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小麦籽粒胚乳发育及其与营养品质的关系

麦类作物学报 2025年第1期45卷 96-102页

作者：郑彦坤安庆师范大学生命科学学院安徽安庆246133

小麦是人类的主要粮食作物之一,其籽粒是绿色有机食品与营养保健食品的重要原料。小麦籽粒中胚乳组织可分为胚乳运输细胞与贮藏细胞,前者是养分进入胚乳与胚的关键通道,后者是籽粒营养物质积累的主体,二者的发育状况都与籽粒的营养品质... 详细信息

小麦是人类的主要粮食作物之一,其籽粒是绿色有机食品与营养保健食品的重要原料。小麦籽粒中胚乳组织可分为胚乳运输细胞与贮藏细胞,前者是养分进入胚乳与胚的关键通道,后者是籽粒营养物质积累的主体,二者的发育状况都与籽粒的营养品质密切相关。本文综述了胚乳运输细胞与贮藏细胞的发育规律及其作用机制,总结了小麦籽粒胚乳发育及其与营养品质的关系,为高产优质小麦品种的培育提供理论依据。

关键词：小麦胚乳发育营养品质

异甘草素改善2型糖尿病所致异常内质网应激机制研究

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药学学报 2025年第01期 130-140页

作者：赖恺怡丁文文张佳瑜杨晓雪高文博肖瑶刘颖北京中医药大学生命科学学院北京中医药大学中药学院

异甘草素(isoliquiritigenin, ISL)是甘草中提取的查尔酮类化合物,具有抗糖尿病、抗癌及抗氧化等多种生物活性。课题组前期研究发现, ISL可降低2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus, T2DM)小鼠的血糖水平,改善T2DM引起的糖脂代谢和能量... 详细信息

异甘草素(isoliquiritigenin, ISL)是甘草中提取的查尔酮类化合物,具有抗糖尿病、抗癌及抗氧化等多种生物活性。课题组前期研究发现, ISL可降低2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus, T2DM)小鼠的血糖水平,改善T2DM引起的糖脂代谢和能量代谢紊乱,本文拟进一步探究ISL缓解T2DM所致异常内质网应激(endoplasmic reticulum stress, ERS)的效果并解析其分子机制。体内实验采用8周龄SPF级雄性C57BL/6J小鼠,通过饲喂高脂高糖饮食结合腹腔注射链脲佐菌素(streptozotocin, STZ)构建T2DM动物模型,动物福利和实验过程均遵循北京中医药大学实验动物伦理委员会规定(批准号:BUCM-2022021503-1134);体外实验采用人肝癌HepG2细胞,以衣霉素(tunicamycin, TM)诱导ERS细胞模型。利用转录组测序分析ISL对T2DM小鼠肝脏基因转录水平的影响;采用实时荧光定量PCR (real-time quantitative polymerase chain reaction, RT-qPCR)检测ISL对ERS关键基因的调控作用;采用酶联免疫吸附法(enzyme-linked immunosorbent assay, ELISA)、蛋白质印迹法(Western blot, WB)以及免疫荧光技术检测ISL对ERS关键蛋白的调控作用。实验结果表明:ISL可显著下调ERS关键基因的表达,降低葡萄糖调节蛋白78 (glucose-regulated protein 78, GRP78)的水平,并抑制蛋白激酶R样内质网激酶(protein kinase RNA-like endoplasmic reticulum kinase, PERK)的磷酸化,从而缓解T2DM所致异常ERS;同时, ISL可提高胰岛素受体底物(insulin receptor substrate, IRS) 1和IRS2的蛋白水平,促进蛋白激酶B (protein kinase B, Akt)的磷酸化,改善胰岛素敏感性。综上, ISL可通过改善ERS和胰岛素敏感性,缓解T2DM相关症状。

关键词：异甘草素 2型糖尿病内质网应激胰岛素敏感性糖代谢

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密闭空间微生物消杀方法研究进展

北京理工大学学报 2025年第1期45卷 87-104页

作者：戴荣继郭子沐张莹北京理工大学生命学院

空间站是一种在近地轨道长时间运行、可供多名航天员巡访、长期工作和生活的载人航天器，在密闭恒温恒湿的环境下，微生物的数量会快速增加，如果不加以控制，就会危害宇航员的身体健康，腐蚀或损坏航天器材，对航天安全产生不利的影响... 详细信息

空间站是一种在近地轨道长时间运行、可供多名航天员巡访、长期工作和生活的载人航天器，在密闭恒温恒湿的环境下，微生物的数量会快速增加，如果不加以控制，就会危害宇航员的身体健康，腐蚀或损坏航天器材，对航天安全产生不利的影响.通过阐明空间微生物污染的主要来源与空间微生物污染对宇航员健康和设备安全方面造成的危害，综述了各种杀菌消毒方法如高温、辐射、环氧乙烷、臭氧、超临界流体、气体等离子体、光催化氧化、自清洁表面和诱导发光聚集等的作用原理、应用场景以及各方法可否应用于空间环境的优缺点，并且对适用于空间微生物污染防控的方法进行了评价.

关键词：空间生物学空间站消毒杀菌方法超临界流体气体等离子体光催化氧化自清洁表面聚集诱导发光

响应面法优化信号分子AI-2合成蛋白LuxS表达条件

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河南师范大学学报（自然科学版） 2025年第1期53卷 136-143,I0009页

作者：李祎韩朔王玉琪秦梦园吴晓敏河南师范大学生命科学学院河南新乡453007

群体感应是一种由自诱导物(autoinducers,AIs)介导的、细菌密度依赖的基因表达调控方式,已经被证实参与细菌多种生理功能的调控.信号分子AI-2介导的LuxS/AI-2型群体感应系统广泛存在于革兰氏阳性和阴性细菌,并备受关注.AI-2的合成依赖... 详细信息

群体感应是一种由自诱导物(autoinducers,AIs)介导的、细菌密度依赖的基因表达调控方式,已经被证实参与细菌多种生理功能的调控.信号分子AI-2介导的LuxS/AI-2型群体感应系统广泛存在于革兰氏阳性和阴性细菌,并备受关注.AI-2的合成依赖于S-核糖同型半胱氨酸酶(LuxS)的催化作用,而LuxS蛋白则是由luxS基因经过转录、翻译得到的.为了探索LuxS蛋白在表达菌株Escherichia coli BL21(DE3)中的最佳表达条件,从而获得较高产量且具有一定的生物活性的LuxS蛋白.首先对LuxS蛋白结构进行预测,确定*** BL21(DE3)作为表达菌株.其次,在单因素优化的基础上,进一步通过响应面法优化LuxS蛋白的表达条件.在菌液浓度OD 600为0.5、诱导温度为37℃、IPTG浓度为0.5 mmol/L、诱导时间为31 h条件下,获得LuxS蛋白的最高表达量.研究成功优化了LuxS蛋白在*** BL21(DE3)中的诱导表达条件,获得了具有生物活性的LuxS蛋白,并在后续的研究中成功合成了具有生物活性的信号分子AI-2,为体外合成AI-2奠定了基础.

关键词：群体感应 AI-2 LuxS蛋白原核表达条件优化

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白术根中4个新倍半萜类化合物

药学学报 2025年第01期 179-184页

作者：周刚刚刘佳佳王纪琼刘辉廖志华王国伟陈敏孟凡成西南大学药学院佛山大学医学院西南大学生命科学学院

对苍术属植物白术Atractylodes macrocephala Koidz.的干燥根进行化学成分研究。运用正相硅胶、ODS、半制备HPLC等色谱方法从白术乙酸乙酯部位分离纯化得到4个倍半萜类化合物,采用1D和2D NMR、HR-ESIMS、IR、UV、CD等技术手段鉴定其结... 详细信息

对苍术属植物白术Atractylodes macrocephala Koidz.的干燥根进行化学成分研究。运用正相硅胶、ODS、半制备HPLC等色谱方法从白术乙酸乙酯部位分离纯化得到4个倍半萜类化合物,采用1D和2D NMR、HR-ESIMS、IR、UV、CD等技术手段鉴定其结构为白术酮A (1)、9β-羟基紫菀内酯(2)、白术内酯H (3)、白术内酯J (4)。化合物1～4均为新的倍半萜类化合物,其中化合物1具有一个少见的6/7双环骨架结构。

关键词：白术化学成分倍半萜提取分离结构鉴定

稻田自养硝化微生物对大气二氧化碳浓度升高的响应机制

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科学通报 2025年第2期 145-147页

作者：张凯杭程磊浙江大学生命科学学院生命系统稳态与保护教育部重点实验室

硝化作用（nitrification）,即氨氮在有氧条件下氧化成为硝态氮的过程,是陆地生态系统氮循环的一个关键步骤[1].这一过程通常可以分为两步反应:首先,氨氧化细菌（AOB）或氨氧化古菌（AOA）将氨氮氧化成为亚硝态氮;随后亚硝氧化细菌（NO...

硝化作用（nitrification）,即氨氮在有氧条件下氧化成为硝态氮的过程,是陆地生态系统氮循环的一个关键步骤[1].这一过程通常可以分为两步反应:首先,氨氧化细菌（AOB）或氨氧化古菌（AOA）将氨氮氧化成为亚硝态氮;随后亚硝氧化细菌（NOB）将亚硝态氮进一步氧化成为硝态氮.在此过程中,硝化微生物通过氧化还原反应获取能量以维持生命活动.

关键词：

不同前茬作物和施肥水平下麦田土壤不同形态无机磷含量及其对冬小麦磷累积量的贡献

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河南师范大学学报（自然科学版） 2025年第1期53卷 23-31,F0002页

作者：邵云王岚王鹏飞侯盟安佳慧赵宇浩河南师范大学生命科学学院河南新乡453007

为研究不同前茬作物下土壤无机磷形态的差异及对后茬作物冬小麦磷累积的影响,开展了二因素田间试验,测定了3种前茬作物(玉米、大豆、花生)和2个磷肥施肥水平(P_(2)O_(5)150 kg/hm^(2),常规施肥(+F);P_(2)O_(5)0 kg/hm^(2),限肥(-F))处... 详细信息

为研究不同前茬作物下土壤无机磷形态的差异及对后茬作物冬小麦磷累积的影响,开展了二因素田间试验,测定了3种前茬作物(玉米、大豆、花生)和2个磷肥施肥水平(P_(2)O_(5)150 kg/hm^(2),常规施肥(+F);P_(2)O_(5)0 kg/hm^(2),限肥(-F))处理下播种前和收获后耕层(0~15 cm)土壤全磷、速效磷以及不同形态无机磷的质量分数,同时测定冬小麦植株磷累积量,运用通径分析法,分析了土壤中不同形态无机磷对冬小麦植株磷积累量的贡献.结果表明:与常规施肥相比,限肥显著降低土壤全磷、速效磷和不同形态无机磷的含量.在常规施肥水平下,玉米前茬处理的土壤速效磷质量分数最高且显著高于其他前茬处理,为18.61 mg/kg,总无机磷、Fe-P和Ca_(10)-P的质量分数也最高,分别为592.55 mg/kg、41.97 mg/kg和338.77 mg/kg;大豆前茬处理的土壤全磷质量分数最高且显著高于其他前茬处理,为972.80 mg/kg,Al-P和O-P的含量也在大豆前茬处理的质量分数最高,分别为43.44 mg/kg和64.37 mg/kg;花生前茬处理的土壤Ca_(2)-P和Ca_(8)-P的质量分数最高,分别为27.53 mg/kg和94.14 mg/kg,但与玉米前茬和大豆前茬的处理结果差异不显著.在限肥水平下,玉米前茬处理土壤的全磷、速效磷和O-P的质量分数最高且显著高于其他前茬处理,分别为770.47 mg/kg、13.50 mg/kg、58.99 mg/kg;大豆前茬处理土壤Ca_(10)-P的质量分数最高且显著高于其他前茬处理,为320.62 mg/kg,总无机磷、Al-P和Fe-P的质量分数与其他前茬处理差异不显著,分别为541.96 mg/kg、34.50 mg/kg和36.42 mg/kg;花生前茬处理土壤Ca_(2)-P和Ca_(8)-P的质量分数最高但与花生前茬处理的差异不显著,分别为23.04 mg/kg和78.78 mg/kg.2个磷肥水平下冬小麦植株磷累积量均在花生前茬处理下最高,分别为33.11 kg/hm^(2)和25.14 kg/hm^(2).在常规施肥水平下,花生前茬处理与玉米、大豆前茬处理的差异不显著,而在限肥水平下显著高于玉米、大豆前茬处理.经通径分析,土壤无机磷不同形态对冬小麦植株磷累积量的直接影响(直接通径系数)由大到小为Ca_(2)-P、Al-P、Fe-P、Ca_(8)-P、O-P、Ca_(10)-P.结合通径系数和相关系数表明,Ca_(2)-P是小麦磷累积的直接来源,其次是Al-P,而Fe-P和Ca_(8)-P是小麦的缓效磷源,O-P和Ca_(10)-P是小麦比较难以利用的磷源.在2种施肥水平下,前茬作物极显著影响全磷、速效磷、和无机磷的含量,进而影响冬小麦的植株磷累积量.

关键词：冬小麦前茬作物无机磷形态磷累积量通径分析

网络药理学、分子对接结合实验验证探讨飞蛾藤治疗类风湿关节炎的作用机制

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药学学报 2025年第01期 117-129页

作者：叶晨昱李宁陈音孜曲彤胡静陈志永任慧西北大学生命科学学院陕西省中医药研究院

通过网络药理学和分子对接技术,结合体外实验验证探究飞蛾藤(Porana racemosa Roxb., PRA)治疗类风湿关节炎(rheumatoid arthritis, RA)的作用机制,为飞蛾藤治疗RA提供现代药理学依据。通过Swiss Target Prediction数据库预测已解析飞... 详细信息

通过网络药理学和分子对接技术,结合体外实验验证探究飞蛾藤(Porana racemosa Roxb., PRA)治疗类风湿关节炎(rheumatoid arthritis, RA)的作用机制,为飞蛾藤治疗RA提供现代药理学依据。通过Swiss Target Prediction数据库预测已解析飞蛾藤中化学成分的潜在靶点;采用OMIM、GeneCards、TTD、Disgenet数据库检索RA的疾病靶点;利用STRING数据库和Cytoscape软件构建蛋白相互作用(PPI)网络和药材-成分-靶点网络;使用DAVID数据库进行GO (gene ontology)功能富集和KEGG (kyoto encyclopedia of genes and genomes)通路分析,并利用分子对接软件对飞蛾藤潜在活性成分与核心靶点进行对接;最后选取MH7A细胞进行细胞活力、划痕愈合、关键基因mRNA表达水平分析等实验,以探索飞蛾藤及其潜在活性成分对MH7A细胞增殖、迁移、凋亡的影响。该研究共筛选出飞蛾藤潜在活性成分靶点628个, RA靶点1 890个,交集靶点235个,筛选出飞蛾藤治疗RA的主要潜在活性成分是咖啡酸乙酯、N-对反式香豆酰酪胺、亚麻酸甲酯等,核心靶点涉及肿瘤坏死因子(TNF)、基质金属蛋白酶9 (MMP9)、前列腺素内过氧化物合酶2 (PTGS2)等,富集分析确定了1 200个GO功能富集条目和166条信号通路;分子对接结果显示, N-对反式香豆酰酪胺和咖啡酸乙酯与TNF、MMP9、半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3 (CASP3)、PTGS2、B淋巴细胞瘤2 (BCL2)均具有较好的结合活性;体外实验显示,飞蛾藤、咖啡酸乙酯和N-对反式香豆酰酪胺均可抑制MH7A细胞增殖、迁移和侵袭能力,上调凋亡相关基因CASP3 mRNA的表达,下调MMP9、PTGS2、BCL2 mRNA的表达,还能下调磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)、蛋白激酶B (AKT) mRNA和PI3K、p-AKT蛋白的表达。该研究初步揭示了飞蛾藤治疗RA可能与抑制MH7A细胞增殖、迁移和侵袭,诱导细胞凋亡,调控PI3K/AKT信号通路等有关。

关键词：类风湿关节炎飞蛾藤网络药理学分子对接凋亡 MH7A细胞

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王之江：中国激光之父

自然辩证法通讯 2025年第1期 98-104页

作者：陈崇斌汪志荣浙江师范大学生命科学学院安徽师范大学物理与电子信息学院

王之江是中国应用光学理论体系的创立者和应用光学实践的学术带头人，中国激光科学事业的主要开创者，在应用光学、激光科学、激光武器探索以及现代光学等很多领域取得了重要成就。王之江的成功，既归功于其个人独特的学习和科研风格，... 详细信息

王之江是中国应用光学理论体系的创立者和应用光学实践的学术带头人，中国激光科学事业的主要开创者，在应用光学、激光科学、激光武器探索以及现代光学等很多领域取得了重要成就。王之江的成功，既归功于其个人独特的学习和科研风格，也有国家需要的有力推动。

关键词：王之江应用光学激光激光武器现代光学