ZmFRO2能够提高玉米根部铁还原酶活力,根部、叶片和籽粒的铁含量均有不同程度的升高。通过这些分析和测定为之后基因功能的深入研究奠定基础,进而为提高玉米铁含量提供新的功能基因和新途径。

半矮秆高抗倒伏大豆新品种山宁30的选育及栽培技术

山宁30是济宁市农业科学研究院以高产双高品种山宁16号为母本,高产抗逆品种晋豆34号为父本,有性杂交、系谱法选育而成的夏大豆新品种。2018—2019年国家黄淮中片区域试验,平均株高61.7 cm;两年21点次,仅有1点次出现2级倒伏,其余各点次均为1级倒伏;平均粗蛋白含量44.15%,较所有参试品种平均含量高2.55%;平均产量2 934.0 kg·hm^(-2),较对照齐黄34增产4.3%。2020年生产试验,平均产量3 211.5 kg·hm^(-2),较对照齐黄34增产3.3%。2021年通过国家农作物品种审定委员会审定。山宁30具有高产、半矮秆、高抗倒伏、落叶干净、不炸荚等特性,能较好满足黄淮地区大豆机械化生产的品种需求。

植物铁还原酶基因FRO的研究进展

铁(Fe)是植物生长必需的微量元素,适宜的铁含量有利于植物的正常生长和发育。在吸收铁这一生理过程中,禾本科植物和非禾本科植物吸收铁的价态不同,并且铁在植物体内的运输过程也存在着二价与三价铁的相互转化。铁还原酶基因(Fe^3+chelate reductase,FRO)具有将三价铁还原成二价铁的功能。因此,在分子水平上研究FRO的具体功能具有非常重要的意义。综述了拟南芥、番茄、大豆、水稻、花生及蒺藜苜蓿等FRO基因在亚细胞定位、还原对象、诱导条件及调控或影响因素等方面的研究进展,以期为后续研究铁的吸收机制奠定理论基础。

二甲双胍联合炔雌醇环丙孕酮片对多囊卵巢综合征患者性激素和胰岛素水平的影响

目的:研究二甲双胍联合炔雌醇环丙孕酮片对多囊卵巢综合征(Polycystic ovarian syndrome,PCOS)患者性激素和胰岛素水平的影响。方法:选取2018年3月至2019年10月于我院就诊的PCOS患者135例,按照随机数字表法分为两组,对照组患者67例予以炔雌醇环丙孕酮片(每天1片)口服,研究组68例在对照组的基础上增加二甲双胍(每天0.85 g)口服。治疗3个疗程后,观察两组患者临床疗效、性激素水平、胰岛素水平、自然受孕率、不良反应。结果:研究组患者治疗后的临床有效率、受孕率明显高于对照组(P<0.05)。治疗后研究组黄体生成素(Luteinizing hrmone,LH)、睾酮(Testosterone,T)、卵泡刺激素(Follicle-stimulating Hormone,FSH)、胰岛素抵抗指数(Homeostasis model assessment insulin resistance,HOMA-IR)、空腹胰岛素(Fasting serum insulin,FINS)、空腹血清葡萄糖(Fasting plasma glucose,FPG)均显著低于对照组(P<0.05),雌二醇(Estradiol,E2)显著高于对照组(P<0.05)。两组患者不良反应发生率无显著差异(P>0.05)。结论:二甲双胍联合炔雌醇环丙孕酮片应用于PCOS患者可通过纠正性激素紊乱、改善胰岛素抵抗来提高临床疗效及自然受孕率,可临床推广。

常规过滤器的优化设计

过滤器是保障化工生产系统不受杂质影响,可以正常运行的重要辅助设备。常规的过滤器在杂质含量高时堵塞频繁,投资大,设备占地面积大,泄漏点增加。为了保证系统可靠工作,延长过滤器的使用寿命,对常规过滤器进行了优化设计,使其过滤性能提高,过滤安全得到保障。

植物激素处理诱导的转录组改变揭示铁皮石斛β葡糖苷酶在多糖合成中的关键作用

目的铁皮石斛是一种名贵的中草药,药用历史悠久,其药用活性成分主要包括多糖、类黄酮和生物碱。这些成分的种类和含量通常受到诸多环境因素的影响。组织培养中植物激素的广泛使用促进了许多兰科植物的大量快繁,然而植物激素对活性成分积累的影响及其作用机制尚待进一步深入研究。方法本文利用铁皮石斛组织培养常用的两种植物激素NAA和(/或)6-BA处理铁皮石斛幼苗,测定活性化合物含量并对相应材料进行转录组测序分析。结果激素处理影响多糖、生物碱和类黄酮等活性化合物的积累水平,同时引起较多的差异基因表达。统计分析表明,6-BA较NAA处理引起更多的转录本改变,β葡糖苷酶编码基因BGLU表达与多糖积累密切相关。进一步功能研究表明,包括激素种类、处理浓度、处理时间和处理材料生长时期等因素均能明显影响BGLU表达及相应多糖积累水平,从而在分子层面部分回答了一个长期困扰人们的关键问题,即为什么药材经组织培养后活性成分相对不稳定。结论本研究明确提出了BGLU在激素处理后多糖的积累过程中有重要调控作用。

菌根共生参与基因对不同品种小麦菌根侵染的响应

为研究不同小麦品种之间丛枝菌根(Arbuscular mycorrhiza,AM)侵染率差异的分子机制,于2017~2019年进行了两个生长季的盆栽试验,使用Claroideoglomus etunicatum、Rhizophagus intraradices、Funneliformis mosseae,Acaulospora delicate 4种菌剂混合接种,测定菌根侵染率并筛选出极端菌根侵染差异品种小红麦(低侵染)和扬麦14(高侵染),后通过转录组分析比较了两个品种中菌根共生参与基因(转录因子、转运蛋白、酶类和其他基因)对菌根侵染的响应,旨在探究小麦菌根侵染率基因型差异的分子机制。研究结果表明,扬麦14的菌根侵染率显著高于小红麦,二者差异可达7倍以上。共检测到GRAS、AP2和MYB共3类转录因子家族基因,其中的绝大多数被菌根侵染上调表达,仅有2个MYB转录因子基因在两个品种小麦中对菌根侵染的响应明显不同;检测到编码ABC转运蛋白、磷酸盐转运蛋白、蔗糖转运蛋白和铵转运蛋白的基因响应菌根侵染,其中19个ABC转运蛋白基因对菌根侵染的响应最为强烈,且其中的多数基因在两个小麦品种中对菌根侵染的响应均有较大差异;检测到12类酶编码基因响应菌根侵染,其中24个基因的表达差异倍数在16倍以上,3个E3泛素连接酶基因、1个枯草杆菌蛋白酶家族基因、6个细胞色素P450家族基因以及2个丝氨酸羧肽酶编码基因在两个小麦品种中对菌根侵染的响应有较大差异;此外,检测到5类106个其它菌根共生参与基因也显著响应菌根侵染,其中3个F-box家族基因在两个小麦品种中对菌根侵染的响应有较大差异。本研究共鉴定到57个在两个小麦品种中对菌根侵染响应明显差异的基因,这些基因可能在影响小麦菌根侵染率基因型差异的过程中发挥关键作用。

河北省普惠金融助力精准扶贫问题及对策研究

农村普惠金融可以克服传统金融排斥的问题,为贫困人口的发展提供金融支持,从而推动贫困人口永久性脱贫。贫困人口永久性脱贫是国家发展的必然要求。为贯彻落实2015年国务院发布的《推进普惠金融发展规划(2016-2020)》,河北省于2016年起大力发展普惠金融。本文首先阐述了该项目的背景、意义、国内外研究现状、创新点及不足,接着介绍了河北省目前基本状况和普惠金融对于河北省农村脱贫的重要意义,旨在研究河北省普惠金融政策在农村脱贫中遇到的问题,针对相应的问题提出相关建议,推动河北省贫困地区居民脱贫的进程。

双相Ⅰ型障碍躁狂发作患者临床特征及复发的影响因素研究

目的探讨双相Ⅰ型障碍(BP-Ⅰ)躁狂发作患者临床特征及复发的影响因素。方法选取2020年6月—2023年6月平顶山市精神病医院收治的BP-Ⅰ躁狂发作患者98例作为本次实验对象。对其开展为期半年的随访,根据患者是否复发将其分为复发组(n=37)和未复发组(n=61)。比较两组一般资料和相关量表评分,通过logistic回归模型作多因素分析用以明确影响BP-Ⅰ躁狂发作患者复发的独立影响因素,经ROC曲线评估诊断效能。结果两组在病程、是否维持治疗、使用心境稳定剂情况方面比较差异明显(P<0.05);与未复发组相比较,复发组杨氏狂躁量表(YMRS)、汉密顿抑郁量表(HAMD-17)评分较高,自知力和治疗态度问卷(ITAQ)、家庭亲密度和适应性量表(FACESⅡ-CV)评分较低(P<0.05);经logistic回归模型多因素分析,是否维持治疗(P=0.008,OR=5.202)、使用心境稳定剂情况(P=0.000,OR=3.473)、YMRS(P=0.005,OR=1.370)、HAMD-17(P=0.009,OR=1.221)、ITAQ(P=0.000,OR=1.694)、FACESⅡ-CV评分(P=0.006,OR=1.074)是BP-I躁狂发作患者复发的独立影响因素;由ROC曲线分析,经构建风险评估模型(即是否维持治疗、使用心境稳定剂情况、YMRS、HAMD-17、ITAQ、FACESⅡ-CV评分联合检测模式下)AUC值最高,为0.910,且灵敏度、特异度分别为94.59%、89.18%。结论是否维持治疗、使用心境稳定剂情况、YMRS、HAMD-17、ITAQ、FACESⅡ-CV评分是BP-Ⅰ躁狂发作患者复发的独立影响因素。在临床上应控制相关因素,并给予有效的干预措施来降低BP-Ⅰ躁狂发作患者复发的风险。

结肠镜二次进镜法对结直肠息肉检出率的影响

[目的]总结结肠镜二次进镜法的操作方法,探讨其安全性、时间效益及对结直肠息肉检出率的影响。[方法]选取行无痛肠镜检查的846例患者,采用随机数字表法,分为二次进镜法组和常规组,每组423例,比较2组患者检查过程中血压、心率、呼吸及血氧饱和度的差异、操作时间(进镜时间、退镜时间)及在二次进镜法组中发现息肉数目及特征(数目、位置、部位、大小、形态、病理类型)。运用Logistic回归分析,分析结直肠息肉漏诊的独立影响因素。[结果]二次进镜法组和常规组患者在检查过程中血压、心率、呼吸及血氧饱和度比较均差异无统计学意义(P>0.05);二次进镜法的第2次进镜及退镜时间与常规组比较差异有统计学意义(P<0.05);二次进镜法对多发性息肉、小息肉、升结肠息肉、横结肠息肉、乙状结肠息肉和无蒂息肉有更高的检出率(P<0.05),结直肠息肉病理类型与漏诊无关(P>0.05);多因素分析结果显示多发息肉、小息肉、升结肠息肉、横结肠息肉、乙状结肠息肉及无蒂息肉均是息肉漏诊的独立危险因素(P<0.05)。[结论]二次进镜法安全、可有效的提高息肉的检出率,结直肠息肉的发生形式、大小、部位以及形态与结肠镜检查漏诊密切相关。

Ceramage聚合瓷高嵌体修复牙体缺损的效果及对咀嚼功能与龈沟液炎性因子的影响

目的:探讨Ceramage聚合瓷高嵌体修复牙体缺损的效果及对咀嚼功能与龈沟液炎性因子的影响。方法:选取2020年1月~2021年12月在我院诊治的牙体缺损患者134例,随机分为对照组67例和研究组67例。照组给予常规全冠修复,研究组给予Ceramage聚合瓷高嵌体修复。比较两组修复1年后的修复效果评分,以及修复后1个月咀嚼功能、龈沟液炎性因子、牙龈情况,以及并发症发生情况。结果:两组修复体折裂与固位比较差异无统计学意义(P>0.05),研究组修复体邻面解剖形态、边缘适合性、表面及边缘着色评分明显低于对照组(P<0.05)。修复1个月,两组咀嚼效率较修复前均升高,且研究组高于对照组(P<0.05)。修复1个月,两组TNF⁃α、IL⁃6、CRP、MMP⁃8较修复前均降低,且研究组低于对照组(P<0.05)。修复1个月,两组GI、PLI评分较修复前均降低,且研究组低于对照组(P<0.05)。研究组并发症发生率为10.45%,与对照组(7.46%)比较差异无统计学意义(P>0.05)。结论:Ceramage聚合瓷高嵌体修复治疗牙体缺损,可有效改善咀嚼功能、牙龈情况,减轻龈沟液的炎症反应,提高修复效果。

心房颤动射频消融术中联合内镜检查64例的临床分析

[目的]探讨心房颤动射频消融术中联合内镜检查的应用价值。[方法]选取因心房颤动行射频消融术并接受了术中内镜检查的64例患者,回顾性分析其一般资料以及射频消融术中内镜检查结果。[结果]64例中62例(96.8%)恢复了窦性心律,2例(3.1%)恢复了窦性心律后再次出现了心房颤动。术中内镜检查发现了6例射频消融相关食管损伤,包括3例(4.7%)食管出现血疱样隆起、3例(4.7%)食管出现红斑,总体发生率为9.4%。术中内镜检查在发现射频消融相关食管损伤的同时,也检查出来了一些合并的胃部病变。[结论]心房颤动射频消融术中联合内镜检查有助于早期发现食管损伤,有利于及时采取防治措施,在追求治疗效果的同时避免严重并发症的发生,能够为接受射频消融的心房颤动患者提供精准治疗,具有一定的临床应用价值。