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砂引草(紫草科)大小孢子发生和雌雄配子体发育及其分类学意义

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植物研究 2024年第1期44卷 27-33页

作者：孙豪愽孔冬瑞胡德昌鲁东大学生命科学学院烟台264025

砂引草属(Messerschmidia L.)在紫草科(Boraginaceae Juss.)分类系统里位置不稳定,为更好地理解砂引草属的分类学位置,利用常规石蜡制片技术结合光学显微镜观察了砂引草(Messerschmidia sibirica L.)的大小孢子发生及雌雄配子体发育特... 详细信息

砂引草属(Messerschmidia L.)在紫草科(Boraginaceae Juss.)分类系统里位置不稳定,为更好地理解砂引草属的分类学位置,利用常规石蜡制片技术结合光学显微镜观察了砂引草(Messerschmidia sibirica L.)的大小孢子发生及雌雄配子体发育特征。结果如下:(1)花药4室,成熟花药壁由表皮、药室内壁、1层中层和绒毡层共4层细胞构成,双子叶型花药壁发育类型,分泌型绒毡层,成熟绒毡层细胞含2核,表皮宿存,药室内壁不规则2层,具纤维性加厚;(2)小孢子母细胞减数分裂过程中胞质分裂为同时型,小孢子四分体四面体型排列,成熟花粉粒为2-细胞型;(3)胚珠倒生,单珠被,珠孔狭长,具珠被绒毡层,假厚珠心,部分珠心组织宿存至成熟胚囊时期;(4)胚囊发育类型为蓼型,成熟胚囊梭形,极核在受精前融合,反足细胞退化早。砂引草胚胎学特征与天芥菜属(Heliotropium)其他种类胚胎学特征十分相似,稍有不同,鉴于胚胎学特征在属内较为稳定,支持分子系统中将砂引草属置于天芥菜属的分类学处理。

关键词：花药胚珠胚囊砂引草天芥菜属

CoZn-MOF衍生多级孔取向碳载CoP及其析氢性能

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化工进展 2024年第1期43卷 447-454页

作者：汪尚姚瑶王佳董迪迪常刚刚武汉理工大学化学化工与生命科学学院湖北武汉430070 武汉东湖学院生命科学与化学学院湖北武汉430212

在“双碳”背景下,高效、清洁的氢能源成为代替传统化石能源的重要选择,而电解水产氢是开发氢能源需要攻克的关键技术之一。目前,电解水产氢催化活性较高的催化剂主要以贵金属催化剂为主,然而贵金属价格高昂、资源稀缺严重阻碍了它们在... 详细信息

在“双碳”背景下,高效、清洁的氢能源成为代替传统化石能源的重要选择,而电解水产氢是开发氢能源需要攻克的关键技术之一。目前,电解水产氢催化活性较高的催化剂主要以贵金属催化剂为主,然而贵金属价格高昂、资源稀缺严重阻碍了它们在清洁能源领域的大规模应用。因此,开发高效、耐用、廉价和地球资源丰富的电催化剂是实现电解水产氢的迫切需求。本文以无定形的锌钴双金属有机框架为前体,通过酸溶液处理制备了一种具有独特多面体结构的新型骨架材料(ZnCo-MOF),然后通过逐级碳化磷化过程,在保留原有形态的基础上得到了CoP负载的具有规则形貌的多级孔碳(H-CoP/C)。研究表明:多级孔碳作载体不仅能够负载更多活性位点,而且有利于活性位点的暴露、材料的导电性和催化过程中的传质。凭借有利的结构特征、充足的活性位点,所获得的电催化剂H-CoP/C在碱性介质中展现出优异的HER性能,驱动10mA/cm^(2)的电流密度只需168mV的过电位,优于大多数的非贵金属电催化剂。

关键词：电解水析氢 CoP 金属有机骨架多级孔碳

Bigels双凝胶制备的影响因素及其在食品中的应用

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食品科学 2024年第1期45卷 281-288页

作者：程传森刘艳庆卞苗苗刘军涂亦娴敬思群新疆大学生命科学与技术学院新疆乌鲁木齐830017 新疆大学生命科学与技术学院新疆生物资源基因工程重点实验室新疆乌鲁木齐830017 韶关学院食品学院广东韶关512005

Bigels双凝胶是由水凝胶和有机(油)凝胶结合而产生的一种新型双相体系,兼具水相和有机相的特点,表现出比单一凝胶更好的性能,具有既能递送亲水性物质又能递送疏水性物质、易于制备、良好的铺展性、良好的物理稳定性、较长的保质期等优... 详细信息

Bigels双凝胶是由水凝胶和有机(油)凝胶结合而产生的一种新型双相体系,兼具水相和有机相的特点,表现出比单一凝胶更好的性能,具有既能递送亲水性物质又能递送疏水性物质、易于制备、良好的铺展性、良好的物理稳定性、较长的保质期等优点。近些年,Bigels双凝胶得到了广泛关注,越来越多的研究表明Bigels在食品领域具有广泛的应用前景。本文简要概括了Bigels的结构,以及Bigels双凝胶制备过程中凝胶剂种类及浓度、水相和有机相比例、均质条件等几种主要因素对双凝胶理化性质的影响,并探讨了食品领域中Bigels在生物活性物质的递送、3D食品打印、脂肪替代等方面的应用,有助于双凝胶Bigels在食品行业中的深入研究与应用。

关键词： Bigels双凝胶水凝胶油凝胶生物活性物质的递送 3D食品打印脂肪替代

鄂木斯克出血热病毒NS2B-NS3蛋白酶药物筛选体系的建立及抑制剂筛选

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病毒学报 2024年第5期40卷 986-995页

作者：陈雅丽封守琴杨海涛王泽方肖云杰天津大学生命科学学院天津300072 上海科技大学生命科学与技术学院上海201210

鄂木斯克出血热病毒(Omsk hemorrhagic fever virus,OHFV)是一种蜱传黄病毒,主要分布在俄罗斯西伯利亚地区,通过蜱虫叮咬、接触感染物等途径感染人类。感染后症状包括头痛、咳嗽、发烧并伴有出血。目前尚无针对该病毒的特效药物。鄂木... 详细信息

鄂木斯克出血热病毒(Omsk hemorrhagic fever virus,OHFV)是一种蜱传黄病毒,主要分布在俄罗斯西伯利亚地区,通过蜱虫叮咬、接触感染物等途径感染人类。感染后症状包括头痛、咳嗽、发烧并伴有出血。目前尚无针对该病毒的特效药物。鄂木斯克出血热病毒基因组经翻译后形成多聚蛋白,其中NS3蛋白酶可将多聚蛋白切割从而发挥其各自在病毒复制周期中的作用。NS2B的亲水区可以作为NS3蛋白酶的辅因子维持其水解活性,在该病毒的生命周期中发挥着不可或缺的作用。该文旨在以NS2B-NS3蛋白酶为靶点开发有效抑制鄂木斯克出血热的小分子抑制剂。选用大肠杆菌表达系统表达鄂木斯克出血热病毒NS2B-NS3蛋白酶,以获得纯度高且性质均一的蛋白。同时建立药物筛选体系,开展抑制剂筛选。最终建立的药物筛选体系为20 mmol/L Tris,20%甘油,pH 8.5,蛋白终浓度为2μmol/L,底物终浓度为100μmol/L。利用该体系进行抑制剂筛选,筛选出对OHFV NS2B-NS3蛋白酶抑制率高达99%的化合物吡啶硫酮锌,并对该抑制剂进行了IC50的测定和抑制剂类型的判定,其为可逆抑制剂。吡啶硫酮锌有望成为抗鄂木斯克出血热病毒的先导化合物,为针对该病毒今后的药物开发提供研究基础。

关键词：鄂木斯克出血热黄病毒 NS2B-NS3蛋白酶蛋白酶抑制剂

佛手多糖对1-甲基-4-苯基-吡啶离子诱导人神经母细胞瘤(SH-SY5Y)细胞损伤的保护作用研究

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食品与发酵工业 2024年第8期50卷 17-23页

作者：陈进炫龚舒刘天开龚记熠乙引刘文华贵州师范大学生命科学学院贵州贵阳550025 肇庆学院生命科学学院广东肇庆526061

该文探究佛手多糖对1-甲基-4-苯基-吡啶离子(1-methyl-4-phenyl-pyridine ion,MPP+)诱导人神经母细胞瘤(SH-SY5Y)细胞损伤的保护作用及其机制。佛手多糖经大孔吸附树脂AB-8进行纯化。体外培养SH-SY5Y细胞,构建帕金森病(Parkinson′s dis... 详细信息

该文探究佛手多糖对1-甲基-4-苯基-吡啶离子(1-methyl-4-phenyl-pyridine ion,MPP+)诱导人神经母细胞瘤(SH-SY5Y)细胞损伤的保护作用及其机制。佛手多糖经大孔吸附树脂AB-8进行纯化。体外培养SH-SY5Y细胞,构建帕金森病(Parkinson′s disease,PD)细胞模型,实验分为对照组、MPP+模型组、佛手多糖组。采用噻唑蓝(methye thiazdye telrazlium,MTT)法检测细胞存活率,Hoechst33258染色法观察细胞形态,2′,7′-二氯荧光黄双乙酸盐荧光探针检测细胞活性氧(reactive oxygen species,ROS)水平,JC-1荧光探针法检测线粒体膜电位,蛋白免疫印迹(Western blot)检测磷酸化蛋白激酶B(phosphorylated protein kinase B,p-Akt)、蛋白激酶B(protein kinase B,Akt)、磷酸化细胞外调节蛋白激酶(phosphorylated extracellular regulated protein kinases1/2,p-ERK1/2)和细胞色素c(cytochrome c,Cyt-c)蛋白表达水平。结果表明,佛手多糖的得率4.86%,纯度为44.46%,经过AB-8纯化后,纯度提高到60.81%;与对照组相比,模型组细胞的存活率显著降低,Hoechst33258染色下可见细胞破碎,细胞核皱缩,细胞内ROS显著增加,线粒体膜电位显著降低。与模型组相比,佛手多糖组的细胞存活率显著增加,细胞形态明显得到改善,ROS水平下降,线粒体膜电位升高。Western blot结果显示,佛手多糖能抑制MPP+引起的p-Akt和p-ERK1/2的降低,以及Cyt-c的上升。综上,佛手多糖对MPP+诱导SH-SY5Y细胞损伤具有保护作用,其机制可能是通过调节线粒体ROS的产生和Cyt-c的释放,进而维持线粒体稳态,激活Akt信号通路和ERK信号通路,抑制细胞的凋亡,从而起到保护作用。研究结果可为缓解帕金森病的发生发展提供理论依据,同时也能更好地开发和利用佛手资源。

关键词：佛手多糖提取纯化 MPP+ SH-SY5Y细胞保护作用

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热风干燥参数对肉苁蓉微观结构影响的研究

食品与发酵工业 2024年

作者：张乐道焦茜李霖宇内蒙古科技大学生命科学与技术学院内蒙古大学生命科学学院

肉苁蓉内部复杂的孔隙结构决定了干制品的宏观干燥特性和干燥品质。为了获得品质可控的肉苁蓉制品，该文采用扫描电子显微镜观察了热风干燥肉苁蓉尖部处的金边表面、金边截面和内果肉在不同温度和切片厚度条件下的细胞形态，探究肉苁蓉... 详细信息

肉苁蓉内部复杂的孔隙结构决定了干制品的宏观干燥特性和干燥品质。为了获得品质可控的肉苁蓉制品，该文采用扫描电子显微镜观察了热风干燥肉苁蓉尖部处的金边表面、金边截面和内果肉在不同温度和切片厚度条件下的细胞形态，探究肉苁蓉内部细胞当量直径、圆度、伸长率和紧密度的微观结构变化。结果发现，热风干燥中肉苁蓉金边表面和截面处的细胞收缩程度极大，这两处在干燥后细胞面积、周长、当量直径大小较新鲜样品均缩小且大小相似，伸长率、圆度变化不一致且不明显，紧密度均增；肉苁蓉内果肉表面的细胞收缩程度相对较小，但细胞微观参数趋势变化与金边处相一致。对比金边与内果肉可得，干制后的内果肉细胞面积、周长、当量直径均比金边处大很多；紧密度也比金边处大，干制后金边处的细胞间排列较致密，细胞按比例收缩较高，各参数变化程度更为明显；内外果肉干燥后细胞形状较不规则。在干燥温度80 ℃、切片厚度4 mm时干燥后的肉苁蓉细胞形态大小整体较为均一。这些结果可为肉苁蓉的热风干燥工艺的开发提供实验数据。

关键词：肉苁蓉热风干燥微观结构

基于CRISPR/Cas12a的生物传感平台的机制研究及应用

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生物技术通报 2024年第7期40卷 90-98页

作者：陈墨岩祝诚天津大学生命科学学院天津300072

CRISPR/Cas12a系统能够由可编程的RNA引导,准确识别特异的单链DNA或含有PAM序列的双链DNA,而后在目标底物进行切割的同时完成对非特异性单链DNA的迅速切割,该特性使其在生物传感应用中显示出巨大前景。近年来,CRISPR/Cas12a系统被广泛... 详细信息

CRISPR/Cas12a系统能够由可编程的RNA引导,准确识别特异的单链DNA或含有PAM序列的双链DNA,而后在目标底物进行切割的同时完成对非特异性单链DNA的迅速切割,该特性使其在生物传感应用中显示出巨大前景。近年来,CRISPR/Cas12a系统被广泛应用于生物标志物的辅助检测,其生物标志物传感平台已在可视化细胞途径、体内活体诊断等生物分子传感器的构建方面得到应用。本文基于CRISPR/Cas12a生物传感平台的构建原理,对不同应用情景下CRISPR/Cas12a系统的变体进行了总结,并对基于该系统的体外、体内传感平台的应用进行了重点介绍和归纳,进一步讨论了不同传感平台的特点。最后对目前应用的优点和局限性做出总结和展望,以期为该领域的研究与应用提供一定参考。

关键词： CRISPR/Cas12a 体外生物传感体内生物传感准确识别

整合组织学图像信息增强空间转录组细胞聚类的分辨率

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生物技术通报 2024年第8期40卷 39-46页

作者：王睿戚继复旦大学生命科学学院上海200000

【目的】增加空间转录组基因表达的空间分辨率以提升遗传发育与疾病研究中的细胞谱系和类型变化的精度,提供更精细的分子表型信息。【方法】通过图像分割实现空间转录组点阵的细胞空间分布模拟,使用线性插值方法重构超分辨率基因空间表... 详细信息

【目的】增加空间转录组基因表达的空间分辨率以提升遗传发育与疾病研究中的细胞谱系和类型变化的精度,提供更精细的分子表型信息。【方法】通过图像分割实现空间转录组点阵的细胞空间分布模拟,使用线性插值方法重构超分辨率基因空间表达,并利用图聚类方法揭示组织中细胞分布的空间偏好性。【结果】将新方法SpaGMM在小鼠后脑10X Visium数据集上进行检验,可以精确识别小鼠脑神经空间结构域。通过与几种空间转录组聚类的常用方法进行比较,结果显示SpaGMM的聚类结果更加符合组织学区域的注释,这些区域具有大量标记基因的空间表达支持。SpaGMM还可以从小鼠小脑区域中区分出浦肯野细胞(Purkinje cell)和伯格曼胶质细胞(Bergmann glial cell)所对应的组织区域,发现不同细胞层中存在互补的基因表达模式。【结论】SpaGMM可以通过提高点阵的空间分辨率揭示组织结构域的精细结构。

关键词：空间转录组学细胞分割空间域识别细胞聚类

青藏高原北缘植物叶片与细根性状的关系及生态适应对策

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生态学报 2024年

作者：侯颖金伊丽周伯睿胡景王皓言吴铠夏洁夏昊钧李凯倪健浙江师范大学生命科学学院

叶片和细根是陆地生态系统中最具活力的组成部分，其性状关系及随环境梯度的变化反映了植物对环境变化的适应对策。选取青藏高原北缘不同植被类型优势和常见植物的3对性状（叶片厚度LT和细根直径RD、比叶面积SLA和细根比根长SRL、叶片... 详细信息

叶片和细根是陆地生态系统中最具活力的组成部分，其性状关系及随环境梯度的变化反映了植物对环境变化的适应对策。选取青藏高原北缘不同植被类型优势和常见植物的3对性状（叶片厚度LT和细根直径RD、比叶面积SLA和细根比根长SRL、叶片组织密度LTD和细根组织密度RTD），分析沿环境梯度的不同植被类型地上与地下性状的特征及其关系随环境梯度的变化。结果表明：（1）随环境梯度变化，根系性状变异大于叶片性状变异；从高寒植被向温性植被过渡，叶片厚度增加，细根比根长降低，其余性状无明显的变化规律。（2）对植物性状影响最大的环境因子是年均降水（MAP）和大于0℃积温（GDD0），随MAP升高，LT和RD总体呈下降趋势，SLA先减小后增大，SRL无显著变化；随GDD0升高，LT呈现上升趋势，RD先增大后减小，SLA总体呈下降趋势，SRL先减小后增大。所有性状中LT随环境变化最强烈，而LTD、RTD随环境变化不显著。（3）LT与RD之间呈显著正相关性，LTD-RTD则呈极显著负相关。随MAP增大，LTD-RTD和SLA-SRL两组性状之间的关系变化趋势相同，均由负相关转变为正相关，LT-RD在各降水段无显著相关性；随GDD0增大，LT-RD、SLA-SRL两组性状关系在低温端和高温端呈现负相关，在中间积温段呈正相关，变化趋势相同，LTD-RTD的关系则不受GDD0影响。该结果揭示了植物功能性状不仅随环境发生改变，性状间关系也会适应环境变化而发生变化，这有助于预测全球变化背景下植物群落结构和功能随环境变化的响应和适应。

关键词：青藏高原叶片和根系性状协同权衡环境梯度