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基于Nrf2/HO-1启动子筛选抗水生病毒药物的方法

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水产学报 2024年第2期48卷 143-154页

作者：王靖雯吴苗苗李莉娟顾泽茂袁军法华中农业大学水产学院华中农业大学水生动物疫病专业实验室

为建立基于Nrf2、HO-1启动子活性的抗病毒药物筛选方法，实验以胖头鱥上皮细胞系(FHM)为材料，构建Nrf2、HO-1启动子重组质粒，利用双荧光素酶报告系统检测不同浓度(0、3.1、6.3、12.5、25.0、50.0μg/mL)的白藜芦醇、水飞蓟宾、穿心莲... 详细信息

为建立基于Nrf2、HO-1启动子活性的抗病毒药物筛选方法，实验以胖头鱥上皮细胞系(FHM)为材料，构建Nrf2、HO-1启动子重组质粒，利用双荧光素酶报告系统检测不同浓度(0、3.1、6.3、12.5、25.0、50.0μg/mL)的白藜芦醇、水飞蓟宾、穿心莲内酯及姜黄素对启动子活性的影响，并利用鲤春病毒血症病毒(spring viremia of carp virus,SVCV)和蛙虹彩病毒(rana grylio iridovirus,RGV)验证阳性药物的抗病毒效果。结果显示，Nrf2、HO-1启动子序列中存在FOX家族、IRF家族等多种转录因子的结合位点，并分别存在1个和3个与甲基化相关的CpG岛。双荧光素酶报告实验显示，水飞蓟宾、穿心莲内酯及姜黄素可激活Nrf2、HO-1启动子。药物浓度梯度实验显示，6.3μg/mL的姜黄素和穿心莲内酯可显著上调Nrf2和HO-1的启动子活性。病毒感染后的细胞病变效应、病毒的复制及病毒滴度结果均表明姜黄素和穿心莲内酯可抑制SVCV和RGV的感染。综上，本实验建立的pGL3-Nrf2和pGL3-HO-1启动子报告质粒，可用于抗水生病毒药物的筛选，也为Nrf2、HO-1转录调控机制的研究提供了工具。

关键词：水生病毒胖头鱥上皮细胞(FHM) Nrf2 HO-1 启动子抗病毒药物筛选

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外泌体及其在中枢神经系统中的功能

生物化学与生物物理进展 2024年第2期51卷 378-393页

作者：王子源白宇轩曹罡戴金霞华中农业大学生命科学技术学院武汉430070 华中农业大学农业微生物学国家重点实验室武汉430070 华中农业大学动物医学院武汉430070

外泌体是一类由细胞分泌至胞外的囊泡,生物发生主要涉及细胞质膜的两次内陷、多囊泡体的形成以及外泌体的释放。外泌体具有丰富多样的内含物,包括一些标志性膜蛋白、可溶蛋白、各类RNA分子和DNA片段等。细胞可以通过分泌和接受外泌体来... 详细信息

外泌体是一类由细胞分泌至胞外的囊泡,生物发生主要涉及细胞质膜的两次内陷、多囊泡体的形成以及外泌体的释放。外泌体具有丰富多样的内含物,包括一些标志性膜蛋白、可溶蛋白、各类RNA分子和DNA片段等。细胞可以通过分泌和接受外泌体来实现细胞间的信号交流,外泌体通过膜上携带的配体分子与其他细胞质膜表面的受体相互作用,从而激活细胞的信号转导或与受体细胞质膜发生融合释放内容物进入胞质来发挥调节功能。在中枢神经系统中,神经元及各类神经胶质细胞分泌的神经外泌体可以介导布线式的突触信号传递,但主要还是以容积传递的方式发挥类似神经调质的功能。本文详细阐述了外泌体的生物发生过程及部分重要的功能性成分,就神经外泌体在发生、内容物分选和受控释放三个方面的特性与突触囊泡进行比较,总结了神经外泌体在中枢神经系统中发挥的生理功能及其在神经退行性疾病和抑郁症发生、发展中作用的研究进展,并对外泌体在神经系统疾病早期诊断及靶向治疗方面的应用前景进行了展望。

关键词：外泌体神经元神经胶质细胞容积传递中枢神经系统疾病诊断靶向递送

基于超分辨率重建与机器学习的油菜苗情监测方法

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农业机械学报 2024年第6期55卷 196-201页

作者：杨扬刘洋苏宸赵杰张强强周广生华中农业大学工学院武汉430070 华中农业大学植物科学技术学院武汉430070 安徽农业大学农学院合肥230036

为优化养分管理和确保植株正常生长,以无人机遥感技术高效且非破坏采集田间作物苗情信息,监测油菜苗期的叶面积指数(LAI)与叶绿素相对含量(SPAD)。针对无人机因飞行高度与图像分辨率相互制约,监测效率与监测精度难以兼顾的问题,采用超... 详细信息

为优化养分管理和确保植株正常生长,以无人机遥感技术高效且非破坏采集田间作物苗情信息,监测油菜苗期的叶面积指数(LAI)与叶绿素相对含量(SPAD)。针对无人机因飞行高度与图像分辨率相互制约,监测效率与监测精度难以兼顾的问题,采用超分辨率重建方法,融合较低飞行高度拍摄高分辨率影像,重建较高飞行高度拍摄影像,建模完成后可通过拍摄飞行影像监测LAI和SPAD。试验设置3个氮肥梯度、3个播期、3个种植密度处理,在苗期利用无人机分别采集20m及40m 2个飞行高度的油菜苗影像,采用SRRestnet方法,对40m影像进行超分辨率重建。基于20m、40m及40m重建影像中提取的3种特征组合,利用偏最小二乘回归(PLSR)、随机森林(RF)、支持向量回归(SVR)3种机器学习方法对LAI和SPAD进行监测。结果表明,超分辨率重建后的图像在表型苗情监测中表现出良好效果,PLSR监测LAI、RF监测SPAD的监测精度最高,且40m重建图像的作业效率相比于20m图像提高48.6%。

关键词：油菜苗情监测叶面积指数叶绿素相对含量超分辨率重建机器学习

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康奈尔大学微生物学本科课程分析

微生物学通报 2024年

作者：韩继英高金祥陈雯莉唐铁军华中农业大学

康奈尔大学作为国际知名一流高校，其课程体系的形成经历了漫长且复杂的历史演变过程。生物学分支学科之一的微生物学，其课程设置贯通本、硕、博各个阶段。本科阶段的课程具有完整、自主、实践性强等特征，专业基础课程、专业核心课程... 详细信息

康奈尔大学作为国际知名一流高校，其课程体系的形成经历了漫长且复杂的历史演变过程。生物学分支学科之一的微生物学，其课程设置贯通本、硕、博各个阶段。本科阶段的课程具有完整、自主、实践性强等特征，专业基础课程、专业核心课程和专业选修课程则进行分级教学，促进了从低阶到高阶、从基础到核心、从探索到创新进阶式人才培养模式的形成。教学管理严谨规范，形散而神聚，具有许多培养创新型人才的优势特点，可对我国高校基础学科拔尖创新人才培养和微生物学课程改革及教学实践提供借鉴和参考。

关键词：康奈尔大学微生物学课程

依托全国重点实验室，培养微生物学一流创新人才的探索与实践

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微生物学通报 2024年

作者：全拓魏雪团何进陈雯莉华中农业大学

微生物学是农业高校生物科学、生物技术、生物工程及其他涉农专业的重要专业基础课，主要讲授微生物及其生命活动规律。华中农业大学微生物学教学团队依托农业微生物资源发掘与利用全国重点实验室，面向国家重大需求、聚焦农业微生物学... 详细信息

微生物学是农业高校生物科学、生物技术、生物工程及其他涉农专业的重要专业基础课，主要讲授微生物及其生命活动规律。华中农业大学微生物学教学团队依托农业微生物资源发掘与利用全国重点实验室，面向国家重大需求、聚焦农业微生物学前沿领域，以高水平科学研究为支撑，在微生物学创新人才培养方面一直进行着探索与实践。在讲授微生物学课程前、后或过程中，任课教师同时作为全国重点实验室固定研究人员，将实验室科研优势、学科优势转化为一流育人资源，将课程讲授与科研训练相结合，指导学生在国家级科研平台接受规范化、系统性、前沿性的科研训练。同时，依托一流学科底蕴，培养学生的交叉思维；借助国际科技合作，拓展学生的全球视野；通过产教研学引领，强化学生的实践能力；弘扬科研文化精神，促进学生的全面发展。多措并举，微生物学教学团队科研育人成效显著，为生物产业和“乡村振兴”输送了大批微生物学相关领域的创新人才。

关键词：微生物学农业微生物资源发掘与利用全国重点实验室创新人才科研育人

水产动物维生素D3需求、吸收和转运及其与糖脂代谢的关系

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水产学报 2024年第2期48卷 18-30页

作者：柳声赞罗智华中农业大学水产学院分子营养实验室

维生素D3是水产养殖动物必需的微量营养素，在维持水产动物正常生长、发育和营养代谢等方面具有重要功能。水产动物几乎不能合成维生素D3，主要通过食物获取。为了深入解析维生素D3调控水产动物糖脂代谢的机制，本文综述了近12年来最新... 详细信息

维生素D3是水产养殖动物必需的微量营养素，在维持水产动物正常生长、发育和营养代谢等方面具有重要功能。水产动物几乎不能合成维生素D3，主要通过食物获取。为了深入解析维生素D3调控水产动物糖脂代谢的机制，本文综述了近12年来最新的研究进展，包括水产动物对饲料维生素D3需求量及其影响因素、维生素D3吸收、转运和代谢机理，以及维生素D3调控糖脂代谢的机制。已有的研究主要聚焦于水产动物维生素D3营养生理、代谢和对糖脂代谢的调控，但仍有很多重要的科学问题尚未解决。重点需制定统一的水产动物维生素D3需求量评价标准，加强维生素D3对水产动物糖脂代谢及机制的研究，从而为水产动物维生素D3营养的精准调控奠定基础。

关键词：水产动物维生素D3 维生素D3需求脂类糖类代谢分子营养

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长期耕作对典型黑土水力性质的影响

土壤学报 2024年第4期61卷 998-1008页

作者：黄怡婷陈俊熹高钰淏李馨月邹自强陈家宙华中农业大学资源与环境学院武汉430070

为揭示长期耕作对黑土耕地水文退化的作用,以典型黑土区不同纬度带的未经机械耕作的林地与长期耕作的耕地土壤进行对比,研究沟垄耕作对土壤垂直和水平方向物理性质和水力性质的影响。结果表明:长期耕作使得总体物理与土壤水力性质严重退... 详细信息

为揭示长期耕作对黑土耕地水文退化的作用,以典型黑土区不同纬度带的未经机械耕作的林地与长期耕作的耕地土壤进行对比,研究沟垄耕作对土壤垂直和水平方向物理性质和水力性质的影响。结果表明:长期耕作使得总体物理与土壤水力性质严重退化,与林地土壤相比,耕地土壤质地未发生变化,有机质含量显著降低,容重从1.03(0.84~1.17)g·cm^(-3)显著提高至1.31(1.20~1.46)g·cm^(-3),穿透阻力显著增加,持水供水与导水性显著降低,有效含水量从0.19(0.14~0.23)cm3·cm^(-3)降至0.15(0.10~0.21)cm3·cm^(-3)。物理质量指数S值从0.061(优)降至0.025(差)。长期沟垄耕作使得犁底层的饱和导水率(6.61 cm·d^(-1))仅为耕作层的1/10。耕作导致耕作层垂直方向导水率(64.67 cm·d^(-1))低于水平方向(82.84 cm·d^(-1))。犁底层的穿透阻力(897.04 kPa)为耕作层的1.89倍,造成了耕作层与犁底层水力性质分层。长期耕作导致的耕地土壤水力性质分层和方向分异是促进耕地坡面径流“沟渠效应”而加速侵蚀退化的重要原因。

关键词：土壤水分典型黑土土壤物理性质土壤侵蚀饱和导水率

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饲料不同锌源对草鱼幼鱼肌肉锌转运和发育的影响

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水生生物学报 2024年第8期48卷 1292-1299,I0001-I0003页

作者：郭嘉程张天华徐一闯刘涛李青林雷锡俊罗智华中农业大学水产学院武汉430070

为了探究饲料中添加不同锌源对草鱼幼鱼肌肉发育的影响,实验以草鱼(Ctenopharyngodon idella)幼鱼为研究对象,共设置5组饲料,分别为对照组(Control,不添加任何锌源)、硫酸锌组(ZnSO_(4))、纳米氧化锌组(ZnO NPs)、乳酸锌组(Zn-Lac)和甘... 详细信息

为了探究饲料中添加不同锌源对草鱼幼鱼肌肉发育的影响,实验以草鱼(Ctenopharyngodon idella)幼鱼为研究对象,共设置5组饲料,分别为对照组(Control,不添加任何锌源)、硫酸锌组(ZnSO_(4))、纳米氧化锌组(ZnO NPs)、乳酸锌组(Zn-Lac)和甘氨酸锌组(Zn-Gly),养殖实验共持续8周。结果表明,饲喂4种锌源饲料的草鱼肌肉肌纤维直径相较于对照组增加,其中以甘氨酸锌组草鱼肌肉直径>50μm的肌纤维频率最高。锌转运相关基因测定结果显示,硫酸锌组、纳米氧化锌组、乳酸锌组和甘氨酸锌组相较于对照组显著影响了部分锌转运相关基因mRNA的表达(P<0.05),同时硫酸锌相较于其他锌源对于锌转运相关基因表达的调控有更显著的影响(P<0.05);与对照组相比,硫酸锌组、纳米氧化锌组、乳酸锌组和甘氨酸锌组mef2d、myod和myog的mRNA表达量显著增加(P<0.05),在不同锌源组之间比较时,甘氨酸锌组myod的mRNA表达量显著高于其他组。根据MAPK/JNK信号通路关键因子基因测定结果,硫酸锌组、纳米氧化锌组、乳酸锌组和甘氨酸锌组会显著增加map2k7、map3k2和jnk基因mRNA的表达(P<0.05),其中,甘氨酸锌组map2k7基因mRNA表达显著高于其他锌源组。研究表明,以甘氨酸锌作为锌源添加到饲料中更有利于草鱼的肌肉发育,MAPK/JNK信号通路可能介导这一重要的生物学过程。研究为深入探讨甘氨酸锌对鱼类肌肉发育的作用提供了理论依据,为甘氨酸锌在鱼类饲料中的应用奠定基础。

关键词：锌源锌转运肌肉发育 MAPK/JNK 草鱼

不同土地利用方式砖红壤团聚体水稳性及其对前期含水率的响应

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土壤学报 2024年第4期61卷 978-988页

作者：王杰任少聪魏玉杰黄伊静阳邦戈蔡崇法华中农业大学资源与环境学院武汉430070

前期含水量是影响土壤团聚体稳定性的重要因素,而其对砖红壤结构稳定性的影响缺乏系统研究,本文以海南地区3种典型利用方式(林地、荒地、耕地)下玄武岩发育砖红壤团聚体为研究对象,测定其理化性质,干、湿筛团聚体组成及不同前期含水率(3... 详细信息

前期含水量是影响土壤团聚体稳定性的重要因素,而其对砖红壤结构稳定性的影响缺乏系统研究,本文以海南地区3种典型利用方式(林地、荒地、耕地)下玄武岩发育砖红壤团聚体为研究对象,测定其理化性质,干、湿筛团聚体组成及不同前期含水率(3%、5%、10%、15%、20%)条件下3~5 mm粒径团聚体破碎后粒径分布状况,采用冗余分析探究了土壤性质及前期含水率对不同土地利用方式砖红壤团聚体水稳性的影响。结果表明:(1)不同土地利用方式下,土壤部分性质存在显著差异,如土壤pH、有机碳、阳离子交换量及部分交换性盐基离子等,其余性质差异较小。(2)土壤水稳性团聚体组成总体呈现“单峰”或“双峰”分布,峰值主要出现在2~1 mm和0.5~0.25 mm处,对于表层土壤而言,林地土壤团聚体稳定性最高,而耕地土壤团聚体稳定性较弱,表下层土壤稳定性显著(P90%,MWD>1.5,GMD>1.2),随着前期含水率的增加,团聚体破碎后大团聚体(>2 mm)含量有不同程度的变化,整体呈现水稳性大团聚体含量随前期含水率增加而增加。(4)土壤有机碳是影响砖红壤团聚体水稳性的最主要因素,其对团聚体水稳性差异的解释率达80.6%。

关键词：砖红壤土壤结构前期含水率团聚体水稳性

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