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Desiccation tolerance in bryophytes： the rehydration proteomes of Bryum argenteum provide insights into the resuscitation mechanism

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Journal of Arid Land 2018年第1期10卷 152-167页

作者： GAO Bei ZHANG Daoyuan LI Xiaoshuang YANG Honglan LIANG Yuqing chen moxian ZHANG Yuanming ZHANG Jianhua Andrew WOOD Key Laboratory of Biogeography and Bioresource in Arid Land Xinjiang Institute of Ecology and GeographyChinese Academy of SciencesUrumqi 830011China School of Life Sciences and State Key Laboratory of Agrobiotechnology The Chinese University of Hong KongHong KongChina Department of Biology Faculty of ScienceHong Kong Baptist UniversityHong KongChina Department of Plant Biology Southern Illinois University-CarbondaleCarbondaleIL 62901-6509USA

Bryum argenteum Hedw. is a desiccation tolerant bryophyte and belongs to one of the most important components of the biological soil crusts （BSCs） found in the deserts of Central Asia. Limited information is available on rehydration-responsive proteins in desiccation tolerant plants. As a complement to our previous research analyzing the rehydration transcriptome, we present a parallel quantitative proteomic effort to study rehydration-responsive proteins. Bryophyte gametophores were desiccated （Dry） and rehydrated for 2 h （R2） and 24 h （R24）. Proteins from Dry, R2 and R24 gametophores were labeled by isobaric tags for relative and absolute quantitation （iTRAQ） to determine the relative abundance of rehydration-responsive proteins. A total of 5503 non-redundant protein sequences were identified and 4772 （86.7%） protein sequences were annotated using Gene Ontology （GO） terms and Pfam classifications. Upon rehydration 239 proteins were elevated and 461 proteins were reduced as compared to the desiccated protein sample. Differentially up-regulated proteins were classified into a number of categories including reactive oxygen species scavenging enzymes, detoxifying enzymes, Late Embryogenesis Abundant （LEA） proteins, heat shock proteins, proteasome components and proteases, and photosynthesis and translation related proteins. Furthermore, the results of the correlation between transcriptome and proteome revealed the discordant changes in the expression between protein and mRNA.

关键词： desiccation tolerance B＊Tum Physcomitrellapatens proteome iTRAQ rehydration

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独脚金内酯及其抑制剂对红花石蒜小鳞茎发育的影响

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贵州农业科学 2024年第5期52卷 24-29页

作者：赵小琼姜燕婷杨昆王奕张志坤陈沫先李克虎贵州大学生命科学学院山地植物资源保护与种质创新教育部重点实验室贵州贵阳550025 贵州大学精细化工研究开发中心绿色农药全国重点实验室贵州贵阳550025

【目的】探明独脚金内酯(SL)及独脚金内酯抑制剂对石蒜小鳞茎发育的影响,为石蒜类植物繁育方法提供参考。【方法】以红花石蒜为材料,分别用1μmol/L、5μmol/L、10μmol/L的人工合成独脚金内酯(rac-GR24)及其抑制剂(Tis108)对基盘切割... 详细信息

【目的】探明独脚金内酯(SL)及独脚金内酯抑制剂对石蒜小鳞茎发育的影响,为石蒜类植物繁育方法提供参考。【方法】以红花石蒜为材料,分别用1μmol/L、5μmol/L、10μmol/L的人工合成独脚金内酯(rac-GR24)及其抑制剂(Tis108)对基盘切割后的种球进行浸泡处理,通过分析比较小鳞茎发育过程的形态学特征和处理后60 d小鳞茎的发生数量和重量,明确独脚金内酯对红花石蒜小鳞茎发育的影响。【结果】rac-GR24和Tis108处理对红花石蒜小鳞茎的发生数量和膨大速度有不同影响,其中,1μmol/L rac-GR24处理的小鳞茎发生数量最多,繁殖系数达5.31;10μmol/L Tis108处理的小鳞茎发生数量最少,繁殖系数只有2.76;1μmol/L Tis108处理的小鳞茎膨大速度最快,处理60 d后新生小鳞茎平均重量达0.133 g,1μmol/L、5μmol/L和10μmol/L rac-GR24处理的小鳞茎膨大速度与CK(清水处理)无显著差异;10μmol/L Tis108处理的小鳞茎膨大速度最慢,处理60 d后新生小鳞茎平均重量达0.026 g。【结论】独脚金内酯及其抑制剂低浓度处理有利于促进红花石蒜小鳞茎的发生,独脚金内酯抑制剂低浓度处理能显著促进红花石蒜小鳞茎增重。

关键词：红花石蒜小鳞茎生长发育独脚金内酯独脚金内酯抑制剂

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聚焦超声治疗神经病理性疼痛的研究进展

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转化医学杂志 2024年第2期13卷 296-300页

作者：李柯蓉孟繁媛罗凯旋陈茉弦罗艺敖丽娟昆明医科大学康复学院物理治疗系昆明650500

聚焦超声(FUS)是一种新型的非侵入性治疗方法,具有机械效应、空化效应、热效应等生物学作用。近年来FUS在神经病理性疼痛(NP)的治疗方面有了一定进展。FUS作为一种物理治疗方法,可以通过神经调控治疗疼痛,也可以通过热消融作用于靶组织... 详细信息

聚焦超声(FUS)是一种新型的非侵入性治疗方法,具有机械效应、空化效应、热效应等生物学作用。近年来FUS在神经病理性疼痛(NP)的治疗方面有了一定进展。FUS作为一种物理治疗方法,可以通过神经调控治疗疼痛,也可以通过热消融作用于靶组织达到治疗疼痛的效果,具有靶向、分辨率高、无创等优点。因此,本文就近年来FUS治疗NP的研究进展进行简要综述。

关键词：聚焦超声神经病理性疼痛机制神经调控热消融靶向治疗研究进展综述

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A Highly Efficient Agrobacterium-Mediated Method for Transient Gene Expression and Functional Studies in Multiple Plant Species

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Plant Communications 2020年第5期1卷 129-140页

作者： Youjun Zhang moxian chen Beata Siemiatkowska Mitchell Rey Toleco Yue Jing Vivien Strotmann Jianghua Zhang Yvonne Stahl Alisdair R.Fernie Center of Plant Systems Biology and Biotechnology 4000 PlovdivBulgaria Max-Planck-Institut fur Molekulare Pflanzenphysiologie Am Muhlenberg 114476 Potsdam-GolmGermany Department of Biology Hong Kong Baptist Universityand State Key Laboratory of AgrobiotechnologyThe Chinese University of Hong KongShatinHong Kong Institute for Developmental Genetics Heinrich Heine UniversityDusseldorfGermany

Although the use of stable transformation technology has led to great insight into gene function,its application in high-throughput studies remains arduous.Agro-infiltration have been widely used in species such as Nicotiana benthamiana for the rapid detection of gene expression and protein interaction analysis,but this technique does not work efficiently in other plant species,including Arabidopsis thaliana.As an efficient high-throughput transient expression system is currently lacking in the model plant species A.thaliana,we developed a method that is characterized by high efficiency,reproducibility,and suitability for transient expression of a variety of functional proteins in A.thaliana and 7 other plant species,including Brassica oleracea,Capsella rubella,Thellungiella salsuginea,Thellungiella halophila,Solanum tuberosum,Capsicum annuum,and N.benthamiana.Efficiency of this method was independently verified in three independent research facilities,pointing to the robustness of this technique.Furthermore,in addition to demonstrating the utility of this technique in a range of species,we also present a case study employing this method to assess protein–protein interactions in the sucrose biosynthesis pathway in Arabidopsis.

关键词： transient expression agro-infiltration subcellular localization protein-protein interaction

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Rhizosheath formation and involvement in foxtail millet(Setaria italica) root growth under drought stress

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Journal of Integrative Plant Biology 2019年第4期61卷 449-462页

作者： Tie-Yuan Liu Nenghui Ye Tao Song Yunying Cao Bei Gao Di Zhang Fuyuan Zhu moxian chen Yingjiao Zhang Weifeng Xu Jianhua Zhang School of Life Sciences and State Key Laboratory of Agrobiotechnology The Chinese University of Hong Kong Southern Regional Collaborative Innovation Center for Grain and Oil Crops in China Hunan Agricultural University Shenzhen Research Institute The Chinese University of Hong Kong College of Life Sciences Nantong University Center for Plant Water-use and Nutrition Regulation and College of Life Sciences Joint International Research Laboratory of Water and Nutrient in Crop Fujian Agriculture and Forestry University

The rhizosheath, a layer of soil particles that adheres firmly to the root surface by a combination of root hairs and mucilage, may improve tolerance to drought stress. Setaria italica(L.) P. Beauv.(foxtail millet), a member of the Poaceae family, is an important food and fodder crop in arid regions and forms a larger rhizosheath under drought conditions. Rhizosheath formation under drought conditions has been studied, but the regulation of root hair growth and rhizosheath size in response to soil moisture remains unclear. To address this question, in this study we monitored root hair growth and rhizosheath development in response to a gradual decline in soil moisture. Here, we determined that a soil moisture level of 10%–14%(w/w)stimulated greater rhizosheath production compared to other soil moisture levels. Root hair density and length also increased at this soil moisture level, which was validated by measurement of the expression of root hair-related genes.These findings contribute to our understanding of rhizosheath formation in response to soil water stress.

关键词： Rhizosheath formation involvement foxtail millet

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Genome-wide transcriptome analysis of roots in two rice varieties in response to alternate wetting and drying irrigation

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The Crop Journal 2020年第4期8卷 586-601页

作者： Tao Song Debatosh Das Feng Yang moxian chen Yuan Tian Chaolin cheng Chao Sun Weifeng Xu Jianhua Zhang Shenzhen Research Institute The Chinese University of Hong KongShenzhen 518057GuangdongChina Southern Regional Collaborative Innovation Center for Grain and Oil Crops in China Hunan Agricultural UniversityChangsha 410128HunanChina College of Horticulture Nanjing Agricultural UniversityNanjing 210095JiangsuChina Center for Plant Water-use and Nutrition Regulation and College of Life Sciences Joint International Research Laboratory of Water and Nutrient in CropFujian Agriculture and Forestry UniversityFuzhou 350002FujianChina Department of Biology Hong Kong Baptist UniversityKowloonHong KongChina State Key Laboratory of Agrobiotechnology The Chinese University of Hong KongShatinHong KongChina

Alternate wetting and drying(AWD)irrigation has been widely used as an efficient rice production method to obtain better yield without continuous flooding(CF)of the paddy field.However,how this practice affects gene expression to regulate rice physiology and morphology is largely unknown.In this study,we used two rice varieties,Nipponbare,a lowland rice cultivar,and Gaoshan 1,an upland cultivar,and found that root dry weight(RDW)and root oxidation activity(ROA)in both cultivars substantially increased in response to AWD.We then analyzed the differences in transcriptome profiles of their roots irrigated in AWD vs.CF conditions.AWD responsive genes are mainly involved in lignin biosynthetic pathway and phytohormone signal transduction pathway and belong mainly to b HLH,b ZIP,NAC,WRKY,and HSF transcription factor families.We discussed how these differentially expressed genes may contribute to the morphological adaptations observed in roots exposed to AWD.This analysis also provides useful information to explain the similarities and differences in adaptation to AWD irrigation between the two rice ecotypes.

关键词： cultivar paddy roots

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小肠细菌过度生长在婴幼儿腹泻中的临床分析

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中国中西医结合儿科学 2022年第2期14卷 131-134页

作者：郭旭周少明陈沫先中国医科大学深圳市儿童医院消化内科广东深圳518038

目的研究小肠细菌过度生长(SIBO)在婴幼儿迁延性和慢性腹泻中的患病率,同时分析婴幼儿SIBO的临床特点及治疗转归。方法回顾性研究2017年4月11日至2019年4月10日我院住院部消化内科收治的迁延性和慢性腹泻婴幼儿110例。应用乳糖氢呼气试... 详细信息

目的研究小肠细菌过度生长(SIBO)在婴幼儿迁延性和慢性腹泻中的患病率,同时分析婴幼儿SIBO的临床特点及治疗转归。方法回顾性研究2017年4月11日至2019年4月10日我院住院部消化内科收治的迁延性和慢性腹泻婴幼儿110例。应用乳糖氢呼气试验作为SIBO的诊断方法。结果乳糖氢呼气试验阳性率为9.09%(10例);SIBO阳性患儿与SIBO阴性患儿比较,阳性患儿黏液便少于阴性患儿,差异有统计学意义(P0.05);阳性患儿贫血发生率、生长迟缓率、乳糖吸收不良发生率均高于阴性患儿,差异有统计学意义(P<0.05);阳性患儿给予益生菌治疗及去乳糖奶粉喂养后,出院时8例症状缓解,1例无明显缓解。结论SIBO在婴幼儿腹泻中较常见,临床表现无显著特异性,易出现水样便、贫血、生长迟缓、乳糖吸收不良,益生菌治疗及饮食调整有效。

关键词：迁延性慢性腹泻小肠细菌过度生长乳糖氢呼气试验婴幼儿

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低强度聚集超声对小鼠神经病理性疼痛的疗效及可能机制研究

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中华超声影像学杂志 2022年第9期31卷 809-815页

作者：王彬刘垚陈茉弦陈绍春廖烨晖铁金杉李俊瑞敖丽娟昆明医科大学康复学院昆明650500

目的探讨低强度聚集超声(LIFU)对小鼠神经病理性疼痛(NP)的疗效,以及对星形胶质细胞活化和促炎细胞因子表达的影响。方法选择36只雄性C57BL/6J小鼠,并按随机数字的方法分为假手术(Sham)组、模型(CCI)组和治疗(CCI+LIFU)组,各组12只。采... 详细信息

目的探讨低强度聚集超声(LIFU)对小鼠神经病理性疼痛(NP)的疗效,以及对星形胶质细胞活化和促炎细胞因子表达的影响。方法选择36只雄性C57BL/6J小鼠,并按随机数字的方法分为假手术(Sham)组、模型(CCI)组和治疗(CCI+LIFU)组,各组12只。采用坐骨神经慢性压迫性损伤(CCI)的方法建立NP模型。CCI+LIFU组于术后第7 d给予前扣带回皮层(ACC)LIFU治疗,分别于术前和术后3,6,12,18,24,27 d测量各组小鼠患侧机械性缩爪反射阈值(MWT),采用HE染色观察ACC脑区的病理形态学变化,采用Western Blot和免疫荧光检测ACC脑区水通道蛋白4(AQP4)和胶质纤维酸性蛋白(GFAP)表达水平,采用酶联免疫吸附测定法检测ACC脑区促炎细胞因子IL-1β和TNF-α表达水平。结果与Sham组相比,CCI组小鼠于术后第3 d机械痛阈出现降低且维持到术后第27 d(均P<0.05);与CCI组相比,CCI+LIFU组小鼠机械痛阈于术后第24 d出现升高,并在术后第24和第27 d显著高于CCI组(均P<0.05);LIFU刺激未对ACC脑区产生明显的病理改变;Western Blot和免疫荧光显示周围神经损伤后,ACC脑区AQP4和GFAP表达上调(均P<0.05),而经LIFU治疗后ACC脑区AQP4和GFAP表达下调(均P<0.05);酶联免疫吸附测定显示周围神经损伤后,ACC脑区促炎细胞因子IL-1β和TNF-α表达量上调(均P<0.05),而经LIFU治疗后IL-1β和TNF-α的表达量下调(均P<0.05)。结论LIFU可有效缓解由CCI诱导的小鼠机械性痛敏症状,其机制可能与抑制星形胶质细胞的活化及神经炎症反应相关。

关键词：低强度聚集超声前扣带回皮层神经病理性疼痛星形胶质细胞

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骨髓间充质干细胞治疗新生鼠缺氧缺血性脑损伤的研究

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中华物理医学与康复杂志 2023年第7期45卷 585-591页

作者：林爱金王乃针郑军凡敖丽娟陈茉弦福州市第二医院福州350007 昆明医科大学康复学院昆明650500

目的观察骨髓间充质干细胞移植治疗新生鼠缺氧缺血性脑损伤对小胶质细胞和神经元表达的影响。方法将10日龄C57BL/6小鼠60只按随机区组法分为假手术组、缺氧缺血组、安慰剂组和干细胞组,每组15只小鼠。缺氧缺血组、安慰剂组和干细胞组均... 详细信息

目的观察骨髓间充质干细胞移植治疗新生鼠缺氧缺血性脑损伤对小胶质细胞和神经元表达的影响。方法将10日龄C57BL/6小鼠60只按随机区组法分为假手术组、缺氧缺血组、安慰剂组和干细胞组,每组15只小鼠。缺氧缺血组、安慰剂组和干细胞组均进行缺氧缺血模型制备,假手术组仅颈部切口后缝合。安慰剂组造模完成后用脑立体定位仪下在前囟点注射磷酸盐缓冲液,干细胞组造模完成后用同样的方法在同一位置注射骨髓间充质干细胞。干细胞组移植7 d后,取4组小鼠的脑组织,用透射电镜观察其脑组织超微结构,采用免疫荧光染色观察4组小鼠左侧脑皮质神经元和小胶质细胞表达情况,并进行比较。结果干细胞移植7 d后,干细胞组神经元形态改善,神经纤维肿胀减轻。干细胞移植7 d后,皮质区神经元的表达存在组间差异[F(3,8)=88.080,P<0.05],干细胞组小鼠左侧皮质神经元表达显著多于缺氧缺血组和安慰剂组,差异均有统计学意义(P<0.05);干细胞移植7 d后,皮质区小胶质细胞的表达存在组间差异[F(3,8)=11.331,P=0.003],干细胞组小胶质细胞的表达显著低于缺氧缺血组和安慰剂组,差异均有统计学意义(P<0.05)。结论骨髓间充质干细胞治疗新生鼠缺氧缺血性脑损伤可能通过抑制小胶质细胞表达来诱导神经元再生,减轻炎症反应。

关键词：骨髓间充质干细胞缺氧缺血性脑损伤小胶质细胞神经元

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合成微生物群落的构建与应用

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科学通报 2021年第3期66卷 273-283页

作者：陈沫先韦中田亮谭扬黄建东戴磊中国科学院深圳先进技术研究院深圳合成生物学创新研究院中国科学院定量工程生物学重点实验室深圳518055 江苏省固体有机废弃物资源化高技术研究重点实验室国家有机类肥料工程技术研究中心江苏省有机固体废弃物资源化协同创新中心南京农业大学资源与环境科学学院南京210095 香港浸会大学物理系香港999077 香港大学李嘉诚医学院生物医学学院香港999077

自然界中微生物群落的生态网络结构非常复杂,并且难以进行可重复、可控的扰动实验.在实验室里通过“自下而上”的方式构建起来的合成群落具有适中的复杂度和较高的可控性,可以作为数学模型和复杂生态系统研究之间的桥梁.合成微生物群落... 详细信息

自然界中微生物群落的生态网络结构非常复杂,并且难以进行可重复、可控的扰动实验.在实验室里通过“自下而上”的方式构建起来的合成群落具有适中的复杂度和较高的可控性,可以作为数学模型和复杂生态系统研究之间的桥梁.合成微生物群落的研究方法遵循“设计-构建-测试-学习”为核心的合成生物学理念,以人工设计和构建的群落为实验对象,结合定量模型和基因组测序等组学技术,探索微生物生态学的基本规律.在应用方面,基于合成群落的研究对于如何控制和改造复杂的微生物生态系统具有重要的指导意义,目标是通过构建具有可控功能和稳定性的微生物群落来解决人体健康、农业和工业生产、环境治理等重要问题.

关键词：合成微生物群落数学模型高通量测序相互作用

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