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HIF-1α在病原体感染中的作用研究进展

畜牧兽医学报 2024年第6期55卷 2357-2367页

作者：张正洋宋银娟储岳峰中国农业科学院兰州兽医研究所兰州大学动物医学与生物安全学院动物疫病防控全国重点实验室兰州730000 甘肃省病原生物学基础学科研究中心兰州730046 农业农村部动物病原生物学重点实验室农业农村部反刍动物重大疫病防控重点实验室(西部) 兰州730046

缺氧诱导因子-1α(HIF-1α)是细胞应对缺氧反应的中枢调节因子,稳定的HIF-1α具有多种功能,参与血管生成、代谢调节、细胞自噬及细胞凋亡等多种生物学过程。HIF-1α的稳定性受到多种信号的调节,包括氧气水平、病原体感染以及代谢中间体... 详细信息

缺氧诱导因子-1α(HIF-1α)是细胞应对缺氧反应的中枢调节因子,稳定的HIF-1α具有多种功能,参与血管生成、代谢调节、细胞自噬及细胞凋亡等多种生物学过程。HIF-1α的稳定性受到多种信号的调节,包括氧气水平、病原体感染以及代谢中间体等。近年来,越来越多的研究表明,HIF-1α在感染性疾病中起着重要作用。因此,本文就HIF-1α稳定性的调节机制及其在病毒、细菌等病原体感染和相关疾病发生发展中的作用进行讨论和总结,旨在为进一步解析HIF-1α在防御多种病原体感染中的作用和其作为靶向治疗的潜在靶点等相关研究提供参考。

关键词： HIF-1α 稳定性病原体感染作用机制

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公猪精液质量与精子脂质成分相关性研究

中国畜牧兽医 2024年第4期51卷 1537-1548页

作者：陈佳颖马博闻赵青余张军民汤超华中国农业科学院北京畜牧兽医研究所畜禽营养与饲养全国重点实验室北京100193 青岛农业大学动物科技学院青岛266109

【目的】建立公猪精液品质与精子脂质成分之间的相关性,为公猪精液品质准确评价提供支撑。【方法】本研究采集了大白和长白等代表性品种公猪的精液,使用计算机辅助精子分析(computer-assisted sperm analysis,CASA)系统对精子密度、精... 详细信息

【目的】建立公猪精液品质与精子脂质成分之间的相关性,为公猪精液品质准确评价提供支撑。【方法】本研究采集了大白和长白等代表性品种公猪的精液,使用计算机辅助精子分析(computer-assisted sperm analysis,CASA)系统对精子密度、精子活力、精子畸形率和精液体积等精液品质指标进行检测。根据精子活力将精液样品分为正常活力(≥70%,n=11)和低活力(1和错误发现率(false discovery rate,FDR)<0.05的双重标准进行筛选,得到两组精子样品之间差异脂质分子。【结果】正离子和负离子模式下共鉴别出166种差异脂质分子,其中70种差异脂质分子集中在磷脂酰胆碱(phosphatidylcholine,PC)这类脂质上。甘油二酯(diglyceride,DG)、鞘磷脂(sphingomyelin,SM)、PC、酵母甾醇(zymosterol ester,ZyE)和糖基神经酰胺(simple Glc series,Hex3Cer)等脂质亚类的含量在活力低的精子中显著减少,且均与精子活力呈显著正相关(P<0.05)。甘油三酯(triglyceride,TG)和磷脂酰胆碱酯(phosphatidylcholine ester,PC(e))在活力低的精子中显著增加,与精子活力呈显著负相关(P<0.05)。【结论】脂质组学可以准确区分不同活力精子中脂质亚类和脂质分子的组成差异,PC、DG、SM、PC、ZyE、Hex3Cer,TG和PC(e)等脂质的组成成分及其含量可作为区分精子活力高低的标志。

关键词：公猪精液品质脂质成分脂质组学

土壤-蔬菜系统中抗生素耐药基因污染研究进展与展望

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环境科学 2024年

作者：牟美睿杨凤霞杨铭张克强农业农村部环境保护科研监测所农业农村部华北平原农业绿色低碳重点实验室东北农业大学资源与环境学院

作为一种新兴的环境污染物，抗生素耐药基因（ARGs）的广泛存在带来了一系列的环境和人类健康问题. 畜禽粪污被认为是ARGs重要的储存库，其资源化利用存在潜在环境风险. 土壤-蔬菜系统是农业生产中的核心环节，也是人类与环境进行交流... 详细信息

作为一种新兴的环境污染物，抗生素耐药基因（ARGs）的广泛存在带来了一系列的环境和人类健康问题. 畜禽粪污被认为是ARGs重要的储存库，其资源化利用存在潜在环境风险. 土壤-蔬菜系统是农业生产中的核心环节，也是人类与环境进行交流互通的重要途径，畜禽粪污在农业生产中的资源化利用导致ARGs在土壤-蔬菜系统中增殖和传播.土壤-蔬菜系统中的ARGs可能会通过食物链被人类摄取，进而对人类健康造成威胁.因此，在简要论述土壤-蔬菜系统中ARGs来源及危害的基础上，聚焦土壤-蔬菜系统中ARGs的环境行为，梳理总结了土壤-蔬菜系统中ARGs的赋存特征、迁移规律及关键影响因素，并提出适宜于土壤-蔬菜系统中ARGs污染防控的建议及展望，以期为我国的农业绿色发展提供理论支撑.

关键词：土壤-蔬菜系统抗生素耐药基因(ARGs) 分配特征传输规律影响因素

水铁矿富集功能微生物强化土壤微生物电化学降解石油烃

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农业环境科学学报 2024年

作者：于鑫杨思德陈永刚杨玥玮孙嘉璐张云李晓晶农业农村部环境保护科研监测所农业农村部产地环境污染防控重点实验室天津市农业环境与农产品安全重点实验室天津理工大学环境科学与安全工程学院东北大学资源与环境学院东北农业大学资源与环境学院

为探究土壤微生物电化学系统（Microbial Electrochemical System， MES）中土著微生物在增强石油烃降解过程中对外源水铁矿的响应。设置了无电极、开路、闭路三种土壤MES反应装置，即在无生物电场、局部生物电场和有效生物电场下，在第... 详细信息

为探究土壤微生物电化学系统（Microbial Electrochemical System， MES）中土著微生物在增强石油烃降解过程中对外源水铁矿的响应。设置了无电极、开路、闭路三种土壤MES反应装置，即在无生物电场、局部生物电场和有效生物电场下，在第0、202、368天考察石油烃降解和土壤微生物群落变化。结果表明：水铁矿依次在无电极、开路和闭路处理中的转化增加，这伴随着更高的石油烃降解（较无水铁矿添加组提升22%）。水铁矿添加后，土壤微生物群落多样性增强，受确定性过程影响增大。此外，群落共生网络关系得到加强，强化了种间的协助互作。虽然长时间的运行使得系统优势门（Desulfobacterota、Firmicutes、Proteobacteria）丰度降低50% 和优势属（SBR1031、SEEP-SRB1、KCM-B-112）丰度降低16%，但水铁矿能够选择富集功能微生物，包括铁还原菌（Geoalkalibacter、Limnobacter）、石油烃降解菌（Desulfosarcinaceae、Salinimicrobium、Immundisolibacter）、产电菌（Geoalkalibacter、Mycobacterium），丰度最高提升至对照的4.7倍，以支撑土壤MES的强化石油烃降解和产电功能，这在功能预测中也得以证实。

关键词：石油烃污染土壤MES 水铁矿功能微生物

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表面活性剂强化石油烃微生物电化学降解

农业环境科学学报 2024年

作者：陈永刚李德生于鑫李晓晶天津理工大学环境科学与安全工程学院农业农村部环境保护科研监测所农业农村部产地环境污染防控重点实验室天津市农业环境与农产品安全重点实验室

老化且高浓度的石油污染土壤阻碍了生物修复的应用，为了提升石油污染土壤的修复效率，本研究采用非离子表面活性剂吐温-80（TW-80）、两性表面活性剂椰油酰胺丙基甜菜碱（CAB）、生物表面活性剂鼠李糖脂（RHA）、阴离子表面活性剂十二... 详细信息

老化且高浓度的石油污染土壤阻碍了生物修复的应用，为了提升石油污染土壤的修复效率，本研究采用非离子表面活性剂吐温-80（TW-80）、两性表面活性剂椰油酰胺丙基甜菜碱（CAB）、生物表面活性剂鼠李糖脂（RHA）、阴离子表面活性剂十二烷基苯磺酸钠（SDBS）和阳离子表面活性剂十八烷基三甲基氯化铵（ODAC）5种类型的表面活性剂将石油烃从土壤固相浸提到液相中，并利用微生物电化学系统来提高石油污染土壤的修复效率。结果表明：土壤中石油烃提取效果依次为SDBS（81%）＞CAB（76%）＞ODAC（74%）＞TW-80（71%）＞RHA（50%），其差异由表面活性剂性质决定。综合系统电能输出结果选择表面活性剂类型后，石油烃的微生物电化学降解效果表现为CAB（88%）＞TW-80（74%）＞RHA（53%），其主要受浸提液中微生物群落影响。后续可通过优化表面活性剂浓度、反应时间和复配等方法来提升石油污染土壤的修复效率。

关键词：土壤修复石油烃污染表面活性剂微生物电化学微生物

番茄尖果脐突变体的生理特性及其候选基因分析

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园艺学报 2024年第5期51卷 982-992页

作者：刘泽营孙帅刘志强崔霞李仁中国农业科学院蔬菜花卉研究所北京100081

在栽培番茄Money Maker(MM)背景下获得的尖果脐(sharp blossom-end,shb)突变体果实的果脐突出,果实较小,呈心形,果实纵横比增加,说明SHB调控番茄果实大小和形状。徒手切片和石蜡切片观察发现,shb突变体果皮较MM果皮细胞层数显著减少,果... 详细信息

在栽培番茄Money Maker(MM)背景下获得的尖果脐(sharp blossom-end,shb)突变体果实的果脐突出,果实较小,呈心形,果实纵横比增加,说明SHB调控番茄果实大小和形状。徒手切片和石蜡切片观察发现,shb突变体果皮较MM果皮细胞层数显著减少,果皮变薄。在花柱发育早期,MM花柱基部的细胞小而紧密,但shb突变体花柱细胞持续膨大,花柱基部不断扩张,并在脱落后形成尖果脐。以MM和shb为亲本杂交构建了F2代分离群体,遗传分析表明尖果脐表型是由隐性单基因控制的质量性状。将尖果脐和平果脐极端表型单株进行DNA混池,并利用BSA-seq(Bulked Segregant Analysis Coupled with Whole-Genome Sequencing)的方法初步筛选到4个候选基因。

关键词：番茄果实脐部果实形状细胞分裂

农业保险防贫效果及作用机理分析——基于农户生产行为影响视角

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中国农业资源与区划 2024年

作者：富丽莎汪三贵秦涛李干琼王禹中国农业科学院农业信息研究所中国人民大学农业与农村发展学院北京林业大学经济管理学院

[目的]巩固脱贫成果与推进乡村振兴目标背景下，农业保险能否缓解农户相对贫困脆弱性进而助力长效防贫亟待系统科学的实证考察。[方法]基于583份农户调研数据，运用PSM模型与中介效应模型，从相对贫困脆弱性视角就农业保险防贫效果进行... 详细信息

[目的]巩固脱贫成果与推进乡村振兴目标背景下，农业保险能否缓解农户相对贫困脆弱性进而助力长效防贫亟待系统科学的实证考察。[方法]基于583份农户调研数据，运用PSM模型与中介效应模型，从相对贫困脆弱性视角就农业保险防贫效果进行分析，并基于农户生产行为影响视角考察农业保险防贫作用机理。[结果]农业保险可显著降低农户的相对贫困脆弱性，且对农户风险型相对贫困脆弱性、资本型相对贫困脆弱性均具有显著缓解作用，但对风险型相对贫困脆弱性的影响更强。其次，提高农业规模投入、加强农机应用、促进专业化生产三条路径是农业保险影响农户生产行为进而助力防贫的有效路径。最后，农业保险对小农户与新型农业经营主体的相对贫困脆弱性均具有显著降低作用，且对小农户的影响效应更强。[结论]应通过驱动农户转向现代化农业生产经营方式、全面提升农险整体保障水平、注重不同地区及不同类型农户的差异化风险保障需求等来促进农险高质量发展，提升农户内生发展动力，助力实现长效防贫。

关键词：农业保险相对贫困脆弱性防贫效果农业生产行为防贫机理

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生物特征及物种组合对重金属污染修复的影响

环境科学与技术 2024年第S1期47卷 59-69页

作者：任文李嗣艺李中阳孙玖明王广帅刘源中国农业科学院农田灌溉研究所河南新乡453002 河南商丘农田生态系统国家野外科学观测研究站国家农业环境商丘观测实验站国家农业绿色发展长期固定观测商丘试验站河南商丘476000 河南大学农学院河南开封475004

生物修复具有成本低廉、不易产生二次污染及便于回收的特点,常被用于重金属污染程度较低区域的修复工作中。文章总结了各类植物应对重金属胁迫的特殊机制,介绍了植物生物特征对修复效果的影响,然后阐述了重金属在食物链中的传递特性及... 详细信息

生物修复具有成本低廉、不易产生二次污染及便于回收的特点,常被用于重金属污染程度较低区域的修复工作中。文章总结了各类植物应对重金属胁迫的特殊机制,介绍了植物生物特征对修复效果的影响,然后阐述了重金属在食物链中的传递特性及其对动物活动习性的影响,分析了可用于重金属修复的动物种类及其对构建平衡网络结构的意义,最后还汇总了微生物对重金属污染的适应机制及应对策略。在上述内容的基础上,总结了植物组合、植物与动物组合及植物与微生物组合中,物种间作用关系对重金属修复的影响。该综述表明了合理搭配物种可以扩大物种适用区间,增强物种抗胁迫能力,同时提升重金属修复效率,但如何有效协调不同物种间作用关系及充分发挥各物种特征是生物组合修复的重要研究方向。

关键词：生物特性重金属修复生物组合种间作用关系生物修复生物多样性

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响应面法优化厌氧消化过程中抗生素去除效果

环境工程学报 2024年第1期18卷 226-236页

作者：魏晓曼尹福斌连天境曹起涛董红敏中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所北京100081 西北农林科技大学咸阳712100

为了深入探究厌氧消化过程中厌氧消化时间、猪粪含固率、抗生素初始质量分数对磺胺二甲嘧啶和磺胺甲噁唑去除效果的相互影响,本研究采用响应面优化法,以厌氧消化时间、猪粪含固率、抗生素质量分数为3因素,以抗生素残留质量分数和厌氧消... 详细信息

为了深入探究厌氧消化过程中厌氧消化时间、猪粪含固率、抗生素初始质量分数对磺胺二甲嘧啶和磺胺甲噁唑去除效果的相互影响,本研究采用响应面优化法,以厌氧消化时间、猪粪含固率、抗生素质量分数为3因素,以抗生素残留质量分数和厌氧消化产气量为响应值,探索使用厌氧消化法降低抗生素残留质量分数的最佳工艺参数。结果表明,根据响应面分析可知,当猪粪含固率为3%,初始质量分数为40 mg·kg^(-1)TS,厌氧消化时间为30 d,预测的磺胺二甲嘧啶残留质量分数最低为0.428 mg·kg^(-1)TS;当猪粪含固率为7%,磺胺二甲嘧啶初始质量分数为40 mg·kg^(-1)TS,厌氧消化时间为20 d,预测的磺胺甲噁唑残留质量分数最低为0.1063 mg·kg^(-1)TS。综合产气量考虑,当猪粪含固率为5.58%,磺胺二甲嘧啶初始质量分数为80 mg·kg^(-1)TS,厌氧消化时间为27.8 d,预测的产气量最高为389.3 mL·kg^(-1)TS。当猪粪含固率为5.89%,磺胺甲噁唑初始质量分数为80 mg·kg^(-1)TS,厌氧消化时间为30 d,预测的产气量最高为389.6m L·kg^(-1)TS。该研究可为猪粪厌氧消化过程中的降低抗生素残留、提高产气量的工艺优化提供参考。

关键词：畜禽粪便抗生素厌氧消化含固率响应曲面法