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苯并噁嗪酮类(benzoxazinoid,BXDs)是一类广泛存在于禾本科植物中的次级代谢产物,具有广谱抗病虫性。BX6基因是苯并噁嗪酮类化合物生物合成的关键基因,其功能研究主要集中在单子叶植物中。为了探究茶树BX6基因的功能,本研究通过同源鉴定和系统进化分析,筛选出茶树13个Cs BX6基因。通过转录组分析和q RT-PCR调查了Cs BX6亚家族基因在不同组织中和不同生物胁迫(本研究生物胁迫主要是茉莉酸甲酯模拟的昆虫胁迫、番茄灰葡萄孢代表的病害胁迫和番茄斑萎病毒代表的病毒胁迫)处理后的表达模式,筛选出特异响应生物胁迫的靶向基因(Cs BX6-1,CSS0013094),并进行亚细胞定位和功能验证。本课题主要研究结果如下:(1)利用同源比对的方法鉴定了153个2-ODD-C家族基因。构建了2-ODD-C家族基因的系统进化树,根据进化树拓扑结构和已鉴定BX6基因功能,初步鉴定出13个茶树Cs BX6亚家族基因,进一步调查了该家族基因的序列特征(染色体定位,结构分析和启动子元件分析)。(2)通过对茶树不同组织转录组表达数据进行分析,发现Cs BX6基因在8个组织中的表达模式均有所不同。此外,对Me JA处理茶苗进行转录组测序和分析,发现Cs BX6-1(CSS0013094)基因在Me JA处理茶苗中表达量显著增加。(3)调查Cs BX6-1基因在茶树接种茶轮斑病菌前后的表达变化,结果显示Cs BX6-1基因在茶树接种茶轮斑病菌后的表达量显著增加,而茶树接种茶轮斑病菌前几乎不表达,表明Cs BX6-1基因可能参与调控茶树的生物胁迫响应。(4)本研究构建了Cs BX6-1基因与GFP融合表达载体,瞬时转化烟草,明确Cs BX6-1编码蛋白定位于细胞质。同时,构建了Cs BX6-1基因的过表达载体(p CAMBIA1301-35S-Cs BX6-1-Nos),通过花絮侵染法,遗传转化拟南芥。通过卡那霉素抗性筛选和PCR检测,筛选出转基因阳性植株。对转基因拟南芥和野生型进行Me JA处理,发现转基因拟南芥生长状况明显优于野生型。此外,对转基因拟南芥和野生型植株分别接种灰葡萄孢和番茄斑萎病毒,结果发现,相比于野生型植株,转基因型植株对生物胁迫具有更强的耐受性。

关键词： BX6-1基因转基因 MeJA 灰葡萄孢番茄斑萎病毒

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线粒体靶向四氧化三铁纳米颗粒的制备及其体外磁热疗效评估

线粒体靶向四氧化三铁纳米颗粒的制备及其体外磁热疗效评估

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作者：彭徐齐西北大学

学位级别：硕士

随着纳米技术在生物医学领域的不断发展,纳米材料的开发以及其生物医学应用受到广泛关注。四氧化三铁纳米颗粒具备良好的生物相容性和独特的磁学性质,在生物医学领域具有广泛的应用,如用作磁共振成像造影剂,磁热疗剂等。然而,当前生物... 详细信息

随着纳米技术在生物医学领域的不断发展,纳米材料的开发以及其生物医学应用受到广泛关注。四氧化三铁纳米颗粒具备良好的生物相容性和独特的磁学性质,在生物医学领域具有广泛的应用,如用作磁共振成像造影剂,磁热疗剂等。然而,当前生物医用磁性氧化铁纳米颗粒存在的低效磁热疗导致以其开发的纳米热疗剂在恶性肿瘤的治疗中不能满足临床需求。本论文设计制备了线粒体靶向的四氧化三铁纳米颗粒,在尺寸可控合成、表面修饰优化以及磁热疗应用方面等展开了研究,为构建高效磁热疗剂提供理论和方法基础。本论文的主要研究内容分为以下几个部分:(1)利用高温有机热分解法合成了单分散的超顺磁性四氧化三铁纳米颗粒,并通过配体交换的策略对纳米颗粒进行表面改性,实现油相四氧化三铁纳米颗粒到水相四氧化三铁纳米颗粒的转换。TEM结果表明合成的颗粒尺寸约为7 nm。XRD结果显示合成的FeO纳米颗粒具有良好的结晶性。DLS结果表明水相四氧化三铁纳米颗粒的水动力学直径约为12 nm。VSM结果表明油相四氧化三铁的饱和磁化强度值约为58 emu/g,并且呈现超顺磁性。(2)设计制备了线粒体靶向的四氧化三铁纳米颗粒用于高效肿瘤磁热疗。并且利用FTIR和XPS对线粒体靶向四氧化三铁纳米颗粒的表面修饰进行表征。FTIR结果表明线粒体靶向的四氧化三铁纳米颗粒样品中具有酰胺键(1637和1560 cm)以及三苯基膦的特征吸收峰。XPS结构表明其样品中含有Fe、O、C、N和P元素,说明三苯基膦与四氧化三铁的结合。磁热升温曲线结果表明:浓度为0.34 mg Fe/mL的颗粒在磁场下作用10 min(300 KHz,30A)温度上升了约13℃,说明线粒体靶向的四氧化三铁纳米颗粒具有良好的磁热转换效率。(3)针对纳米颗粒在生物应用中的潜在毒性问题,本研究探索了线粒体靶向四氧化三铁纳米颗粒的细胞毒性。实验结果表明,在颗粒浓度为100μg Fe/mL时,将其与肝癌细胞HepG2共培养24 h,细胞的存活率仍然能达到80%以上,说明其具有良好的生物相容性。进一步的研究了不同共培养时间对纳米颗粒吞噬量的影响。实验结果表明,随着共培养时间的增大,胞内颗粒的含量也会逐渐上升。在0-10 h的共培养过程中,细胞对FeO的吸收量逐渐增大;在10 h之后吸收量缓慢上升并在24 h左右接近最大吸收。并且用生物电镜观察到线粒体靶向四氧化三铁纳米颗粒在细胞中的定位,Bio-TEM结果表明其在线粒体中有大量分布,证实其具备线粒体靶向的功能,为后期体外磁热疗应用打下基础。(4)将线粒体靶向四氧化三铁纳米颗粒应用于磁热研究,并用CCK-8试剂检测细胞的活性,结果表明在磁场作用下线粒体靶向的四氧化三铁纳米颗粒(100μg/mL)能显著杀死癌细胞,在磁场下作用十分钟后细胞存活率降到25%左右。因此,线粒体靶向的四氧化三铁纳米颗粒可以作为高效磁热疗剂应用于肿瘤治疗,并且该策略可为高效磁热疗剂的开发提供新的思路。(5)通过采用一种简单的悬滴方式培养了毫米级肝癌类器官,在悬滴中混合培养3T3细胞和HepG2细胞能形成一种分层结构的三维组织。3T3细胞分布在三维组织外圈,形成一个致密的外壳。这种三维组织能更真实的模拟体内实体肿瘤,并探究了其对四氧化三铁纳米颗粒的吞噬量以及用四氧化三铁纳米颗粒对其进行磁热处理。结果表明,与单层HepG2细胞的吞噬结果相比,四氧化三铁纳米颗粒在肝癌类器官中的内吞量有所减少;并且对比磁热治疗效果,磁热致死率也有所降低。因此,类器官可以模拟肿瘤结构用于磁热疗等生物应用。

关键词：超顺磁氧化铁纳米颗粒线粒体靶向磁热疗类器官

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凉山州水能资源开发对生态环境的影响及对策研究

凉山州水能资源开发对生态环境的影响及对策研究

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2015年

作者：彭徐刘宗平

由于凉山州水电经济的发展主要依靠投资拉动、资源开发的增长模式，因此凉山水能资源存在违规开发、无序开发、过度开发等严重的生态环境问题。针对这些问题，作者对凉山州水能产业进行调研，深入水电企业访问座谈调研，并选择凉山州重... 详细信息

ISBN: (纸本)9787561491584

由于凉山州水电经济的发展主要依靠投资拉动、资源开发的增长模式，因此凉山水能资源存在违规开发、无序开发、过度开发等严重的生态环境问题。针对这些问题，作者对凉山州水能产业进行调研，深入水电企业访问座谈调研，并选择凉山州重点水能开发企业做个案研究，最后指出了凉山州水能资源现状、对生态环境的影响，提出了开发新模式和相关对策建议。

关键词：环境科学、安全科学环境保护管理

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邛海污染现状与治理对策研究

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2011年

作者：彭徐吉伍木牛

邛海不仅具有调节气候、蓄水、防洪等自然功能，而且是西昌市城区20万城镇人口的重要饮用水源地之一。该书在总结国内外湖泊环境治理理论的基础上，着重从邛海基础生物调查、水生态环境状况、水环境质量和水污染源全面调查等方面，运用... 详细信息

ISBN: (纸本)9787561455111

邛海不仅具有调节气候、蓄水、防洪等自然功能，而且是西昌市城区20万城镇人口的重要饮用水源地之一。该书在总结国内外湖泊环境治理理论的基础上，着重从邛海基础生物调查、水生态环境状况、水环境质量和水污染源全面调查等方面，运用生物监测评价法，模糊数学模型分析法，全面地科学地评价了邛海生物多样性状况、水环境状况、富营养化状况、污染负荷状况等方面的情况。

关键词：环境科学、安全科学环境科学基础理论环境地学

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