玉米生长素响应因子基因ZmARF10在干旱胁迫中的功能分析

生长素响应因子(ARF)是一类具有B3结构域的转录因子,是调节生长素应答反应、控制基因表达的直接分子。前期通过分析转录组数据,在玉米中筛选到1个编码ARF蛋白并积极参与干旱-复水胁迫响应的基因ZmARF10。为进一步研究该基因调控玉米抗旱性的分子机制及抗旱分子育种提供新的思路,首先通过系列生物信息学分析软件对该基因进行生物信息学分析,之后利用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)检测ZmARF10在玉米不同组织中的表达模式,分析在高温、干旱、高盐、ABA胁迫和解除胁迫处理下的表达情况,以及在不同玉米自交系间的表达差异,最后利用CRISPR/Cas9技术分析ZmARF10的功能。结果表明,ZmARF10位于玉米的第3号染色体,编码区全长2 127 bp,编码708个氨基酸,具有典型的B3结构域;该基因ATG上游2 kb区域内含有茉莉酸甲酯、生长素、脱落酸、低温响应等应答元件;系统发育树显示,ZmARF10基因编码的蛋白质与高粱同源蛋白的亲缘关系最近。qRT-PCR结果表明,ZmARF10是组成型表达基因,在玉米成熟根中的表达量最高;在高温、干旱、高盐以及ABA等4种胁迫处理下,ZmARF10基因的表达量均显著上调,干旱胁迫后上调倍数最高达8.2倍;干旱胁迫后,ZmARF10基因在抗旱自交系郑36中的表达量上升幅度显著高于干旱敏感自交系B73。观察拟南芥野生型与ARF10缺失型突变体发现,与野生型相比,干旱条件下突变体植株出现叶片萎蔫甚至干死的现象,根系发生卷曲,根系分支数减少,侧根生长发育受阻;测定生理生化指标发现,干旱胁迫后缺失型突变体的相对含水量、叶绿素含量、净光合速率显著低于野生型植株,说明敲除ARF10基因后拟南芥抗旱能力下降。

玉米苯丙氨酸解氨酶(PAL)家族基因分析及ZmPAL5的功能研究

【目的】挖掘玉米抗旱关键基因、揭示其抗旱分子机制,为培育抗旱玉米新品种提供基因资源和理论指导。【方法】采用转录组数据结合加权基因共表达网络(weighted gene co-expression network,WGCNA)与抗旱性生理生化指标的筛选方法,鉴定与抗旱和复水相关的ZmPAL基因。利用生物信息学方法对编码PAL的基因进行全基因组分析。运用实时荧光定量PCR(quantitative real-time polymerase chain reaction,qRT-PCR)检测ZmPAL基因在干旱处理条件下的表达情况,以及ZmPAL5在不同自交系间的表达特性和在不同组织中的表达模式。最后,利用遗传转化分析ZmPAL5在玉米中的抗旱功能,并借助CRISPR/Cas9技术对PAL5同源基因进行缺失型拟南芥突变体的抗旱性分析。【结果】鉴定了19个玉米ZmPAL基因,其中6个基因聚集在第5染色体上,其编码蛋白多为亲水性酸性蛋白,且PAL家族基因的进化相对保守。ZmPAL基因启动子区域含有大量与激素和非生物应激响应相关的顺式作用元件。确定了6个核心基因,其中4个基因在干旱处理后显著上调表达。尤其是ZmPAL5在干旱胁迫后表达量增加了8.57倍。在干旱胁迫和复水处理条件下,发现抗旱自交系郑8713中ZmPAL5的表达水平显著高于旱敏感自交系B73。同时,ZmPAL5是一个组成型表达基因,在幼茎中表现出高水平的表达。过表达ZmPAL5玉米在干旱胁迫下生长良好,其相对含水量、木质素、叶绿素、可溶性蛋白、脯氨酸含量,以及超氧化物歧化酶、过氧化物酶、过氧化氢酶和抗坏血酸过氧化物酶的活性分别是野生型的1.52、1.49、1.47、1.43、1.44、1.41、1.53、1.41和1.35倍,但丙二醛含量是野生型的0.65倍。PAL5缺失型拟南芥突变体对干旱敏感。在干旱胁迫下,其生理生化指标与过表达ZmPAL5玉米的指标变化趋势相反。【结论】筛选出6个响应干旱胁迫的核心基因(ZmPAL3、ZmPAL5、ZmPAL6、ZmPAL8、ZmPAL11和ZmPAL13),其中,ZmPAL5的表达量与抗旱性呈正相关。ZmPAL5通过影响渗透调节物质含量和抗氧化酶活性正向调节植物的抗旱性和恢复能力。

玉米逆境胁迫响应基因ZmTPR1的表达和功能分析

在前期干旱-复水处理玉米转录组测序基础上,发现了一个响应干旱胁迫的基因ZmTPR1(Tetratricopeptide repeat 1),对该基因进行生物信息学分析,并探究其在不同组织及逆境胁迫下的表达模式,利用CRISPR-Cas9技术敲除拟南芥中的同源基因AtTPR1,分析干旱胁迫条件下纯合突变体植株的表型和生理生化指标,初步探究该基因的功能,为培育抗旱玉米品种提供基因资源。结果表明,ZmTPR1基因位于玉米的第3号染色体,编码421个氨基酸,具有保守的卷曲螺旋结构域,可能参与玉米对植物激素、干旱等胁迫的响应。ZmTPR1基因在玉米各组织中均表达,在幼茎中的表达量最高;干旱、高温、盐和缺氮胁迫均可诱导ZmTPR1基因的表达,干旱胁迫后表达量上调最明显;干旱胁迫后ZmTPR1基因在抗旱玉米自交系郑36中的表达量均极显著高于敏旱玉米自交系B73。敲除AtTPR1基因后拟南芥抗旱能力下降,Attpr1突变体在干旱胁迫下生长受到严重抑制,叶片萎蔫甚至干死,同时相对含水量、叶绿素含量、净光合速率及过氧化物酶和超氧化物歧化酶活性极显著降低,丙二醛含量极显著升高。综合来看,ZmTPR1基因参与玉米对多种非生物胁迫的响应过程,并在响应干旱胁迫中发挥着重要的作用。

入侵红火蚁对脊椎动物的影响研究进展

红火蚁(Solenopsis invicta)具有扩散迅速、攻击性强等特点,常对入侵地区造成巨大的生态危害。虽然很多文献报道了红火蚁对无脊椎动物的影响,但红火蚁对脊椎动物影响的研究较少,也缺乏系统的总结。综述了红火蚁对不同脊椎动物类群的影响和主要的研究方法(野外调查、案例分析、实验室评估、比较分析和人工移除红火蚁),以及脊椎动物对红火蚁的行为和生理防御机制。一般而言,红火蚁常以腹部末端的螯针攻击其他动物并释放毒液,可直接捕食、伤害各种脊椎动物的卵、幼体和成体,并影响动物的行为。此外,红火蚁可降低生境内无脊椎动物的丰度,间接影响捕食者的种群数量。尽管红火蚁是陆生生物,但鱼类可能取食掉落在水面的有翅繁殖蚁而中毒,且漂浮于水面的红火蚁蚁筏也可能对鱼类造成威胁。由于两栖类动物通常体型较小,运动能力较弱,且皮肤缺乏角质层与鳞片毛发等结构的保护,极易受到红火蚁的攻击和伤害。对于鸟类和爬行类,红火蚁主要捕食卵和幼体,并干扰成体的筑巢和育幼行为,降低其繁殖成功率。此外,红火蚁对小型哺乳动物的觅食行为和种群数量均可造成负面影响,并可蛰刺伤害牛羊等家畜,对畜牧业造成巨大的经济损失。一些动物对红火蚁具有行为防御,如用附肢蹬掉体表的红火蚁,或避免取食或接触红火蚁。此外,一些动物能对红火蚁的毒素产生抗体,或调整体内荷尔蒙水平以应对红火蚁的攻击。然而,仍不清楚这些行为和生理反应是否普遍存在于其他脊椎动物,以及能在多大程度上保护其免受红火蚁伤害。值得注意的是,几乎所有的相关研究都是由国外研究者完成的,建议我国学者更多的关注红火蚁对我国经济物种、珍稀动物和食蚁物种的影响。

百香果中农药残留及膳食摄入风险评估

目的评估百香果中农药残留及膳食摄入风险。方法采用超高效液相色谱串联质谱法和气相色谱串联质谱法测定6个地区采样百香果整果、果皮和果肉中的农药残留量,比较不同农药的残留分布差异。采用目标风险系数(THQ)评估单一农药残留的膳食摄入风险,采用危害指数(HI)评价农药多残留联合暴露风险。结果共检出农药37种,其中杀虫剂19种,杀菌剂15种,杀螨剂2种,植物生长调节剂1种。整果、果皮和果肉样品中农药检出率分别为83.78%,94.59%,62.16%,分别检出残留农药33种、35种、23种。单一农药残留的THQ值均小于1,农药多残留联合暴露风险的HI值为0.8847。结论6个地区的百香果中均存在农药残留,但总体风险较低,百香果的慢性膳食摄入风险较小,暴露人群无明显健康风险。

海南市售蕹菜重金属含量分析

采用内梅罗综合和单因子污染指数法,以海南省18个市县连续采集的108份市售蕹菜试样材料作为研究对象。电感耦合等离子体质谱技术同时测定蕹菜中As、Cd、Hg、Pb、Cr、Ni、Zn和Cu这8种元素的含量。结果表明,该方法回收率为90.8%~106.0%,相对标准偏差为0.41%~1.14%;在0~100μg·L^(-1)浓度范围内,线性良好,方法简单便捷可行;蕹菜中8种元素均值为0~2.5 mg·kg^(-1),其中Zn平均含量最高为2.5 mg·kg^(-1),Hg未检出;各元素的内梅罗综合和单因子污染指数均小于0.7。18个市县蕹菜各元素平均含量均低于限值;海南市售蕹菜并未被重金属污染,均为合格蔬菜,属于食品安全水平。本研究可为海南食品安全风险提供数据支撑及参考,同时可为海南市售蕹菜的种植和食用提供指导。

Sirt6通过调控P53/SLC7A11/GPX4通路抑制骨骼肌细胞铁死亡

目的:探讨骨骼肌细胞铁死亡的发生及sirtuin 6 (Sirt6)对其调控的分子机制。方法:将C2C12小鼠成肌细胞分为对照组、erastin(Era;铁死亡诱导剂)组、Era+ferrostatin-1(铁死亡拮抗剂)组、Era+MDL-800(Sirt6激动剂)组和Era+OSS-128167(Sirt6抑制剂)组;通过细胞活力和C2C12成肌细胞肌源性分化情况观察铁死亡诱导剂及拮抗剂的影响;RT-qPCR和Western blot测定成肌细胞及肌管中Sirt6、肌萎缩标志物、铁死亡标志物的mRNA及蛋白表达水平;进一步检测P53蛋白乙酰化水平、胞内亚铁离子(Fe2+)、活性氧(ROS)、谷胱甘肽(GSH)及脂质过氧化指标Liperfluo;免疫荧光法检测肌管分化标志物肌球蛋白重链(MHC)荧光信号。结果:Era降低成肌细胞活力和肌管分化质量,伴有Sirt6的mRNA和蛋白水平下降(P<0.05),肌萎缩标志物肌肉环指蛋白1(MuRF1)和肌萎缩F盒蛋白(MAFbx)表达增加(P<0.05)。激活Sirt6可抑制P53蛋白第381位赖氨酸乙酰化,降低P53表达水平,提高溶质载体家族7成员11(SLC7A11)和谷胱甘肽过氧化物酶4(GPX4)水平,改善ROS、GSH、Fe2+和脂质过氧化等铁死亡特异性指标(P<0.05),逆转铁死亡导致的肌肉负性变化。反之,抑制Sirt6将进一步加重铁死亡。结论:Sirt6可抑制P53蛋白乙酰化使其活性降低,通过调控P53/SLC7A11/GPX4信号通路抑制成肌细胞铁死亡,进而改善肌肉质量。

快速滤过型净化结合超高效液相色谱-串联质谱法同时测定鸡蛋中38种杀菌剂类农药残留

采用快速滤过型净化法(m-PFC)结合超高效液相色谱-串联质谱(UPLC-MS/MS),建立了鸡蛋中38种杀菌剂类农药残留同时检测的分析方法。样品加水混匀后经过乙酸乙腈提取,Qu ECh ERS盐包分层,取上层提取液经m-PFC柱净化,液相色谱-质谱联用测定,采用多反应监测模式(MRM)进行分析,基质外标法定量。结果表明:该方法的检出限(LOD)为0.01~0.2μg/kg,定量限(LOQ)为0.02~0.7μg/kg,其定量限满足国家标准GB2763-2021中规定的最大残留限量要求,38种杀菌剂类农药在0.001~0.50μg/m L浓度范围线性关系良好,决定系数(R2)均高于0.9912。在10、50、200μg/kg三种浓度水平下添加回收率在72.7%~113.5%之间,相对标准偏差为0.40%~10%(n=6)。该方法快速、准确,为监测鸡蛋中农药残留提供了检测方法,也为鸡蛋中农药最大残留限量的制定提供了参考。

类淋巴系统与中枢神经系统疾病研究进展

类淋巴系统是中枢神经系统特有网络,该系统可清除大脑积累的代谢废物,维持中枢神经系统的内环境稳态。该系统在睡眠状态下相对活跃,生理功能受到多种因素影响。非侵入性影像技术评估类淋巴系统功能的应用推动了临床研究的开展。越来越多的研究表明,类淋巴系统功能与神经退行性疾病、脑血管病等多种中枢神经系统疾病的发病机制相关。类淋巴系统有望成为预测中枢神经系统疾病预后及临床干预疗效的新靶点。

芒果中农药残留分析及膳食风险评估

为了解芒果中农药的残留情况及其对人群的膳食摄入风险大小。从农贸市场、水果专营店、果园、批发市场等地采集芒果样品,采用超高效液相色谱-四极杆串联飞行时间质谱法测定了样品中的农药残留,采用了膳食安全性评价法计算农药残留对不同人群的影响。结果表明:有43种农药被检出,根据最大残留限量标准(MRL),噻嗪酮、乙酰甲胺磷、速灭磷、苯醚甲环唑和吡唑醚菌酯在芒果中存在超标现象。噻嗪酮的MRL为0.1 mg/kg,检测结果均值0.054 5 mg/kg;乙酰甲胺磷的MRL为0.02 mg/kg,检测结果均值0.038 6 mg/kg;速灭磷的MRL为0.01 mg/kg,检测结果均值0.019 0 mg/kg;苯醚甲环唑的MRL为0.2 mg/kg,检测结果均值0.045 6 mg/kg;吡唑醚菌酯的MRL为0.05 mg/kg,检测结果均值0.058 3 mg/kg。根据ADI值和中国地区芒果摄入量采用膳食安全指数法评估,计算出不同人群的IFS值。所检出的43种农药在不同人群中食用安全指数IFS小于1。采用短期风险系数对危害物风险系数进行评估,检出的28种农药残留风险系数小于1.5,为低度风险。5种农药风险系数大于2.5,为高度风险。本次检测的芒果中存在农药残留污染情况,但IFS小于1。

百香果果肉中农药残留分析和风险评估

目的:了解百香果中农药残留污染情况,评估其农药残留风险。方法:采集11批百香果,依据GB 23200.121—2021采用超高效液相色谱-串联质谱法对31种农药进行检测,并采用食品安全指数法对检出的农药进行风险评估。结果:在监测的31种农药中共有8种农药被检出,检出率为25.8%,检出的农药分别为噻虫胺、吡虫啉、噻虫嗪、唑虫酰胺、霜霉威、多菌灵、吡唑醚菌酯和烯酰吗啉。结论:食品安全指数数值远小于1,表明此次检测的百香果样品不会造成食用安全风险。

腱鞘巨细胞瘤MRI征象与病理对照分析

目的探讨腱鞘巨细胞瘤(GCTTS)的MRI征象并与病理对照。方法收集我院经手术病理证实的13例GCTTS进行回顾性研究。男6例,女7例,年龄28～65岁,平均(42.5±10.1)岁。所有病例均行MRI平扫及增强检查。结果局灶型GCTTS 9例,病灶与腱鞘关系密切,位于手指5例,均呈≥180°包绕指骨,邻近骨皮质均不同程度侵蚀、吸收破坏,其中左手1例360°包绕拇指骨,邻近骨皮质均不同程度侵蚀、吸收破坏。弥漫型4例,病灶呈散在结节样或团块状分布于膝、踝关节腔及周围存在滑膜组织的间隙内。与邻近骨骼肌相比,T1WI上病灶呈等或稍低信号为主,右髌上囊内病灶大部分囊变且T1WI上囊液呈稍高信号。T2WI/PDWI上病灶信号复杂,内见低信号区。病灶实性部分不均质强化。镜下见较多单核组织细胞、多核巨细胞,并见散在泡沫细胞及含铁血黄素沉积。结论 GCTTS的MRI征象具有一定特征,是其病理改变的反映。

COVID-19临床分型与MSCT容积扫描间的相关性

目的探讨新型冠状病毒肺炎(COVID-19)不同的临床分型与多层螺旋计算机体层摄影术(MSCT)容积扫描图像特点间的相关性。方法回顾性分析蚌埠医学院第一附属医院2020年1月18日~2月26日期间收治的102例COVID-19确诊患者的临床资料和胸部MSCT容积扫描资料,根据国家卫生健康委员会印发的第5版诊疗方案,将所有患者分为普通型、重型和危重型,比较临床分型与CT图像中病灶侧别、累及肺段、分布、数目和密度等表现间的相关性。结果共有普通型77例、重型18例和危重型7例,临床表现以发热、咳嗽、乏力症状为主。重型和危重型患者更常见于老年患者,更容易表现为乏力、呼吸困难和胸闷症状。有2例患者CT首诊未见明显异常,余100例中,89.0%为双肺病灶,16.0%为弥漫性病变,累及肺段(6.56±4.22)个;与普通型相比较,重型和危重型患者病变累及的肺段数目更多(P<0.05),更容易表现为弥漫性病变(P<0.05)。各型患者的病变侧别、病变数目和病变密度并未显示有统计学差异(P>0.05)。结论 MSCT不仅能够早期诊断COVID-19,并能够评估患者病情的严重程度,从而指导临床进行有效治疗。

碳添加以及退火处理对Fe_(84)Si_(2)P_(3)B_(10.5-x)C_(x)Cu_(0.5)(x=0、0.5、1、1.5、2、2.5)非晶合金非晶形成能力和软磁性能的影响

在不损坏软磁特性的前提下增强非晶形态形成能力,并研究生产新型Fe_(84)Si_(2)P_(3)B_(10.5-x)C_(x)Cu_(0.5)(x=0、0.5、1、1.5、2、2.5)软磁合金。研究Fe_(84)Si_(2)P_(3)B_(10.5-x)C_(x)Cu_(0.5)软磁合金的热稳定性以及磁性能,结果分析显示,随着C含量的增加,合金的非晶态形成能力逐渐增强,饱和磁感应强度(Bs)明显提升,软磁特性也有了明显提高。在x=1.5时,Fe_(84)Si_(2)P_(3)B_(10.5-x)C_(x)Cu_(0.5)性能最佳,Bs为1.75T,矫顽力为2.1A/m。在653K温度下等温退火300s后,随着α-Fe相的析出,整个合金体系的Bs增加,从1.48T-1.75T增加到1.64T-1.83T。在773K等温退火300S后,Bs从1.48T~1.75T增加到1.67T~1.80T。晶化处理后,Fe-(B,P)硬磁相析出,Hc也有所升高。

顶空气相法测定鲜食用菌中二硫代氨基甲酸盐类农残

建立鲜食用菌中二硫代氨基甲酸盐类农残的顶空气相色谱测定方法.在加热的密闭容器中,二硫代氨基甲酸盐类农药被氯化亚锡-硫酸溶液酸解生成二硫化碳,用顶空气相色谱法(μECD检测器)进行检测,二硫代氨基甲酸盐类农残以二硫化碳表示。结果表明,采用该方法对香菇基质中代森锰锌、丙森锌和福美双进行方法确证,3种农药在浓度范围为0.02～3.0μg/mL时线性关系均良好(γ>0.999),检出限为0.034～0.065 mg/kg,添加水平在0.50～5.0 mg/kg时,回收率均值为82.6%～97.6%,精密度为1.46%～3.41%。该方法简单高效、准确可靠,适用于基层实验室对鲜食用菌中二硫代氨基甲酸盐类农残的检测。

食用油脂中37种脂肪酸和16种反式脂肪酸的气相色谱分离及测定

建立一种多组分分离、测定动植物油脂中37种脂肪酸和16种反式脂肪酸含量的气相色谱法。食品中的油脂经酯交换法甲酯化,在HP-88毛细管柱上得到分离,采用气相色谱FID检测器测定,以面积归一化法定量。结果表明, 37种脂肪酸甲酯和16种反式脂肪酸甲酯在其浓度范围内均呈现良好的线性关系,线性相关系数r≥0.999,检出限为0.000 1%~0.001 3%。采用该方法测定几种典型的标准油品和质控样品,其脂肪酸含量与给定值一致,相对标准偏差为0.82%~5.53%。该方法操作简便、快速准确、重现性好,适用于批量检测。

超高效液相色谱串联质谱测定苹果中灭菌丹残留量

采用QuEChERS前处理方法联合超高效液相色谱-串联质谱(UPLC-MS/MS)检测,建立了苹果中灭菌丹残留量的检测方法。依据灭菌丹的化学性质特点优化了流动相组成和质谱条件,灭菌丹的检测线性范围5～200 ng/mL,回收率93.6%～102.3%, RSD 0.5%～7.3%。结果表明:该方法简便快速、结果准确,适用于苹果中灭菌丹残留量的测定。

田园综合体缘起、发展模式及策略探究

田园综合体是目前我国乡村转型发展的有效途径之一,亦是保留乡村特性的重要表现形式,文章首先对田园综合体概念以及相关政策进行梳理归纳,分析其价值内涵:其次在整体上把握现阶段乡村旅游的发展态势,总结出田园综合体主要的几种“农业+”发展模式:最后分析当下田园综合体建设的机遇和挑战,并在此基础上提出发展策略和建议,以期为田园特色乡村建设提供参考借鉴。

果蔬中双甲脒残留量气质联用快速测定方法

通过优化前处理过程,建立快速测定果蔬中双甲脒及代谢物残留量的气质联用法。试样中的双甲脒在微波消解罐中经酸水解成2,4-二甲基苯胺,碱化后用正己烷萃取,用气质联用仪检测,以外标法定量。在本方法实验条件下,双甲脒水解产物在5~2 000 ng/mL范围内其测定响应与质量浓度呈现良好的线性关系,线性相关系数γ≥0.999,检出限为0.0050 mg/kg。6种空白样品中添加双甲脒水平在0.02~1.0 mg/kg时,回收率均值为70.4%~92.9%,相对标准偏差为1.87%~6.55%。该方法简单、快速、准确,且灵敏度好,适用于果蔬中双甲脒及其代谢物残留量的测定。

基于根因分析法的预见性护理对降低阴道分娩产妇产时出血的品管圈实践

目的探讨基于根因分析法的预见性护理品管圈活动对降低阴道分娩产妇产时出血量的应用效果。方法建立品管圈,将活动主题确定为“降低产妇产时出血”,选取南京大学医学院附属鼓楼医院2022年3月14日至24日阴道分娩的43例产妇作为对照组,2022年9月5日至15日阴道分娩的43例产妇作为观察组。对照组采用常规护理方法,观察组采用基于根因分析法的预见性护理。比较两组产时出血发生率、出血量、会阴侧切率比及助产士的综合能力评分。结果对照组9例发生产时出血,观察组6例发生产时出血,两组产时出血发生率差异无统计学意义(20.93%vs 13.95%,χ^(2)=0.727,P=0.394)。观察组出血量较对照组显著降低[(532.3±138.9)mL vs(678.6±214.5)mL,t=3.754,P<0.05]。观察组会阴侧切率低于对照组,但差异无统计学意义(16.28%vs 25.58%,χ^(2)=1.124,P=0.289)。结论基于根因分析法的预见性护理的品管圈活动能够降低阴道分娩产妇产时出血量,同时减少子宫收缩乏力、会阴侧切引起的产时出血风险,提高助产士的综合能力。