枸杞SWEET基因家族鉴定及其与可溶性糖含量关系

【目的】糖外排转运蛋白(sugars will eventually be exported transporters,SWEETs)在植物生长发育过程中发挥重要作用,解析SWEETs基因在枸杞果实发育过程中对糖积累作用,为进一步揭示SWEETs基因在枸杞果实发育过程中的作用提供参考。【方法】用生物信息学方法对枸杞SWEET基因(LbaSWEETs)进行全基因组鉴定,并用已发表的转录数据分析LbaSWEETs在果实发育时期的基因表达情况。【结果】枸杞SWEET基因家族共有37个成员,随机分布于10条染色体上,分别编码152~621个氨基酸,蛋白质分子质量为16.87~69.97 kD,等电点为4.96~9.86。亚细胞定位预测位于叶绿体或质膜,大多数含有7个跨膜螺旋。系统进化分析发现,37个LbaSWEETs蛋白可分为4个亚群,每个亚群的基因结构和保守基序组成相似。启动子元件分析表明:Lba-SWEETs基因启动子富含大量激素响应、逆境胁迫和生长发育响应元件。转录组数据和qRT-PCR分析表明:LbaSWEET9和LbaSWEET29基因表达量随果实成熟呈现显著增加。相关性分析结果表明,LbaSWEET9和LbaSWEET29基因表达量与果糖含量呈显著正相关。【结论】LbaSWEET9和LbaSWEET29基因是果糖积累的关键基因。

猕猴桃AcSWEET基因家族的鉴定与表达分析

SWEET(Sugars will eventually be exported transporters)是近年来在植物中发现的一组糖转运蛋白,在植物生长、发育和非生物及生物胁迫响应等多种生理过程中发挥着重要作用。本研究利用生物信息学方法对猕猴桃(Actinidia chinensis Planch.)AcSWEET基因家族进行了鉴定,共获得29个AcSWEET基因,并对其氨基酸数量、相对分子量、等电点、不稳定系数、亚细胞定位、亲水指数进行了分析。结果显示:29个基因编码的氨基酸数目为680~906个;分子量范围为7.531~101.266 kDa,等电点在6.95~9.90,多数蛋白为定位于细胞膜的疏水性蛋白,具有1~2个MtN3结构域或PQ-loop结构域。此外,AcSWEET基因的外显子数量在4~6个,系统进化分析结果表明猕猴桃AcSWEET基因家族被分为4个亚族,同一亚族基因具有相似的内含子、外显子以及保守基序。表达模式分析结果表明,这些基因在果实不同发育时期具有表达特异性。推测AcSWEET26、AcSWEET7、AcSWEET15和AcSWEET13可能参与猕猴桃的蔗糖转运和积累。

植物SWEET基因及其糖转运功能研究进展

SWEET(sugars will eventually be exported transporter)是一类介导蔗糖或己糖通过顺浓度梯度被动扩散跨细胞膜转运的新型糖转运蛋白。植物SWEET蛋白包括7个跨膜结构域,其中包含2个MtN3/Saliva结构域,可分为4个进化分支。SWEET转运蛋白在多种生理和生化过程中发挥着关键作用,包括韧皮部装载、激素运输、营养和生殖生长等。结合当前SWEET转运蛋白的研究进展,重点总结了SWEET的发现、蛋白结构及其在糖转运中的生物学功能,指出目前植物SWEET基因研究面临的问题,并对未来SWEET蛋白的研究重点进行了展望:1)探究SWEET蛋白的底物识别机制;2)挖掘提高作物产量和品质的关键SWEET基因;3)利用SWEET基因编辑和磷酸化等策略改良作物产量和品质。

Sweet综合征口腔黏膜表现1例报道及文献回顾

目的探讨Sweet综合征的口腔黏膜病损表现,为临床早发现并正确诊断该病提供参考。方法报道1例60岁女性Sweet综合征患者的口腔黏膜病损表现,并结合相关文献对Sweet综合征进行分析。结果患者双下肢皮肤红斑伴口腔黏膜破溃疼痛3 d,患者皮损症状较轻,但口腔黏膜多发性大面积糜烂,疼痛明显,故首诊于口腔科。患者发病过程中伴有发烧,体温38.5℃;实验室检查示C反应蛋白升高(35.2 mg/L),血沉加快(77.00 mm/h);患者两侧膝盖及下肢可见散在分布红色斑块,轻度压痛,皮损组织病理学检查示:真皮全层见散在不成熟中性粒细胞聚集灶浸润。根据患者临床体征和实验室检查,皮损组织病理结果的镜下符合Sweet综合征的表现,诊断为Sweet综合征。给予患者1 mL复方倍他米松注射液肌肉注射仅1次;患者对糖皮质激素治疗效果反应良好;口腔采用复方氯己定溶液含漱,病损黏膜处重组牛碱性成纤维细胞生长因子溶液外用,3次/d,疗程为1周;用药4 d后复诊,体温恢复正常,口腔病损明显减轻;2周后复诊,小腿及膝盖处红斑几乎全部消退,口腔黏膜病损基本消失;半年后随访,结果显示皮损未复发;2年后随访,病情稳定,病损未见复发。回顾相关文献表明,Sweet综合征是一种少见的病因不明的炎性反应性皮病,临床上可分为3种类型:特发型、肿瘤相关型以及药物诱导型,男女患病比为1∶4,典型临床表现为急性出现的疼痛性红色斑块或结节,病损多位于四肢,常伴发热,外周血中性粒细胞数目增多,血沉加快,C反应蛋白阳性。系统应用糖皮质激素是本病最重要的治疗方法,大多数患者可在短期内改善皮损,但可能会存在潜在感染或停药后复发的情况。部分Sweet综合征患者可伴有口腔病损,但目前有关Sweet综合征在口腔黏膜表现的病例报道却很少,使得临床容易误诊。结论口腔黏膜病损可能为Sweet综合征的皮肤外表现,应综合考虑患者的全身情况,尽快完善皮肤活检以明确诊断,以免延误病情。

Sweet综合征的发病机制及治疗进展

Sweet综合征(Sweet syndrome, SS)是一种病因不明的炎症性嗜中性皮肤病,与感染、药物、肿瘤及自身免疫性疾病等相关。发病机制涉及中性粒细胞功能障碍、免疫失衡及遗传因素等。传统一线治疗首选系统应用糖皮质激素。近年来随着SS的研究取得一定进展,生物制剂及小分子靶向药物也有成功治疗SS的报道。本文就SS的发病机制及治疗进展作一综述。

油茶SWEET基因家族的全基因组鉴定及表达分析

【目的】挖掘参与油茶糖代谢及逆境响应的糖外排转运子(sugars will eventually be exported transporters,SWEETs)。【方法】利用生物信息学方法分析油茶SWEETs家族的基因结构、蛋白基序、染色体定位、共线性关系、启动子区顺式作用元件及上游调控因子等,并利用RT-qPCR分析CoSWEETs在不同时期、不同组织及不同逆境胁迫下的基因表达情况。【结果】从油茶中鉴定得到14个CoSWEETs基因,不均匀分布于10条染色体上,不同成员间内含子-外显子数目存在差异。根据系统进化关系,14个CoSWEETs可分为 4个分支,均具有1-2个MtN3 保守结构域,同一分支具有相似的基因结构和基序。根据启动子顺式作用元件和上游转录因子预测的分析结果,CoSWEETs启动子中含有多个与生长发育、植物激素和应激相关的调节元件,其表达可能受到ERF、DOF、BBR-BPC、MYB等转录因子的调控。RT-qPCR分析表明大部分CoSWEETs成员在果实和根中高表达,在种子中的表达水平与发育时期相关,并根据低温、高盐和干旱等非生物胁迫下CoSWEETs的表达模式挖掘出CoSWEET1、CoSWEET2、CoSWEET17等响应油茶低温、干旱或高盐胁迫的基因。【结论】CoSWEET基因的表达受到多种激素及转录因子调控,并在油茶种子发育与逆境胁迫响应中发挥重要作用。

扁蓿豆SWEET基因家族鉴定及在干旱和寒冷胁迫下的表达分析

SWEET(Sugars will eventually be exported transporter)蛋白是一类新型糖转运蛋白。本研究基于扁蓿豆(Medicago ruthenica)基因组对MrSWEET基因家族进行了鉴定和生物信息学分析,并通过qPCR初步分析MrSWEET在干旱和寒冷环境下的表达模式,以期深入探究扁蓿豆SWEET基因家族在非生物胁迫中的作用。结果表明,扁蓿豆SWEET糖转运蛋白家族共有18个成员,都具有典型的MtN3_saliva/PQ-Loop结构域。系统发育分析表明,其可分为4个进化枝,其中CladeⅠ包括MrSWEET1a、-1b、-2a、-2b、-3a、-3b;CladeⅡ包括MrSWEET4~6;CladeⅢ包括MrSWEET9~15,MrSWEET16~17属于CladeⅣ。所有的MrSWEET成员都含有Motif 1、3、4、5,可能与糖转运蛋白的功能有关。MrSWEET基因启动子区域含有多个与光响应、激素响应和非生物胁迫以及植物生长发育有关的功能元件。在干旱(15%PEG6000)和寒冷(4℃)胁迫下,扁蓿豆根部的MrSWEET基因表达水平相对高于叶片,且根部大多数基因在干旱和寒冷胁迫处理6、12 h时表达量最高;干旱处理下,根部的MrSWEET1a和MrSWEET16相对表达量在3、6、12、24 h和7 d时均高于对照,寒冷处理下根部的MrSWEET16表达量以及处理7 d的MrSWEET1a表达量高于对照,说明其可能参与调控扁蓿豆对干旱和寒冷胁迫的响应。

植物糖转运蛋白SWEETs研究进展

植物碳水化合物在“源流库”不同组织器官中的合成、代谢及转运对有机体维持正常生命活动至关重要。其中,以蔗糖、葡萄糖和果糖为代表的糖类短距离或长距离运输在源到库的“流”中占有关键作用,在此过程中,碳水化合物的转运与分配需要多种细胞糖转运体的协同参与。糖外排转运蛋白(SWEETs)能够调节植物营养的分配、利用,决定组织器官的生长与发育,维持或调节细胞糖响应浓度,调节寄主-病原体相互作用等生物与非生物胁迫。本综述介绍了SWEETs基因家族基本结构特征、生理功能和胁迫应答等方面的研究进展,对植物细胞生理功能的理解和生物育种等研究具有重要意义。

Effect of Size and Initial Water Content on the Effective Diffusion Coefficient during Convective Drying of Sweet Potato Cut into Cubic and Cylindrical Shapes

In this article, we investigated the influence of size and initial water content on the effective diffusion coefficient of sweet potatoes samples cut into cubic and cylindrical shapes. The sizes of the cubic samples are 0.5, 1, 1.5, 1.75, 2, 2.5 and 3 cm edge with a respective initial water content of 2.7, 3.76, 3.48, 2.68, 3.28, 2.17 and 2.29 kg/kgms. For cylindrical samples, the radius is set at 0.5 cm and sample heights are 1, 1.5, 2, 2.5, 3, 3.5 and 4 cm with respective water contents of 2.2, 3.19, 2.85, 2.1, 2.17, 2.39 and 2.03 kg/kgms. The effective diffusion coefficients of cubic samples are of the order of 10−10 and 10−9 m2∙s−1 grew with sample edge. As for the cylindrical samples, the effective diffusion coefficients were of the order of 10−9 m2∙s−1 and there was no linear correlation between cylinder height and their effective diffusion coefficient. As for the examination of the initial water content on the effective diffusion coefficient, it turned out that the initial water content had no influence on the effective diffusion coefficient of the sweet potato samples.

香水月季(Rosa odorata Sweet)不同变种的染色体及核型分析

采用常规压片法对采自11个地点的4个变种进行了以染色体形态和倍性为主的核型分析。结果表明:(1)香水月季原变种是2倍体,核型公式为:2n=2x=14=12m+2sm,核型为1A。(2)大花香水月季4个居群的染色体形态很相似,都是2倍体,核型全为1A,核型公式均是2n=2x=14=12m+2sm,居群间差异主要表现在染色体组的相对长度构成上。(3)桔黄香水月季是2倍体,核型公式为2n=2x=14=10m+4sm,核型为1A。(4)来自不同地方的粉红香水月季在染色体数量和形态上有较大的差异。木家桥和永春的是3倍体,核型公式分别为2n=3x=21=18m+3sm和2n=3x=21=21m;红桥、富民和小河的是2倍体,核型公式分别为2n=2x=14=12m+2sm、2n=2x=14=10m+4sm和2n=2x=14=12m+2sm;除富民的核型为1B外,其他地方的核型均是1A。基于研究结果,讨论了香水月季的核型特征、细胞遗传分化模式、丰富的变异及其在育种中的应用。

植物SWEET基因家族结构、功能及调控研究进展

SWEET(sugars will eventually be exported transporter)基因家族是一类新型的糖转运蛋白,可顺浓度梯度对糖分进行双向跨膜运输。SWEET在植物光合同化物韧皮部装载、蜜腺花蜜分泌、种子灌浆、花粉发育、病原菌互作、逆境调控等过程中起着关键作用,近年来受到广泛关注。尽管SWEET广泛存在于植物中,但目前对其功能研究主要集中在水稻和拟南芥上。介绍了SWEET基因家族的发现、蛋白结构特征、生理功能及逆境调控的最新研究进展,有助于将来对SWEET基因家族进行更深入和全面的研究。

甘薯移栽机作业工况监测系统设计与试验

针对目前我国甘薯裸苗移栽机存在作业状况难以实时监测分析的问题,设计了一种融合多种传感器的甘薯裸苗移栽监测系统,主要包括信息采集处理与远程监测两部分。以漫反射激光传感器、旋转编码器作为信息采集机构,以PLC作为信息处理与逻辑控制器,并结合DTU设备将移栽机作业工况实时发送至OneNet远程云平台,基于MIT APP Inventor开发了手机APP软件,通过手机访问OneNet云平台实现移栽信息远程查看与分析。对关键装置漏栽监测系统准确度进行了试验,结果表明:漏栽监测系统在3种移栽频率下,最高监测精度为98.45%,平均监测精度为98.15%,可以较好地满足甘薯裸苗移栽精确监测方面的要求。

Effects of Sodium Chloride Stress on Growth of Sweet Potato Plantlets in vitro and Ion Content

[Objective] This study aimed to investigate the salt-tolerance mechanism of sweet potato.[Method]Two sweet potato varieties of Xu 25-2(salt-tolerant cultivar)and Triumph 100(salt-sensitive cultivar)were treated by sodium chloride with the concentration of 0 mmol/L and 100 mmol/L.After 20 days,Na+ content and Na+/K+ ratio in the roots,shoots and leave were determined by the flame photometer,while dry weight and fresh weight of roots,shoots and leave in different varieties were also studied.[Result]The growth of two sweet potato varieties was inhibited under salt stress,so the plant became shorter,leaf and root became fewer,dry weight of roots and leave decreased,but seedlings of Xu 25-2 were inhibited slightly.Furthermore,Na+ content and Na+/K+ ratio in roots,shoots and leaves of two sweet potato varieties increased.Na+ content of salt-tolerant Xu 25-2 was low in roots,shoots and leaves,while Na+ content of salt-sensitive Triumph 100 was high in shoots and leave of seedlings,but the change range of Xu 25-2 was less than that of Triumph 100.[Conclusion]The lower Na+ content and Na+/K+ ratio in leaves under salt stress were the most important characteristics for salt-tolerance of sweet potato varieties.

厚藤Ipomoea Pes-Caprae(L.) Sweet的化学成分研究(Ⅰ)

目的从厚藤(IpomoeaPes-Caprae(L.)Sweet)的乙酸乙酯提取物中分离到7个化合物。方法采用柱层析技术、经理化常数和波谱分析进行结构鉴定。结果它们分别是β-香树素(1)、12-ursen-3-ol(2)、β-谷甾醇(3)、豆甾醇(4)、α-菠甾醇(5)、异莨菪亭(6)和七叶内酯(7)。结论其中异莨菪亭和七叶内酯为首次从该植物中分离得到。

甘薯秧蔓机械化收获防缠绕割台的设计与试验

为解决甘薯秧蔓相互交错缠绕、难以分离导致收获困难的问题,设计了一种甘薯秧蔓机械化收获防缠绕割台,并对仿垄型拨禾切割机构、伸缩弹齿捡拾机构的作业过程进行受力及运动分析,得到其作业参数范围。为避免仿垄型拨禾切割机构和伸缩弹齿捡拾机构在作业过程中发生缠绕,搭建了甘薯秧蔓机械化收获防缠绕割台的试验台架,进行单因素试验,以此来确定仿垄型拨禾切割机构和伸缩弹齿捡拾机构的最佳转速范围;利用Design-Expert 13.0软件中Box-Behnken试验设计方法,研究前进速度、切割转速、捡拾转速三因素两两交互作用对甘薯秧蔓回收率、缠绕程度、伤薯率的影响,并建立回归模型,进行试验参数优化,得到最优工作参数组合,即前进速度0.995 m/s、切割转速61.043 r/min、捡拾转速100.939 r/min,此时甘薯秧蔓的回收率为94.553%、缠绕程度为2.169%、伤薯率为0.213%。为验证最优参数的可靠性,将最优工作参数组合数据化零为整,作为田间试验的作业参数,进行田间试验验证,结果表明:甘薯秧蔓的薯秧蔓回收率为93.55%,缠绕程度为2.42%,伤薯率为0.38%。

SWEET转运蛋白在作物中的功能研究及前景展望

WEET是近年来新发现的一类糖转运蛋白,在植物中参与光合产物的运输和分配,从而调控植物响应逆境胁迫、抵抗病原菌侵染以及种子形成和发育等生理过程。本研究综述了作物中SWEET基因家族功能的最新进展,初步归纳了水稻、玉米、大豆和高粱等作物的SWEET蛋白在糖分转运和分配过程中的功能,有助于解析SWEET蛋白家族提高作物产量的机理。

食管癌Ivor-Lewis和Sweet手术的解剖病理学评价

目的比较中段食管癌手术治疗术式的利弊,以提高食管癌的手术疗效。方法选择2010年1月至2012年6月位于食管中段的食管癌住院手术患者110例,依据术式不同,即经右胸Ivor-Lewis手术和左胸Sweet手术,将病例分为Ivor-Lewis组55例和Sweet组55例。对比分析2组术后切除标本的食管长度、肿瘤浸润和切除距离、切缘癌残留的发生率、胸腔和腹腔淋巴结清除的数量及癌浸润淋巴结的阳性率等,并以问卷调查的方式对医师参加Ivor-Lewis组和Sweet组术中处理胸部和腹部的解剖学问题进行评分比较。结果在食管切除长度、淋巴结清除个数方面Ivor-Lewis组明显大于Sweet组(P<0.01);Ivor-Lewis组食管癌切缘癌残留阳性发生率为1.82%,显著低于Sweet组的21.82%(P<0.01);问卷调查手术医师对2组术中解剖问题评分Ivor-Lewis组明显优于Sweet组。结论食管中上段癌外科手术建议采取Ivor-Lewis术式,贲门部及下段食管癌适宜Sweet手术。

益母草(Leonurus heterophyllus Sweet)化感作用的初步研究

以生菜(Lactuca sativaL.)和紫花苜蓿(Medicago sativaL.)作为受体植物,对益母草(Leonurus heterophyllus)不同部位水浸提液的化感潜势进行了生物检测;在此基础上,采用水、乙醇、丙酮、甲醇和乙酸乙酯等5种溶剂分别浸提益母草茎叶,比较分析了不同浸提物化感作用的强度.结果表明:益母草根和茎叶的水浸提液都具有化感作用,在低浓度时表现出促进作用,其中根的促进效果更明显;在高浓度时则表现出抑制效应,其中茎叶浸提液在浓度为100mg/mL时抑制作用最大(p<0.01);益母草茎叶不同溶剂浸提液都表现出"低促高抑"的化感作用特征,但效果存在差异,水和乙酸乙酯浸提组分表现出较强的化感抑制作用,显示益母草可能同时含有亲水和亲脂化感物质.

与骨髓增生异常综合征相关的Sweet综合征的临床分析

目的提高与骨髓增生异常综合征 (MDS)相关的Sweet综合征的 (SS)认识。 方法报道 1例SS伴肺部浸润的MDS ,并做文献复习。 结果SS可出现在MDS之前 ,也可与MDS同时出现。中性粒细胞常增高 ,可有贫血、血小板减少。除皮肤浸润外 ,可侵犯全身其他脏器。 结论MDS合并SS伴肺部浸润易出现呼吸困难 ,预后不佳。

胸腹腔镜微创术与开放Sweet食管切除术对Siewert Ⅱ型食管胃交界腺癌手术创伤的影响

目的:探讨胸腹腔镜微创Sweet式与开放Sweet食管切除术对SiewertⅡ型食管胃交界腺癌患者围术期手术创伤的影响。方法:选取医院收治的136例SiewertⅡ型食管胃交界腺癌患者,按照随机数表法将其分为微创组和开放组,每组68例。微创组患者接受胸腹腔镜微创Sweet食管切除术,开放组患者接受开放Sweet食管切除术。比较两组患者术中失血量、术后胸管留置时间、术后感染及并发症发生率,围术期C-反应蛋白(CRP)、白细胞介素-6(IL-6)水平、术后生活质量、性状特征以及两年内生存率。结果:微创组术中出血量、胸管留置时间及术后住院时间均低于开放组(t=-9.206,t=-10.678,t=-15.419;P<0.05);肺部感染、切口感染及并发症发生率均低于开放组(x2=4.168,x2=4.781,x2=6.439;P<0.05);微创组术后同一时间血清CRP值和IL-6值在术后第1 d和术后第3 d显著低于开放组,差异有统计学意义(tCRP=-8.954,t=-6.072;tIL-6=-12.375,t=-6.542;P<0.05);术后1周、3周微创组的身体功能、健康水平、疼痛以及恶心呕吐指标均优于开放组,差异有统计学意义(t身体功能=37.829,t=49.175;t总健康水平=64.345,t=40.447,t疼痛=-42.615,t=-52.542;t恶心/呕吐=-17.688,t=-24.733;P<0.05);两组患者两年生存率比较,差异有统计学意义(x2=12.973,P<0.05)。结论:行胸腹腔镜微创Sweet食管切除术效果优于开放Sweet食管切除术,微创组对术后患者的创伤影响程度低于开放组。