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逆境胁迫下ABA与钙信号转导途径之间的相互调控机制
孙芳;夏新莉;尹伟伦;Ca2+信号是植物应答各种逆境胁迫响应的一个重要组分,它在植物抗病、抗虫及适应非生物胁迫反应中起着重要的作用。Ca2+信号作为第二信使在激素信号转导尤其是ABA信号转导过程中发挥着重要作用。研究表明,当植物受到如干旱、低温、盐害等环境胁迫时,细胞迅速积累ABA,胞内钙离子浓度瞬间升高,然后钙离子浓度呈现忽高忽低的震荡现象。在植物细胞中发现Ca2+/CDPK、Ca2+/CaM和Ca2+/CBL三类钙信号系统,它们与逆境胁迫信号转导密切相关。本文通过综述植物在逆境条件下,ABA与钙信号的产生、转导及产生适应性和抗性等方面,介绍了ABA与钙信号之间的相互调节机制。
DNA甲基化的分子机制及其研究进展
宋乔;高世超;王培昌;DNA甲基化作为一种重要的非永久性但相对长期可遗传的基因修饰,在维持细胞正常的转录活性、DNA损伤修复能力以及在遗传印记、胚胎发育和肿瘤的发生发展中都有不可替代的作用,是分子生物学及医学领域的研究热点。近年来随着高通量测序、表观遗传编辑以及结构分析等技术的飞速发展,对DNA甲基化分子机制层面的研究进一步深入。本研究总结了近年来对DNA甲基化分子机制的相关研究,归纳了全球范围内对DNA甲基化的位点、序列背景与范围近年来的研究进展,也归纳了近年来对影响DNA甲基化的因素的研究,以期对DNA甲基化这一表观遗传学热点进行深入的学习探讨。
植物C_2H2型锌指蛋白的研究进展
宋冰;洪洋;王武;王贺;付永平;丁孝营;锌指蛋白是转录因子的一种,对真核生物的生长发育及逆境胁迫的耐受能力都有着重要关系,而植物C2H2型锌指蛋白是研究较多、较为明确的一种锌指蛋白,该蛋白大部分锌指结构具有一段高度保守的氨基酸序列QALGGH,这是植物中独有的特征,且据报道该C2H2型锌指蛋白与逆境胁迫是相关的。本文主要综述了植物C2H2型锌指蛋白的分类、结构和功能,植物C2H2型锌指蛋白与DNA、RNA和蛋白质的相互作用,以及概述了与盐胁迫、低温胁迫、干旱胁迫、氧胁迫和光胁迫等逆境胁迫相关的植物C2H2型锌指蛋白,最后还对其进一步的深入研究进行了展望,这就为日后利用基因工程技术改良作物品质、提高作物的抗逆性提供了有利条件。
多倍体植物基因组学研究进展
张以星;齐浥颖;王宇浩;黄育敏;张积森;唐海宝;植物物种形成和多样化过程中，多倍化发挥着重要作用，它汇聚了新的等位基因，产生了多倍体。自然界中有许多重要作物是多倍体，相关研究发现，与二倍体植物相比，多倍体具有更强的抗逆性，能够适应更广泛的生态环境。本文简要介绍了植物多倍化及其影响，并总结了近几年来多倍体植物基因组组装、起源与演化、三维基因组和甲基化修饰的最新研究进展，同时就多倍体端粒到端粒(T2T)基因组、图泛基因组等进行了讨论和展望。
西双版纳热带雨林的价值、保护现状及其对策
杨清;韩蕾;陈进;白志林;西双版纳是中国生物多样性最丰富的地区,国际上确认为重要的生物多样性保护中心,一直是中国生物多样性保护的关键和热点地区,是中国唯一建立热带雨林自然保护区的地区。西双版纳热带雨林是特殊的、罕见的、不可替代的,也是濒危的热带雨林,具有极高的保护价值。早在1959年就开始建立西双版纳国家级自然保护区(2 418 km2),并于1993年成为联合国科教文组织(UNESCO)的“人与生物圈”网络成员。之后,2 0世纪9 0年代初,国家环保总局也在其境内建立了西双版纳纳板河流域国家级自然保护区(261 km2),同时,中国科学院西双版纳热带植物园在20世纪70年代初,也对西双版纳热带雨林的植物进行了迁地保护研究,并在20世纪90年代中期率先开展了“中老跨边界生物多样性保护”、“滇南热带雨林保护与乡村持续发展综合研究与示范”等一系列的保护西双版纳热带雨林的行动,进一步加大了对西双版纳热带雨林的保护,也取得了一些重要进展。然而,随着本地区人口的增长、森林的破碎化、社会经济的发展与保护的矛盾的日益加剧,跨边界保护的巨大困难性等,这些问题对西双版纳的热带雨林及其所蕴涵的生物多样性保护都带来直接威胁。因此加强对西双版纳热带雨林的保护势在必行,作者认为应控制经济林比重,提高森林生态效能,加强自然保护区体系网络建设和生物多样性保护,开展跨边界生物多样性研究与保护行动。同时应尊重和运用土著民族的传统知识,使西双版纳热带雨林及其生物多样性得以有效的保护。
多肉植物白银寿‘奇迹’的离体培养与快速繁殖
王紫珊;王广东;王雁;以白银寿品种‘奇迹’花葶及花蕾为外植体,对其离体培养及快速繁殖技术进行了研究。结果表明,花蕾为适宜白银寿离体培养的外植体,适宜的愈伤组织诱导培养基为MS+6-BA 2.0 mg/L+KT 1.0 mg/L+NAA0.2 mg/L+蔗糖30 g/L+琼脂6.0 g/L,外植体脱分化速度快,愈伤组织质量好;最适分化培养基为:MS+6-BA1.0 mg/L+KT 0.5 mg/L+蔗糖30 g/L+琼脂6.0 g/L;适宜增殖培养基为MS+6-BA 0.4 mg/L+KT 0.4 mg/L+NAA0.1 mg/L+蔗糖30 g/L+琼脂6.0g/L,增殖系数达4.5;1/2MS+NAA 0.1 mg/L+蔗糖30 g/L+琼脂6.0 g/L是较适宜的生根培养基,生根率高且移栽成活率达到80%。利用花蕾为外植体,可以解决多肉植物因叶片含水量高而在灭菌后不易存活的问题,且采用花器官作为外植体不会损伤此类多肉植物的观赏部位,从而实现离体快速繁殖的目的。
中药大黄在临床应用中的功效以及对其药理作用
杨炀;税丕先;陈滟;徐航;分析中药大黄在临床应用中的功效和药理作用,为临床治疗提供参考。选取我院在2014年2月~2016年5月大黄临床应用资料和大黄药理实验资料,总结大量临床应用效果和药理作用。我院大黄临床应用治疗疾病包括急性胰腺炎、胃肠功能衰竭、肠梗阻、肾病、皮肤病等,以急性胰腺炎和胃肠功能衰竭为例分析治疗效果,急性胰腺炎患者206例,连续治疗1周,两组患者血淀粉酶、DAO等均显著下降,观察组血淀粉酶、DAO显著低于对照组(p<0.05)。ICU住院危重症合并胃肠功能衰竭患者50例,分为治疗组30例和对照组20例,治疗组患儿治疗总有效率(83.3%)显著高于对照组(55.0%)(p<0.05),治疗组患儿CRP、乳酸含量显著低于对照组(p<0.05)。大黄药理包括止泻作用、大脑缺血损失保护作用、血管药物作用。大黄临床应用广泛,治疗重症胰腺炎、胃肠功能衰竭等效果明显,具有明显止泻、抗肿瘤、脑保护等效果,具有推广使用价值。
葡萄糖转运蛋白的转运机制研究
江诚;谢俊;陈海峰;葡萄糖是真核生物体内的重要能源物质。葡萄糖转运蛋白(GLUT1)是细胞获取葡萄糖的最基本需求。GLUT1功能的缺失会造成严重的疾病,尤其是可能造成永久的脑部损伤,包括早发型惊厥,智力缺陷等。此外,肿瘤细胞对于葡萄糖的大量需求也使得GLUT1可以作为肿瘤诊断的分子标记。因此,研究葡萄糖转运蛋白对于研发糖代谢障碍药物以及诊断肿瘤均有重要意义。本实验运用分子动力学模拟的方法,在NAnoscale Molecular Dynamics(NAMD)中使用Chemistry at HARvard Macromolecular Mechanics(CHARMM)力场,构建了GLUT1结合葡萄糖和未结合葡萄糖的膜系统,并分别进行了20 ns时长的分子动力学模拟。运用Visual Merchandising(VMD)和自写脚本对这一轨迹进行分析,探究葡萄糖转运蛋白转运葡萄糖的分子机理。结果表明,20 nano-seconds(ns)的模拟时长能够使这样两个体系构象达到稳定,并且从平均结构和通道直径来看,去除葡萄糖能够使得GLUT1的结构发生翻转,由向胞内释放葡萄糖变为从胞外摄取葡萄糖的构象。同时结合模式的分析表明葡萄糖主要依靠与Gln283和Gln282形成的3个较强的氢键。最后我们通过氢键跟踪分析,发现Asn288和Thr295在这种面向胞外的口袋张开过程中发挥了重要作用。这一结论对研发针对关键氨基酸的葡萄糖代谢药物有指导作用,并且可以为癌症诊断提供一定的理论基础。
全基因组测序在医学应用进展
李晓明;杨莹;彭辉;刘永莹;龙钦鹏;目前,仍有很多疾病的发病机制未明确,然而,利用新一代测序技术对生物体进行全基因组测序,为很多疾病的发病机制提供了新的理论依据。那么,全基因组测序在医学那些方面有运用?本人通过阅读国外近五年有关全基因组测序的研究论文发现,全基因组测序能够广泛应用于遗传疾病、肿瘤、感染性疾病、传染性流行病、判断个体疾病易感性、生物进化等多种疾病的诊断与治疗。本文从遗传疾病、肿瘤、感染性疾病、传染性流行病、判断个体疾病易感性和生物进化几个方面综述全基因组测序在医学应用进展。
新冠肺炎COVID-19临床治疗的药物选择
袁凯;肖晓辉;新型冠状病毒病COVID-19,如大多数病毒感染疾病一样,除了疫苗以外,尚无特效药,也没有针对性的治疗方法。在临床上,药物治疗主要是针对患者在感染病毒以后,免疫系统被激活到极限程度或者失去控制,从而给患者带来伤害。本研究系统地回顾了新冠肺炎爆发以来的临床治疗案例,结合中国国家卫健委发布的《新型冠状病毒病肺炎诊疗方案(试行第一至七版)》,提出了治疗新冠肺炎COVID-19临床药物的选择策略,评估了各种目前应用于临床实践的西药的疗效和风险,旨在为临床医生在药物选择上提供理论依据和临床上的案例。