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Vertical distribution patterns and drivers of soil bacterial communities across the continuous permafrost region of northeastern China

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Ecological Processes 2022年第1期11卷 38-50页

作者： baihui ren Yuanman Hu rencang Bu Shenyang Agricultural University ShenyangChina CAS Key Laboratory of Forest Ecology and Management Institute of Applied EcologyChinese Academy of SciencesNo.72Wenhua RoadShenyang 110016LiaoningChina

Background:Soil microorganisms in the thawing permafrost play key roles in the maintenance of ecosystem function and regulation of biogeochemical cycles.However,our knowledge of patterns and drivers of permafrost micro-bial communities is limited in northeastern China.Therefore,we investigated the community structure of soil bacteria in the active,transition and permafrost layers based on 90 soil samples collected from 10 sites across the continuous permafrost region using high-throughput Illumina sequencing.Results:Proteobacteria(31.59%),Acidobacteria(18.63%),Bacteroidetes(9.74%),Chloroflexi(7.01%)and Actinobacteria(6.92%)were the predominant phyla of the bacterial community in all soil layers;however,the relative abundances of the dominant bacterial taxa varied with soil depth.The bacterial community alpha-diversity based on the Shannon index and the phylogenetic diversity index both decreased significantly with depth across the transition from active layer to permafrost layer.Nonmetric multidimensional scaling analysis and permutation multivariate analysis of variance revealed that microbial community structures were significantly different among layers.Redundancy analysis and Spearman’s correlation analysis showed that soil properties differed between layers such as soil nutrient content,temperature and moisture mainly drove the differentiation of bacterial communities.Conclusions:Our results revealed significant differences in bacterial composition and diversity among soil layers.Our findings suggest that the heterogeneous environmental conditions between the three soil horizons had strong influences on microbial niche differentiation and further explained the variability of soil bacterial community structures.This effort to profile the vertical distribution of bacterial communities may enable better evaluations of changes in microbial dynamics in response to permafrost thaw,which would be beneficial to ecological conservation of permafrost ecosystems.

关键词： Permafrost Soil depth Bacterial community structure Soil properties Illumina sequencing

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Projection-Specific Heterogeneity of the Axon Initial Segment of Pyramidal Neurons in the Prelimbic Cortex

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Neuroscience Bulletin 2023年第7期39卷 1050-1068页

作者： Ankang Hu Rui Zhao baihui ren Yang Li Jiangteng Lu Yilin Tai The State Key Laboratory of Medical Neurobiology and MOE Frontiers Center for Brain Science and the Institutes of Brain ScienceFudan UniversityShanghai 200032China School of Clinical Medicine Fudan UniversityShanghai 200032China Center for Brain Science of Shanghai Children’s Medical Center Shanghai Jiao Tong University School of MedicineShanghai 200127China Department of Anatomy and Physiology Shanghai Jiao Tong University School of MedicineShanghai 200025China Shanghai Research Center for Brain Science and Brain-Inspired Intelligence Shanghai 201210China

The axon initial segment(AIS)is a highly specialized axonal compartment where the action potential is initiated.The heterogeneity of AISs has been suggested to occur between interneurons and pyramidal neurons(PyNs),which likely contributes to their unique spiking properties.However,whether the various characteristics of AISs can be linked to specific PyN subtypes remains unknown.Here,we report that in the prelimbic cortex(PL)of the mouse,two types of PyNs with axon projections either to the contralateral PL or to the ipsilateral basal lateral amygdala,possess distinct AIS properties reflected by morphology,ion channel expression,action potential initiation,and axo-axonic synaptic inputs from chandelier cells.Furthermore,projection-specific AIS diversity is more prominent in the superficial layer than in the deep layer.Thus,our study reveals the cortical layer-and axon projection-specific heterogeneity of PyN AISs,which may endow the spiking of various PyN types with exquisite modulation.

关键词： Axon initial segment Pyramidal neurons Heterogeneity Chandelier cell

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Rhizophagus irregularis influences As and P uptake by alfafa and the neighboring non-host pepperweed growing in an As-contaminated soil

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Journal of Environmental Sciences 2018年第5期30卷 36-44页

作者： Xin Zhang baihui ren Songlin Wu Yuqing Sun Baodong Chen Ruojuan Li State Key Laboratory of Urban and Regional Ecology Research Center for Eco-Environmental SciencesChinese Academy of SciencesBeijing 100085China Yunnan Forestry Technological College Kunming 650224China

It was documented that arbuscular mycorrhiza fungi（AMF） play an important role in protecting host plants against arsenic（As） contamination. However, most terrestrial ecosystems contain a considerable number of nonmycorrhizal plants. So far little information is available for the interaction of such non-host plants with AMF under As contaminations. By using a dual compartment cultivation system with a plastic board or a nylon mesh separating roots of non-host pepperweed from roots of the AM-host alfafa plants, avoiding direct root competition, the two plant species were grown separately or partially separated（with rhizosphere effects） in the presence or absence of the AMF Rhizophagus irregularis in As-contaminated soil. The results indicated that mycorrhiza caused phosphorus（P） concentration decrease in the non-host pepperweed, but promoted the P concentration of the AM host alfafa. Mycorrhiza is potentially helpful for non-host pepperweed to adapt to As contamination by decreasing root As concentration and showing no suppressing effect on biomass production. The study provides further evidence for the protective effects of AMF on non-host plants against As contamination, and improved our understanding of the potential role of AMF for non-host plant adaptation to As contaminated soils.

关键词： AM fungi Arsenic contamination Non-host plant Interaction

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氢迁移诱导碳氢分子碎裂动力学研究进展

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复旦学报（自然科学版） 2023年第3期62卷 322-339页

作者：张煜任百惠邹亚明魏宝仁嘉兴学院数据科学学院嘉兴314001 复旦大学现代物理研究所上海200433

氢迁移反应是最基本、最重要的化学反应之一,它的发生可诱发碳氢分子产生特殊的碎裂通道,表现出独特的动力学特征。近些年来,随着实验技术以及理论手段的发展,对碳氢分子解离中氢迁移过程背后微观物理机制的理解逐步深化完善。本文以参... 详细信息

氢迁移反应是最基本、最重要的化学反应之一,它的发生可诱发碳氢分子产生特殊的碎裂通道,表现出独特的动力学特征。近些年来,随着实验技术以及理论手段的发展,对碳氢分子解离中氢迁移过程背后微观物理机制的理解逐步深化完善。本文以参与碳氢分子解离的氢迁移过程为综述对象,简要介绍了研究氢迁移动力学的实验和理论方法,总结了当前对C_(2)H_(2)、C_(2)H_(4)以及C_(2)H_(6)等碳氢分子解离产生碳碳键对称/非对称断裂通道和H_(3)^(+)离子形成通道的机制的认识,并对后续研究内容作出展望。

关键词：氢迁移分子碎裂分子异构化 H_(3)^(+)离子漫游反应

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内侧前额叶皮层-基底外侧杏仁核投射神经元分层亚群的解剖学研究

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上海交通大学学报（医学版） 2022年第9期42卷 1216-1224页

作者：何璐瑶黄东萍邵孟孟张凯任百慧孔庆丹徐天乐吕江腾上海交通大学基础医学院解剖学与生理学系上海200025 上海交通大学医学院附属上海儿童医学中心儿童脑科学中心上海200127

目的·从脑区特异性和皮层分层特异性水平上精细解析小鼠内侧前额叶皮层(medial prefrontal cortex,mPFC)-基底外侧杏仁核(basolateral amygdala,BLA)投射神经元亚群的解剖学结构。方法·给C57BL/6小鼠BLA注射逆向示踪腺相关病毒,21 d后... 详细信息

目的·从脑区特异性和皮层分层特异性水平上精细解析小鼠内侧前额叶皮层(medial prefrontal cortex,mPFC)-基底外侧杏仁核(basolateral amygdala,BLA)投射神经元亚群的解剖学结构。方法·给C57BL/6小鼠BLA注射逆向示踪腺相关病毒,21 d后,心脏灌流并取脑。使用冰冻切片机制作mPFC的连续冠状切片,利用荧光显微镜采集脑片图像,选取具有mPFC分区代表性的脑片,统计分析病毒标记的胞体在mPFC内不同亚区的分布情况。采用转基因小鼠(Tbr2-CreER::LSL-Flp小鼠和Rbp4-Cre小鼠)与重组酶(Flp和Cre)依赖的腺相关病毒,特异性地荧光标记小鼠mPFC第2层与第5层投射神经元的胞体及其在BLA内的投射轴突;病毒注射28 d后,同样灌流、取脑,收集BLA的连续冠状切片,免疫荧光染色标记后在荧光显微镜下采集脑片图像;通过测定BLA内不同区域投射轴突的荧光强度,比较mPFC第2层与第5层神经元在BLA投射轴突的空间分布情况。结果·荧光显微镜观察及定量分析结果表明:BLA投射神经元的胞体在包含前扣带回皮层和前边缘皮层的背内侧前额叶皮层(dorsal medial prefrontal cortex,dmPFC)中分布较多,且主要分布在第2层和第5层;而在包含内侧眶额叶皮层和下边缘皮层的腹内侧前额叶皮层(ventral medial prefrontal cortex,vmPFC)中分布较少,且没有观察到明显的分层现象。随后,在研究dmPFC的2个分层投射神经元的轴突分布时发现:在BLA内,第2层投射神经元的轴突分布较为均匀,而第5层投射神经元的轴突则更多分布在背侧区。结论·mPFC-BLA投射神经元的胞体分布具有脑区分布特异性和层分布特异性,dmPFC中不同层神经元的轴突投射在BLA也具有相应的脑区特异性。

关键词：投射神经元内侧前额叶皮层基底外侧杏仁核脑区特异性层特异性轴突

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Somatic copy number alterations are predictive of progression-free survival in patients with lung adenocarcinoma undergoing radiotherapy

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Cancer Biology & Medicine 2022年第5期19卷 685-695页

作者： Fan Kou Lei Wu Yan Guo Bailu Zhang baihui Li Ziqi Huang Xiubao ren Lili Yang Department of Immunology Tianjin Medical University Cancer Institute and HospitalNational Clinical Research Center for CancerKey Laboratory of Cancer Prevention and TherapyKey Laboratory of Cancer Immunology and BiotherapyTianjin 300060China Department of Biotherapy Tianjin Medical University Cancer Institute and HospitalNational Clinical Research Center for CancerTianjin 300060China

Objective:Lung cancer is the most common cause of cancer-related deaths worldwide.Somatic copy number alterations(SCNAs)have been used to predict responses to therapies in many cancers,including lung cancer.However,little is known about whether they are predictive of radiotherapy outcomes.We aimed to understand the prognostic value and biological functions of SCNAs.Methods:We analyzed the correlation between SCNAs and clinical outcomes in The Cancer Genome Atlas data for 486 patients with non-small cell lung cancer who received radiotherapy.Gene set enrichment analyses were performed to investigate the potential mechanisms underlying the roles of SCNAs in the radiotherapy response.Our results were validated in 20 patients with lung adenocarcinoma(LUAD)receiving radiotherapy.Results:SCNAs were a better predictor of progression-free survival(PFS)in LUAD(P=0.024)than in lung squamous carcinoma(P=0.18)in patients treated with radiotherapy.Univariate and multivariate regression analyses revealed the superiority of SCNAs in predicting PFS in patients with LUAD.Patients with stage I cancer and low SCNA levels had longer PFS than those with high SCNA levels(P=0.022).Our prognostic nomogram also showed that combining SCNAs and tumor/node/metastasis provided a better model for predicting long-term PFS.Additionally,high SCNA may activate the cell cycle pathway and induce tumorigenesis.Conclusions:SCNAs may be used to predict PFS in patients with early-stage LUAD with radiotherapy,in combination with TNM,with the aim of predicting long-term PFS.Therefore,SCNAs are a novel predictive biomarker for radiotherapy in patients with LUAD.

关键词： SCNA radiotherapy lung cancer progression-free survival immune infiltration

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PDC钻头数字化选型技术及软件开发

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石油机械 2024年第5期52卷 9-16页

作者：任海涛王新东张昕杨迎新苏涛王柏辉周广静西南石油大学机电工程学院四川省钻井破岩与钻头工程技术研究中心中国石油集团西部钻探工程有限公司工程技术研究院中国石油集团西部钻探工程有限公司管具与井控技术服务分公司

钻井过程中产生大量与地层、钻头相关的工程数据,利用大数据分析技术优选钻头能用于指导钻头的选型、设计和使用,可使钻头的选用从依赖厂家和经验,转向依据科学的结构特征分析和大数据优选。通过开展PDC钻头结构特征数字化方法研究,建... 详细信息

钻井过程中产生大量与地层、钻头相关的工程数据,利用大数据分析技术优选钻头能用于指导钻头的选型、设计和使用,可使钻头的选用从依赖厂家和经验,转向依据科学的结构特征分析和大数据优选。通过开展PDC钻头结构特征数字化方法研究,建立基于统计数据分析的钻头结构特征推荐与选型技术,形成以数据提取与效能分析、钻头结构特征数字化,以及钻头结构特征重构选型3项内容为核心的基本步骤和分析策略,在此基础上建立了一套PDC钻头数字化选型技术和配套软件。较常规钻头进尺与钻速对比分析选型方法,该技术重点考虑了结构特征对钻头使用效能的影响,体现了实钻工程数据对钻头选型的指导作用。应用该技术与软件开展了准噶尔盆地某区块PDC钻头选型,并进行实钻验证。应用结果表明,选用的钻头钻进中钻速和进尺显著提升,缩短了钻井周期。研究技术与成果有利于提升钻井服务技术水平,可为油气田数字化、智能化发展奠定基础。

关键词： PDC钻头钻头选型结构特征数字化钻井提速软件开发

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基于“肾-髓-脑”轴和“阴跷脉”探析儿童遗尿症的病机及治疗思路

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中医杂志 2024年第9期65卷 909-914页

作者：张博任献青傅文孙宇莹刘晓羽宋纯东张霞郭庆寅丁樱河南中医药大学第一附属医院河南省郑州市450000 河南中医药大学儿科医学院

以“肾生髓”理论为指导,从经脉循行和脏腑关系角度阐述阴跷脉循行路线与“肾-髓-脑”轴相一致的观点。据此认为“肾-髓-脑”轴功能失司和阴跷脉病是儿童遗尿症的核心病机,并从肾精不足、“肾-髓-脑”轴功能失司,阴跷脉病、下焦虚寒,阴... 详细信息

以“肾生髓”理论为指导,从经脉循行和脏腑关系角度阐述阴跷脉循行路线与“肾-髓-脑”轴相一致的观点。据此认为“肾-髓-脑”轴功能失司和阴跷脉病是儿童遗尿症的核心病机,并从肾精不足、“肾-髓-脑”轴功能失司,阴跷脉病、下焦虚寒,阴跷脉病、冲脉失养三大方面进行阐述。提出以“一针二灸三巩固”整合针灸模式治疗儿童遗尿症,一针即以针刺调和阴阳、温阳补肾、醒脑开窍,重用阴跷脉穴(照海、交信)和八脉交会穴(外关、足临泣),配合百会、印堂、关元、气穴、大钟等;二灸即以艾灸扶正温阳、培本固元,可选用神阙、命门、悬枢;三巩固即以穴位贴敷巩固疗效,常用关元-膀胱俞、气海-志室、神阙-次髎3组穴位,以温肾固脱、调补气血。

关键词：遗尿症阴跷脉儿童 “肾-髓-脑”轴

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电针对慢性疲劳综合征大鼠行为学及海马炎性因子的影响

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针刺研究 2024年第3期49卷 274-282页

作者：屈媛媛冯楚文孙忠人孙维伯鲁菁邵玉莹郭述豪李彬彬陈涛杨添淞黑龙江中医药大学第二临床医学院哈尔滨150040 黑龙江中医药大学第一临床医学院哈尔滨150040 广州医科大学附属中医医院广州510130 哈尔滨医科大学第一临床医学院哈尔滨150076

目的:观察电针对慢性疲劳综合征(CFS)大鼠行为学及海马炎性因子变化的影响,探讨电针治疗CFS的作用机制。方法:SD大鼠随机分为对照组、模型组和电针组,每组9只。采用改良慢性多因素复合应激刺激法复制CFS模型。电针组大鼠电针“神庭”透... 详细信息

目的:观察电针对慢性疲劳综合征(CFS)大鼠行为学及海马炎性因子变化的影响,探讨电针治疗CFS的作用机制。方法:SD大鼠随机分为对照组、模型组和电针组,每组9只。采用改良慢性多因素复合应激刺激法复制CFS模型。电针组大鼠电针“神庭”透刺“百会”和“大椎”,15 min/次,每日2次,治疗14 d。用实验大鼠一般情况半定量评分评估大鼠一般状态,Morris水迷宫实验评价大鼠学习记忆能力,旷场实验评价大鼠焦虑抑郁状态,力竭跑台时间评估大鼠疲劳情况,HE染色法观察大鼠海马CA1区神经元形态结构,ELISA法检测大鼠海马和血清中白细胞介素(IL)-10、IL-17、转化生长因子(TGF)-β1含量,免疫荧光染色法检测海马CA1区IL-10、IL-17、TGF-β1表达。结果:与对照组比较,模型组大鼠一般情况半定量评分升高(P<0.05),逃避潜伏期延长(P<0.05),穿越原平台次数减少(P<0.05),穿格次数及进入中央区次数增加(P<0.05),力竭跑台时间缩短(P<0.05);模型组海马区神经元数量减少,排列紊乱,结构疏松,少量神经元细胞核缺失;模型组海马和血清中的IL-10含量降低(P<0.05),IL-17、TGF-β1含量升高(P<0.05);模型组海马中的IL-10免疫荧光强度降低(P<0.05),IL-17、TGF-β1免疫荧光强度升高(P<0.05)。与模型组比较,电针组大鼠一般情况半定量评分降低(P<0.05),逃避潜伏期缩短(P<0.05),穿越原平台次数增多(P<0.05),穿格次数及进入中央区次数减少(P<0.05),力竭跑台时间延长(P<0.05);电针组海马神经元数量增加,排列整齐,结构较紧密,坏死神经元减少;电针组海马和血清中的IL-10含量升高(P<0.05),IL-17、TGF-β1含量降低(P<0.05);电针组海马IL-10免疫荧光强度升高(P<0.05),IL-17、TGF-β1免疫荧光强度降低(P<0.05)。结论:电针可缓解CFS大鼠疲劳程度,提高空间学习、记忆能力,可能与调节外周及中枢炎性因子有关。

关键词：慢性疲劳综合征电针炎性因子

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周志杰治疗中风后痉挛性肢体功能障碍经验

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河南中医 2024年第3期44卷 356-360页

作者：王瑶嘉赵卫锋任媛媛陆鹤陕西中医药大学陕西咸阳712046 西安市中医医院陕西西安710021 西安市中心医院陕西西安712083

中风后痉挛性肢体功能障碍的根本原因是阴阳失衡,筋脉失养是其中枢环节,与肝、肾关系最为密切。西医学认为,α-γ环路活动性增强是脑卒中后肢体痉挛的核心机制,兴奋性递质和抑制性递质水平失衡是脑卒中后肢体痉挛的另一路径。周志杰主... 详细信息

中风后痉挛性肢体功能障碍的根本原因是阴阳失衡,筋脉失养是其中枢环节,与肝、肾关系最为密切。西医学认为,α-γ环路活动性增强是脑卒中后肢体痉挛的核心机制,兴奋性递质和抑制性递质水平失衡是脑卒中后肢体痉挛的另一路径。周志杰主任提出的“头四针”疗法选取百会、上星、第三穴(百会穴与上星穴连线中点旁开1.5寸)、第四穴(百会穴与上星穴连线中点旁开3寸),四穴合用使脑醒神清、气行血充、筋润脉通,共奏降低中风后异常增高肌张力之功。周老师认为,在疾病的治疗上要调动患者的积极性,医患合作、治练结合,根据每一位患者具体情况,为其制定配套的锻炼方案,指导患者尽快、尽早进行正规康复锻炼,促进医患沟通,有利于患者身心治疗,使机体更快更好地恢复到理想状态。

关键词：中风后痉挛性肢体功能障碍 “头四针”理论阴阳失衡筋脉失养周志杰

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