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Generation of low-cadmium rice germplasms via knockout of OsLCD using CRISPR/Cas9

Journal of Environmental Sciences 2023年第4期126卷 138-152页

作者： huamei chen Rong Ye Ying Liang Shuchang Zhang Xiulian Liu Chongjun Sun Fangbai Li Jicai Yi College of Life Sciences South China Agricultural UniversityGuangzhou 510642China Institute of Eco-environmental and Soil Sciences Guangdong Academy of SciencesGuangzhou 510650China

The OsLCD gene,which has been implicated in cadmium (Cd) accumulation in rice,might be a useful target for CRISPR/Cas9 editing.However,the effects of Os LCD gene editing on Cd accumulation,plant growth,and yield traits remain unknown.Here,we used CRISPR/Cas9to generate oslcd single mutants from indica and japonica rice cultivars.We also generated osnramp5 single mutants and oslcd osnramp5 double mutants in the indica background.When grown in Cd-contaminated paddy soils,all oslcd single mutants accumulated less Cd than the wild types (WTs).Consistent with this,oslcd single mutants grown in Cd-contaminated hydroponic culture accumulated significantly less Cd in the shoots as compared to WTs.This decrease in accumulation probably resulted from the reduction of Cd translocation under Cd stress.Oxidative damage also decreased,and plant growth increased in all oslcd single mutant seedlings as compared to WTs in the presence of Cd.Plant growth and most yield traits,as well essential element concentrations in rice seedling shoots,brown rice,and rice straw,were similar between oslcd single mutants and WTs.In the presence of Cd,Cd concentrations in the brown rice and shoots of oslcd osnramp5 double mutants were significantly decreased compared with WTs as well as osnramp single mutants.Our results suggested that OsL CD knockout may reduce Cd accumulation alone or in combination with other knockout mutations in a variety of rice genotypes;unlike Os Nramp5 mutations,Os LCD knockout did not reduce essential element contents.Therefore,Os LCD knockout might be used to generate low-Cd rice germplasms.

关键词： Cadmium Rice OsLCD Crispr/Cas9 editing

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Comparative transcriptomics provide new insights into the mechanisms by which foliar silicon alleviates the effects of cadmium exposure in rice

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Journal of Environmental Sciences 2022年第5期34卷 294-307页

作者： Chongjun Sun Xiaoyu Liang Xiaomei Gong huamei chen Xiulian Liu Shuchang Zhang Fangbai Li Junliang Zhao Jicai Yi College of Life Sciences South China Agricultural UniversityGuangzhou 510642China Guangdong Institute of Eco-environmental Science and Technology Guangzhou 510650China Rice Research Institute and Guangdong Key Laboratory of New Technology in Rice Breeding Guangdong Academy of Agricultural SciencesGuangzhou 510640China

Silicon(Si)has been shown to alleviate Cd stress in rice.Here,we investigated the beneficial effects of foliar Si in an indica rice Huanghuazhan(HHZ).Our results showed that foliar Si in-creases the dry weight and decreases Cd translocation in Cd-exposed rice at the grain-filling stage only,implying that the filling stage is critical for foliar Si to reduce Cd accumulation.We also investigated the transcriptomics in flag leaves(FLs),spikelets(SPs),and node Is(NIs)of Cd-exposed HHZ after foliar Si application at the filling stage.Importantly,the gene expression profiles associated with the Si-mediated alleviation of Cd stress were tissue spe-cific,while shared pathways were mediated by Si in Cd-exposed rice tissues.Furthermore,after the Si treatment of Cd-exposed rice,the ATP-binding cassette(ABC)-transporters were mostly upregulated in FL and SP,while the bivalent cation transporters were mostly down-regulated in FL and NI,possibly helping to reduce Cd accumulation.The genes associated with essential nutrient transporters,carbohydrate and secondary metabolite biosynthesis,and cytochrome oxidase activity were mostly upregulated in Cd-exposed FL and SP,which may help to alleviate oxidative stress and improve plant growth under Cd exposure.Inter-estingly,genes responsible for signal transduction were negatively regulated in FL,but pos-itively regulated in SP,by foliar Si.Our results provide transcriptomic evidence that foliar Si plays an active role in alleviating the effects of Cd exposure in rice.In particular,foliar Si may alter the expression pattern of genes associated with transport,biosynthesis and metabolism,and oxidation reduction.

关键词： Rice Transcriptomics Foliar silicon Cadmium exposure

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中风后遗症患者应用针刺治疗的效果观察

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中外医药研究 2024年第8期3卷 78-80页

作者：陈华梅仁怀市中医院贵州仁怀564500

目的:探讨中风后遗症患者应用针刺治疗的临床疗效。方法:选取2021年1月—2022年12月仁怀市中医院中风后遗症患者70例,采用随机数字表法分为常规组和试验组,各35例。常规组采用日常护理、功能训练、中药治疗,试验组在常规组治疗基础上加... 详细信息

目的:探讨中风后遗症患者应用针刺治疗的临床疗效。方法:选取2021年1月—2022年12月仁怀市中医院中风后遗症患者70例,采用随机数字表法分为常规组和试验组,各35例。常规组采用日常护理、功能训练、中药治疗,试验组在常规组治疗基础上加用针刺疗法。观察两组患者治疗效果。结果:试验组患者治疗总有效率高于常规组,差异有统计学意义(P<0.05)。试验组患者不良症状发生率低于常规组,差异有统计学意义(P=0.026)。两组患者治疗后日常生活能力及神经功能缺损情况优于治疗前,且试验组优于常规组,差异有统计学意义(P<0.05)。结论:对中风后遗症患者采用针刺治疗,可有效提高治疗效果,缓解患者不适,改善神经功能和日常生活能力,促进患者快速康复。

关键词：中风后遗症针刺中药

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Comparative physiological and transcriptomic analyses illuminate common mechanisms by which silicon alleviates cadmium and arsenic toxicity in rice seedlings

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Journal of Environmental Sciences 2021年第11期33卷 88-101页

作者： Huiqiong chen Xiaoyu Liang Xiaomei Gong John R.Reinfelder huamei chen Chongjun Sun Xiulian Liu Shuchang Zhang Fangbai Li Chuanping Liu Junliang Zhao Jicai Yi College of Life Sciences South China Agricultural UniversityGuangzhou 510642China Department of Environmental Sciences Rutgers UniversityNew BrunswickNJ 08901USA Guangdong Institute of Eco-environmental Science&Technology Guangzhou 510650China Rice Research Institute&Guangdong Key Laboratory of New Technology in Rice Breeding Guangdong Academy of Agricultural SciencesGuangzhou 510640China

The inessential heavy metal/loids cadmium(Cd)and arsenic(As),which often co-occur in polluted paddy soils,are toxic to rice.Silicon(Si)treatment is known to reduce Cd and As toxicity in rice plants.To better understand the shared mechanisms by which Si alleviates Cd and As stress,rice seedlings were hydroponically exposed to Cd or As,then treated with Si.The addition of Si significantly ameliorated the inhibitory effects of Cd and As on rice seedling growth.Si supplementation decreased Cd and As translocation from roots to shoots,and significantly reduced Cd-and As-induced reactive oxygen species generation in rice seedlings.Transcriptomics analyses were conducted to elucidate molecular mechanisms underlying the Si-mediated response to Cd or As stress in rice.The expression patterns of the differentially expressed genes in Cd-or As-stressed rice roots with and without Si application were compared.The transcriptomes of the Cd-and As-stressed rice roots were similarly and profoundly reshaped by Si application,suggesting that Si may play a fundamental,active role in plant defense against heavy metal/loid stresses by modulating whole genome expression.We also identified two novel genes,0s01g0524500 and 0s06g0514800,encoding a myeloblastosis(MYB)transcription factor and a thionin,respectively,which may be candidate targets for Si to alleviate Cd and As stress in rice,as well as for the generation of Cd-and/or As-resistant plants.This study provides valuable resources for further clarification of the shared molecular mechanisms underlying the Si-mediated alleviation of Cd and As toxicity in rice.

关键词： Cadmium Arsenic Silicon Transcriptomics Myeloblastosis(MYB)transcription factor Thionin

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经皮肾镜取石术后患者出院准备度现状及影响因素分析

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上海护理 2024年第3期24卷 37-40页

作者：陈花梅张品莆田市第一医院福建莆田351100

目的分析经皮肾镜取石术(PCNL)后患者出院准备度现状及其影响因素。方法 2021年3月至2022年10月,采用方便抽样法选取莆田市第一医院收治的128例PCNL后患者作为研究对象。采用一般资料调查表、出院准备度量表(RHDS)、社会支持评定量表(S... 详细信息

目的分析经皮肾镜取石术(PCNL)后患者出院准备度现状及其影响因素。方法 2021年3月至2022年10月,采用方便抽样法选取莆田市第一医院收治的128例PCNL后患者作为研究对象。采用一般资料调查表、出院准备度量表(RHDS)、社会支持评定量表(SSRS)、出院指导质量量表(QDTS)对其进行调查。结果纳入的128例PCNL后患者RHDS得分为(148.57±16.36)分;多元线性回归分析显示,年龄≥60岁、初中及以下文化程度、携带肾造瘘管、社会支持水平低、出院指导质量差是影响PCNL后患者出院准备度的危险因素(P<0.05)。结论 PCNL后患者出院准备度水平尚有提升空间,临床医护人员应加强对高龄、携带肾造瘘管、文化程度及社会支持水平低等人群的关注,注重对其进行疾病健康宣教和出院指导并协助其完善社会支持系统,以提高其出院准备度水平。

关键词：经皮肾镜取石术出院准备度社会支持出院指导影响因素

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1型糖尿病小鼠肠道菌群与免疫状态演变的实验研究

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中华糖尿病杂志 2024年第3期16卷 328-335页

作者：黄宝江林小雅张军郭松李燕虹马华梅陈红珊陈秋莉广州中山大学附属第一医院儿科广州510080

目的探究链脲佐菌素(STZ)诱导的1型糖尿病(T1DM)小鼠在不同时期的肠道功能、血清相关抗体、脾脏细胞因子谱表达与肠道菌群的演变。方法取3~4周龄雄性C57BL/6小鼠28只,采用随机抽样法分为对照组(NC组,13只)和STZ组(15只)。STZ组连续5 d... 详细信息

目的探究链脲佐菌素(STZ)诱导的1型糖尿病(T1DM)小鼠在不同时期的肠道功能、血清相关抗体、脾脏细胞因子谱表达与肠道菌群的演变。方法取3~4周龄雄性C57BL/6小鼠28只,采用随机抽样法分为对照组(NC组,13只)和STZ组(15只)。STZ组连续5 d空腹腹腔注射STZ 50 mg·kg-1·d-1,NC组注射等体积溶剂。实验第3周测定随机血糖>16.7 mmol/L为建模成功,定义为基线水平,两组各取6只小鼠处死,剩余小鼠观察4周,即实验第7周(实验终点)处死剩余小鼠。每周测量体重、随机血糖和每日饮水量。采用酶联免疫吸附测定(ELISA)法检测脾脏细胞因子谱[肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、干扰素-γ(IFN-γ)、白细胞介素(IL)-6、IL-17、IL-4、IL-10、转化生长因子-β(TGF-β)]、血清相关抗体[胰岛细胞抗体(ICA)、胰岛素自身抗体(IAA)与谷氨酸脱羧酶抗体(GADA)]和结肠紧密连接蛋白1(ZO-1)的表达;采用流式细胞术检测脾脏CD4+FoxP3+调节性T细胞(Treg)水平;对粪便进行16SrRNA菌群测序分析。组间比较采用独立样本t检验。采用Spearman相关分析法分析CD4+FoxP3+Treg细胞、肠道菌群、各免疫生化指标之间的相关性。结果流式细胞术与ELISA结果显示,在基线水平,与NC组相比,STZ组小鼠脾脏CD4+FoxP3+Treg、TGF-β、TNF-α、IFN-γ、IL-6、IL-17与血清ICA、IAA表达水平增加,脾脏IL-4、IL-10表达水平下降(均P<0.05);在实验终点,与NC组相比,STZ组小鼠脾脏TNF-α、IFN-γ、IL-6,血清GADA、ICA与结肠ZO-1表达水平增加(均P<0.05)。16SrRNA测序结果显示,与NC组相比,STZ组乳杆菌属丰度明显下降(P<0.05),拟杆菌属、阿克曼菌属、普雷沃菌属和颤螺菌属丰度明显上升(均P<0.05)。Spearman相关性分析结果表明,乳杆菌属丰度与IL-10水平呈正相关(r=0.65,P<0.05),与TNF-α、IFN-γ、IL-6、IL-17和GADA水平呈负相关(r值-0.61~-0.58,均P<0.05);颤螺菌属丰度与TGF-β、TNF-α、IL-6和IAA水平呈正相关(r值0.55~0.72,均P<0.05),与IL-10水平呈负相关(r=-0.59,P<0.05)。结论多次低剂量STZ诱导的T1DM小鼠可能存在CD4+Foxp3+Treg及TGF-β介导的负性免疫调节和以增加结肠ZO-1表达的肠道调节,其中颤螺菌属与乳杆菌属丰度改变可能参与免疫调节。

关键词：糖尿病 1型链脲佐菌素肠道菌群免疫反应自身免疫抗体

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极早产儿生后1个月肠道菌群的动态变化及分布特征

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临床儿科杂志 2024年第4期42卷 311-317页

作者：许景林李华梅傅春燕王赫陈冬梅福建医科大学研究生院福建福州35000 福建省泉州市儿童医院新生儿科福建泉州362000

目的了解极早产儿生后1个月肠道菌群的动态变化及分布特征,为益生菌早期干预提供理论依据。方法采取前瞻性研究方法,选取2022年9月至2023年3月本院收治的极早产儿为研究对象,收集生后第7、14、21、28天的粪便标本行16 S rRNA高通量测序... 详细信息

目的了解极早产儿生后1个月肠道菌群的动态变化及分布特征,为益生菌早期干预提供理论依据。方法采取前瞻性研究方法,选取2022年9月至2023年3月本院收治的极早产儿为研究对象,收集生后第7、14、21、28天的粪便标本行16 S rRNA高通量测序及生物信息分析。结果共纳入极早产儿35例,男22例,女13例,出生胎龄210±11天,出生体重1419±339 g,收集粪便样本140份。在门水平上检测到的优势菌群包括厚壁菌门、变形菌门,占80%以上;属水平上检测到的优势菌群主要以条件致病菌为主,包括埃希菌属、梭菌属、葡萄球菌属、不动杆菌属和克雷伯杆菌属,而双歧杆菌属相对丰度均0.05),而Chao值呈逐渐下降趋势(P=0.001);四个时间点的Beta多样性分析Weighted-unifrac值分别为0.412(0.281~0.493)、0.498(0.214~0.526)、0.428(0.289~0.490)、0.143(0.077~0.423),差异有统计学意义(P<0.001)。结论极早产儿生后7~28天肠道优势菌群从厚壁菌门逐渐转变为变形菌门,并以条件致病菌为主,而双歧杆菌属定植数量少,肠道菌群多样性呈下降趋势。

关键词：益生菌极早产儿肠道菌群 16S rRNA 高通量测序

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围术期护理在后腹腔镜肾上腺肿瘤切除术中的应用效果

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中外医疗 2024年第6期43卷 122-125,130页

作者：陈花梅张品翁海琴莆田市第一医院泌尿外科福建莆田351100

目的探讨围术期护理在后腹腔镜肾上腺肿瘤切除术中的应用效果。方法随机选取2020年1月—2022年12月在莆田市第一医院进行后腹腔镜肾上腺肿瘤切除术的140例患者为研究对象,以患者接受手术治疗时间先后为标准分为两组,每组70例,对照组行... 详细信息

目的探讨围术期护理在后腹腔镜肾上腺肿瘤切除术中的应用效果。方法随机选取2020年1月—2022年12月在莆田市第一医院进行后腹腔镜肾上腺肿瘤切除术的140例患者为研究对象,以患者接受手术治疗时间先后为标准分为两组,每组70例,对照组行常规护理,观察组行针对性围术期护理。对比两组干预效果。结果观察组的术后首次下床时间、首次进餐时间、初次排气时间均短于对照组,差异有统计学意义(P均<0.05);观察组的护理满意度为95.71%,高于对照组的80.00%,差异有统计学意义(χ^(2)=8.101,P=0.004);观察组的并发症发生率为4.29%,低于对照组的15.71%,差异有统计学意义(χ^(2)=5.097,P=0.024)。结论在后腹腔镜肾上腺肿瘤切除术中对患者应用围术期护理,可以缩短术后康复时间,提高患者对医护行为的认同感,减少术后并发症发生率。

关键词：肾上腺肿瘤后腹腔镜肾上腺肿瘤切除术围术期护理

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[BMIM]HSO_(4)对再生木质素的物化结构及热行为的影响

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河北大学学报（自然科学版） 2024年第3期44卷 281-289页

作者：杨华美陈紫钦罗楷王贝磊余梦珺徐州工程学院材料与化学工程学院江苏徐州221018

探究离子液体溶解处理对再生木质素物化结构和热行为的影响.以1-丁基-3-甲基咪唑硫酸氢盐([BMIM]HSO_(4))溶解处理后的再生木质素为研究对象,通过元素分析、XRD、FTIR、SEM等手段对其结构和组成进行表征,并利用热重分析仪和分布活化能... 详细信息

探究离子液体溶解处理对再生木质素物化结构和热行为的影响.以1-丁基-3-甲基咪唑硫酸氢盐([BMIM]HSO_(4))溶解处理后的再生木质素为研究对象,通过元素分析、XRD、FTIR、SEM等手段对其结构和组成进行表征,并利用热重分析仪和分布活化能模型分析其热失重过程,考查溶解温度和时间对[BMIM]HSO_(4)再生木质素结构和热失重过程的影响.结果表明:在木质素再生过程中由于[BMIM]HSO_(4)的占位作用,有效调整了木质素分子的排列方式.[BMIM]HSO_(4)处理后的再生木质素的热失重过程与原木质素发生明显差异,向高温段移动.经分布活化能模型计算分析表明再生木质素热失重过程的活化能高于木质素原料,[BMIM]HSO_(4)溶解处理后木质素热稳定性提高.该研究为木质素的资源化应用技术开发提供了一定的理论参考.

关键词：木质素 1-丁基-3-甲基咪唑硫酸氢盐热行为物化结构

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基于高分辨率卫星和无人机的广西滨海盐沼面积变化监测

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应用海洋学学报 2024年第1期43卷 84-94页

作者：董迪陈蕾邹智垒江瀚笙黄华梅魏征许艳曾纪胜田松自然资源部南海发展研究院、自然资源部海洋环境探测技术与应用重点实验室广东广州510300 自然资源部海洋生态监测与修复技术重点实验室上海201206 南方海洋科学与工程广东省实验室(广州) 广东广州511458 国家海洋信息中心天津300171

滨海盐沼作为重要的海岸带生态系统,在海岸保护、生物多样性维持、固碳减污等方面发挥了重要的生态服务功能。及时准确地监测滨海盐沼分布情况和动态变化,对于科学地管理和保护本地滨海盐沼生态系统意义重大。本研究基于2019年和2021年... 详细信息

滨海盐沼作为重要的海岸带生态系统,在海岸保护、生物多样性维持、固碳减污等方面发挥了重要的生态服务功能。及时准确地监测滨海盐沼分布情况和动态变化,对于科学地管理和保护本地滨海盐沼生态系统意义重大。本研究基于2019年和2021年多源国产高空间分辨率卫星数据,结合无人机自主性强、灵活机动、不受云遮挡影响的优势,对广西壮族自治区滨海盐沼开展遥感跟踪监测。研究结果表明,广西2021年滨海盐沼总面积为1 341.40 hm2,其中,北海市、防城港市和钦州市3个海滨城市的滨海盐沼面积分别为1 247.82 hm2、49.73 hm2和43.85 hm2。与2019年相比,广西2021年滨海盐沼总面积减少108.96 hm2,其中,北海市互花米草(Spartina alterniflora)面积减少107.05 hm2,钦州市短叶茳芏(Cyperus malaccensis)和芦苇(Phragmites australis)面积减少1.91 hm2,防城港市滨海盐沼面积不变。广西当地对入侵种互花米草的治理卓有成效,互花米草大范围减少,但局部区域的互花米草分布仍呈不断增长的趋势,仍需重视对互花米草的监测与防控工作。

关键词：海洋物理学盐沼互花米草高空间分辨率卫星影像无人机遥感广西

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