木棉花提取物通过调控miR-30b-3p/PDCD5的表达对骨关节炎软骨细胞损伤的影响及其机制研究

目的:研究木棉花提取物对骨关节炎软骨细胞损伤的影响及潜在的作用机制。方法:用浓度分别为15、30、60 mg/L的木棉花提取物处理骨关节炎软骨细胞作为木棉花提取物组,以无木棉花提取物处理的细胞作为对照组;将miR-NC、miR-30b-3p、anti-miR-NC、anti-miR-30b-3p、si-NC、si-PDCD5质粒转染至骨关节炎软骨细胞中,分别记为miR-NC组、miR-30b-3p组、anti-miR-NC组、anti-miR-30b-3p组、si-NC组、si-PDCD5组;将anti-miR-NC、anti-miR-30b-3p质粒转染至骨关节炎软骨细胞后再用60 mg/L的木棉花提取物处理48 h,记为木棉花提取物+anti-miR-NC组和木棉花提取物+anti-miR-30b-3p组;转染均采用脂质体法。qRT-PCR检测骨关节炎软骨细胞中miR-30b-3p、PDCD5 mRNA表达;Western blot检测Bcl-2、Bax、PDCD5蛋白表达;ELISA法检测上清液中IL-6、IL-1β含量;流式细胞术检测细胞凋亡;双荧光素酶报告基因检测荧光活性。结果:与对照组比较,随着木棉花提取物浓度的升高,培养上清中IL-6、IL-1β含量及骨关节炎软骨细胞的凋亡率逐渐降低;miR-30b-3p、Bcl-2表达水平逐渐升高,PDCD5、Bax表达水平逐渐降低(P<0.05)。miR-30b-3p过表达和抑制PDCD5表达可显著降低培养上清中IL-6、IL-1β含量,降低骨关节炎软骨细胞的凋亡率(P<0.05)。miR-30b-3p靶向调控PDCD5的表达,抑制miR-30b-3p表达逆转了木棉花提取物对骨关节炎软骨细胞的凋亡抑制作用。结论:木棉花提取物可抑制骨关节炎软骨细胞IL-6、IL-1β的分泌及其凋亡,其机制可能与调控miR-30b-3p/PDCD5的表达有关。

木棉花提取物调控lncRNA TALNEC2表达对缺氧/复氧心肌细胞氧化应激损伤的保护作用

目的 探讨木棉花提取物对缺氧/复氧心肌细胞氧化应激损伤的影响,并进一步探讨其保护机制是否与调控长链非编码RNA(lncRNA)2号染色体表达的肿瘤相关lncRNA(TALNEC2)表达有关。方法 采用细胞计数试剂盒(CCK)-8法测定低剂量、中剂量、高剂量(10 mg/L、40 mg/L、160 mg/L)木棉花提取物对心肌细胞H9c2活性的影响。体外培养H9c2细胞建立缺氧/复氧损伤模型。将H9c2细胞分为对照组、模型组、低剂量+模型组、中剂量+模型组、高剂量+模型组、阴性对照(si-NC)+模型组、小干扰RNA(si-lncRNA) TALNEC2+模型组、空载体质粒(pcDNA)+高剂量+模型组、pcDNA-lncRNA TALNEC2+高剂量+模型组。采用流式细胞术检测细胞凋亡率;采用酶标法检测细胞内超氧化物歧化酶(SOD)活力和丙二醛(MDA)含量,细胞培养上清液中乳酸脱氢酶(LDH)水平;实时定量酶联免疫吸附法(RT-PCR)检测lncRNA TALNEC2表达水平。结果 与对照组比较,模型组H9c2细胞凋亡率、LDH释放量、MDA含量、lncRNA TALNEC2表达水平增加(P<0.05),SOD活力降低(P<0.05)。与模型组比较,低剂量+模型组、中剂量+模型组、高剂量+模型组H9c2细胞凋亡率、LDH释放量、MDA含量、lncRNA TALNEC2表达水平降低(P<0.05),SOD活力升高(P<0.05)。与si-NC+模型组比较,si-lncRNA TALNEC2+模型组H9c2细胞凋亡率、LDH释放量、MDA含量降低(P<0.05),SOD活力升高(P<0.05)。与pcDNA+高剂量+模型组比较,pcDNA-lncRNA TALNEC2+高剂量+模型组H9c2细胞凋亡率、LDH释放量、MDA含量升高(P<0.05),SOD活力降低(P<0.05)。结论 木棉花提取物通过下调lncRNA TALNEC2表达保护心肌细胞免受缺氧/复氧诱导的氧化应激损伤。

基于哨兵2号遥感影像最优时相组合的棉花提取方法

棉花是我国最重要的经济作物之一,其快速准确的提取是有效管理棉田信息的关键。针对高分辨率遥感影像获取不易,数据常有缺失,作物生长期遥感影像利用不充分的问题。本文基于深度学习方法,使用棉花生长周期内4月至10月的遥感卫星影像,探究遥感影像单个时相及其时相组合的数据对棉花提取的影响。通过Deeplabv3+模型对研究区各个时相的遥感影像的棉花分别进行提取,并使用分段函数评估模型对提取效果进行快速比较,按此结果排列出适合棉花提取的单时相遥感影像,依次加入到Deeplabv3+模型中,得到该模型下的遥感影像棉花提取结果最优时相组合为6月、7月、8月和10月,该组合下棉花提取准率Precision、Recall、F1指数、IoU指数分别为0.93、0.93、0.94、0.87,同时,并基于该结果与SegNet,U-Net两种模型相比,准确度分别高出18%和8%,能够明显减少与非棉花耕地的错分情况,对棉田的边缘恢复较好,该结果可以在棉花遥感数据不足及快速提取时提供参考。

木棉花提取物对H_2O_2诱导血管内皮细胞氧化应激损伤的保护作用

目的:探讨木棉花提取物对过氧化氢(H_2O_2)所诱导的人脐静脉血管内皮细胞(HUVECS)氧化应激损伤的保护作用及其机制。方法:体外培养HUVECS,采用MTT法检测木棉花提取物对正常HUVECS细胞毒性作用;给予不同浓度木棉花提取物(15,30,60 mg/L)预处理保护HUVECS 24 h后,采用0.5 mmol/L H_2O_2诱导损伤3 h建立氧化应激损伤模型,MTT法检测细胞增殖活力,ELISA法测定细胞上清液中一氧化氮(NO)、乳酸脱氢酶(LDH)含量和谷胱甘肽-S转移酶(GST)、超氧化物歧化酶(SOD)的活性;同时检测细胞中丙二醛(MDA)的含量及过氧化氢酶(CAT)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)的活性;采用流式细胞仪检测活性氧(ROS)和细胞内钙离子含量。结果:木棉花提取物对HUVECs细胞无毒性作用;与H_2O_2损伤模型组比较,15、30、60 mg/L剂量组的木棉花提取物能明显提高H_2O_2诱导损伤HUVECs的增殖活力,提高细胞上清液NO含量和SOD、GST活性,降低LDH漏出量;能增强细胞内CAT、GSH-Px的活性,降低MDA水平;同时能减少细胞内ROS表达,下调细胞内钙离子浓度。结论:木棉花提取物对H_2O_2诱导的内皮细胞氧化应激损伤具有保护作用,其机制可能与通过抑制氧化应激、抗过氧化损伤以及清除细胞内ROS,抑制细胞内钙离子介导的细胞凋亡有关。

棉花植株水提取液对种子萌发和幼苗生长的自毒作用

【目的】分析棉花植株提取液对自身种子萌发和幼苗生长的影响。【方法】以种子发芽率、发芽势和发芽指数为种子萌发参数,以茎粗、子叶节高度和根、茎叶的湿重作为幼苗参数,分析棉花根系、茎叶不同浓度提取液对自身种子萌发和幼苗生长的影响。【结果】棉花水浸提取液对棉花种子发芽有"低促高抑"的影响,对茎、根和叶的生物质合成量有着不同程度显著或极显著的影响,整体表现为抑制幼苗生长。【结论】高浓度棉花水浸提取液对棉花种子发芽、幼苗生长有抑制作用,自毒作用在多年棉花连作产生连作障碍中起到不可忽视的作用。

基于GEE平台渭库绿洲棉花水分生产率遥感估算

作物水分生产率的准确和定量化评价是提高干旱区作物产量的基础,对缓解水资源短缺和农业可持续发展具有重要意义。以塔里木盆地北岸的渭干河-库车河绿洲(渭库绿洲)为典型区域,基于Google Earth Engine(GEE)云平台,通过建立2009—2020年流域SEBAL遥感蒸散发模型、棉花分布识别模型及估产模型,对流域棉花水分生产率进行评价。结果表明:(1)渭库绿洲棉花产量从2009年的1610.10 kg·hm-2增长到2020年的1855.05 kg·hm-2,增长率为13.20%,棉花种植面积逐年向绿洲边缘延伸,棉花产量重心整体自西向东移动2485 m。(2)棉花生长期2009年蒸散发均值为686.80 mm,2020年为738.66 mm,整体呈上升趋势,其增长率为7.02%,棉花生长期蒸散发最大值为花铃期和吐絮期,蒸散发较高值主要分布在绿洲内部与塔里木河北岸边缘。(3)2009年水分生产率均值为0.21 kg·m^(-3),2020年均值为0.25 kg·m^(-3),12 a间水分生产率均值增长率为16%。在空间上,渭库绿洲水分生产率重心在红旗镇自东北向西南移动1832 m,年均移动速度为152.67m·a^(-1)。绿洲棉花水分生产率呈现东西方向大于南北方向扩张趋势,空间分布方向趋势增强,空间格局趋向集聚化。(4)12 a间产量的增长速度超过了蒸散发的上升速度,促使水分生产率提高。其次,水分生产率与棉花种植面积和合理的水量灌溉技术密切相关,水分生产率高值主要分布于沙雅县新垦农场和新和县桑塔木农场,由于农场规模化种植和集约化管理,促进了棉花增产、农业水资源的稳定分配和高效利用。

高速逆流色谱法从棉花花提取物中分离制备异槲皮素

目的应用高速逆流色谱法分离制备异槲皮素。方法对棉花花提取物用高速逆流色谱法一步分离纯化,以醋酸乙酯-水(1:1)为两相溶剂体系,上相为固定相,下相为流动相,主机转速为800r/min,体积流量2.0mL/min,检测波长254nm,采用波谱法对所得化合物进行结构鉴定,薄层色谱、高效液相色谱法测定产品的纯度。结果在该条件下经一步分离可得到质量分数为99%的异槲皮素对照品。结论该方法操作简便,适合于从棉花花提取物中分离制备异槲皮素对照品。

综合多特征的Landsat 8时序遥感图像棉花分类方法

传统的多时相遥感图像分类大多拘泥于单一特征,本文基于多时相的Landsat 8遥感数据,开展了综合多特征的特征提取与特征选择方法研究。综合了NDVI时间序列、最佳时相反射率光谱特征以及纹理特征作为初始分类特征,并采用基于属性重要度的粗糙集特征选择算法对其进行特征约简。分类结果表明:(1)利用初始分类特征,分类的总体精度达到92.81%,棉花提取精度达87.4%,与仅利用NDVI时间序列相比,精度分别提高5.53%和5.05%;(2)利用粗糙集选择后的特征分类,分类总体精度可达93.66%,棉花分类精度达92.73%,与初始分类特征提取结果相比,棉花分类精度提高5.33%。基于属性重要度的粗糙集特征选择不仅提高了分类精度,同时有效降低了分类器的计算复杂度。