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江汉平原人口稠密区地表水和地下水细菌群落的时间动态变化

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微生物学报 2024年

作者：田家林楚栋良张皓鸿宁康华中科技大学生命科学与技术学院分子生物物理教育部重点实验室生物信息与分子成像湖北省重点实验室人工智能生物学研究中心生物信息与系统生物学系

【目的】揭示江汉平原人口稠密区地表水和地下水细菌群落在旱季和雨季之间的动态变化，探究产生时间动态差异的原因。【方法】于江汉平原人口稠密区的地表水、地下水采集水样，利用宏基因组测序技术，分析地表水和地下水细菌群落在环境... 详细信息

【目的】揭示江汉平原人口稠密区地表水和地下水细菌群落在旱季和雨季之间的动态变化，探究产生时间动态差异的原因。【方法】于江汉平原人口稠密区的地表水、地下水采集水样，利用宏基因组测序技术，分析地表水和地下水细菌群落在环境条件、群落结构、群落构建过程的季节间变化差异。【结果】地表水的盐度(P<0.01)、电导率(P<0.01)在雨季显著低于旱季，地下水的浊度(P<0.05)在雨季显著高于旱季，反之则季节间差异不显著。地表水群落Shannon多样性指数在雨季显著高于旱季(P<0.01)，地下水群落差异不显著；主坐标分析(principle coordinates analysis， PCoA)和置换多元方差分析(P=0.001)表明，不同季节间，地表水和地下水的细菌群落间差异显著。Mantel test相关性分析表明，旱季地下水群落与环境因素的相关性不显著，其余群落均与至少一种环境因素显著相关。中性群落模型(neutral community model， NCM)、修正随机性比率(modified stochasticity ratio， MST)与β最近分类单元指数(β nearest taxon index， βNTI)均表明，地表水群落在雨季受到随机性过程的影响明显高于旱季，地下水存在相似但不明显的趋势；地表水的迁移率在雨季高于旱季，而地下水的变化趋势相反。地表水群落中，季节间抗生素抗性基因(antibiotic resistance genes， ARGs)多样性变化值与MST值负相关(ρ=-0.164， P=4.942E-2)；地下水群落则呈现正相关关系(ρ=0.393， P=1.452E-6)。【结论】江汉平原人口稠密区地表水和地下水细菌群落的时间动态变化存在差异。地表水和地下水基本性质的差异、雨季频繁的环境扰动以及地表水、地下水之间的水体交换过程可能是导致上述差异的原因。

关键词：微生物群落地表水地下水宏基因组抗生素抗性基因江汉平原

不同组合曲霉发酵对夏秋茶汤品质成分和颜色的影响

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食品工业科技 2024年

作者：杨子玺朱圆敏谢燕霞余龙江华中科技大学生命科学与技术学院分子生物物理教育部重点实验室湖北省食药两用资源工程技术研究中心

为提升夏秋茶的经济附加值，本研究通过接种黑曲霉和米曲霉对夏秋茶汤进行单独和混合液态发酵，并详细分析了发酵过程中品质成分和颜色的变化，以及茶色素与pH、色度值的相关性。结果表明，单独接种黑曲霉对茶多酚和咖啡碱的降解作用最... 详细信息

为提升夏秋茶的经济附加值，本研究通过接种黑曲霉和米曲霉对夏秋茶汤进行单独和混合液态发酵，并详细分析了发酵过程中品质成分和颜色的变化，以及茶色素与pH、色度值的相关性。结果表明，单独接种黑曲霉对茶多酚和咖啡碱的降解作用最显著（P科学依据，对促进茶产业的可持续发展具有重要意义。

关键词：黑曲霉米曲霉夏秋茶汤液态发酵品质成分茶汤颜色 pH

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不同生长阶段水牛血清代谢物差异比较研究

基因组学与应用生物学 2024年第Z1期 1565-1574页

作者：刘淼儿丁子旭徐祎雪冯彤王艳崔奎青罗西尔李志鹏刘庆友广西大学动物科学技术学院亚热带农业生物资源保护与利用国家重点实验室华中科技大学生命科学与技术学院佛山大学生命科学与工程学院动物分子设计与精准育种广东省重点实验室

本研究旨在比较不同生长阶段的水牛(Bubalus bubalis)血清生化指标以及血清代谢物，以期发掘差异血清生化成分和差异代谢标志物。随机采集30头不同生长阶段(10头犊牛哺乳期、 10头断奶期、 10头成年期)的水牛血清样本，分别用于测定血... 详细信息

本研究旨在比较不同生长阶段的水牛(Bubalus bubalis)血清生化指标以及血清代谢物，以期发掘差异血清生化成分和差异代谢标志物。随机采集30头不同生长阶段(10头犊牛哺乳期、 10头断奶期、 10头成年期)的水牛血清样本，分别用于测定血清生化指标和血清内源代谢物。研究结果表明，3个生长阶段之间均有显著差异(两两对比P<0.05)的指标分别是尿素氮、甘油三酯、免疫球蛋白A、总胆固醇和间接胆红素。与成年期水牛相比，犊牛哺乳期水牛总胆固醇水平较低，因为瘤胃吸收的醋酸盐丰度较低和对糖异生的依赖程度较低。血清代谢组比较分析发现，在正负离子模式下分别鉴定出4 824种和11 522种代谢物，从3个生长阶段两两比较后的差异代谢物中筛选到12种血清差异代谢物，包括1,3,7-三甲基尿酸、可可碱、甲基黄嘌呤、尿囊酸、胞苷、 3-尿苷丙酸和花生四烯酸等。在不同生长阶段的水牛之间主要在氨基酸和脂肪酸合成代谢通路存在显著差异，说明在水牛犊牛哺乳期向断奶期过渡时，蛋白质代谢途径显著提高，因此建议在基础日粮里适量添加蛋白质，旨在保障水牛健康生长，提高水牛对饲料的利用效率。成年水牛血清中的甲基黄嘌呤和色氨酸含量高，说明成年水牛相较幼年水牛抗氧化能力和免疫能力显著提高。

关键词：水牛生长阶段血清生化指标代谢组学

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放射性核素诊疗一体化临床研究进展

中国医学影像技术 2024年第1期40卷 116-120页

作者：宋祥铭吕小迎兰晓莉华中科技大学同济医学院附属协和医院核医学科分子影像湖北省重点实验室生物靶向治疗教育部重点实验室湖北武汉430022

利用放射性药物紧密结合分子影像与靶向核素治疗的优势,核医学逐步实现精准诊断与个体化治疗疾病,有力促进了诊疗一体化的发展。本文就放射性核素诊疗一体化临床研究进展进行综述。

关键词：肿瘤放射性核素显像

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大豆GmALMT33基因在镉胁迫应答中的功能分析

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植物遗传资源学报 2024年第6期25卷 1014-1026页

作者：翟佳悦宁伊刘丽媛王全伟哈尔滨师范大学生命科学与技术学院/黑龙江省分子细胞遗传与遗传育种重点实验室哈尔滨150025

由于工业发展以及生活废弃物污染的不断加剧,作物中的重金属浓度超标,严重威胁人体的健康。铝激活苹果酸转运体编码一类阴离子通道蛋白,在植物有机酸的跨膜转运中发挥重要的作用。为研究GmALMT33基因在大豆应对镉胁迫中的功能,本研究以... 详细信息

由于工业发展以及生活废弃物污染的不断加剧,作物中的重金属浓度超标,严重威胁人体的健康。铝激活苹果酸转运体编码一类阴离子通道蛋白,在植物有机酸的跨膜转运中发挥重要的作用。为研究GmALMT33基因在大豆应对镉胁迫中的功能,本研究以大豆黑农48的叶片cDNA为模板,利用RT-PCR克隆得到GmALMT33基因。该基因CDS区全长1622 bp,编码553个氨基酸,含有1个ALMT结构域。qRT-PCR结果表明,GmALMT33在大豆根部的表达水平最高;镉胁迫后,该基因表达量呈现先升高后降低的趋势。构建植物表达载体pCPB-GmALMT33并对烟草、大豆毛状根进行遗传转化,转基因植株抗逆表型与生理指标分析表明,镉(66μmol/L CdCl_(2))胁迫下,转基因烟草叶片黄化、褪绿,边缘褐化程度明显低于野生型烟草。转基因大豆毛状根复合体植株茎秆和叶脉呈现的红褐色毒害症状程度明显弱于转空载体植株。在镉胁迫处理7 d后,转基因烟草叶片的超氧化物歧化酶、抗坏血酸过氧化物酶活性及可溶性糖含量均高于野生型对照,丙二醛含量均低于对照。在镉胁迫处理0 d、1 d、3 d后,转基因大豆毛状根复合体根和叶的超氧化物歧化酶、抗坏血酸过氧化物酶活性、可溶性糖含量均高于转空载体对照,丙二醛含量均低于对照,表明GmALMT33基因提高了植株的耐镉能力。本研究为进一步探讨GmALMT33基因的作用机制提供了依据,并为大豆抗逆育种提供了新的基因。

关键词：苹果酸转运蛋白镉胁迫生物信息学分析功能分析

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蚬壳花椒POD同工酶基因在种子萌发过程中的功能分析

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分子植物育种 2024年第23期 7684-7694页

作者：白磊王恒孙吉康周韬杜哲吴艳中南林业科技大学生命科学与技术学院

本研究克隆表达了过氧化物酶同工酶基因家族中两个与蚬壳花椒(Zanthoxylum dissitum Hemsl.)种子萌发密切相关的基因ZdPOD1、ZdPOD2，对比分析了两者在蚬壳花椒种子萌发过程中调控功能的异同。根据蚬壳花椒种子转录组测序结果，筛选得... 详细信息

本研究克隆表达了过氧化物酶同工酶基因家族中两个与蚬壳花椒(Zanthoxylum dissitum Hemsl.)种子萌发密切相关的基因ZdPOD1、ZdPOD2，对比分析了两者在蚬壳花椒种子萌发过程中调控功能的异同。根据蚬壳花椒种子转录组测序结果，筛选得到两个重要的过氧化物酶基因，对其进行生物信息学分析、酵母表达体系蛋白表达分析，利用荧光定量PCR分析其在蚬壳花椒萌发种子及幼根中的表达变化，同时进行原生质体亚细胞定位分析。克隆获得蚬壳花椒ZdPOD1、ZdPOD2基因全长序列，分别为987和982 bp，蛋白表达产物分别为38.24、37.57 kD。酵母表达实验表明相对于ZdPOD1,ZdPOD2具有加固酵母细胞壁功能。荧光定量PCR实验表明ZdPOD2的表达在种子萌发前期较低，萌发后期显著升高，而ZdPOD1表达情况与之相反。亚细胞定位显示ZdPOD1主要分布于小麦原生质细胞核附近，而ZdPOD2在细胞膜附近表达较多。ZdPOD1主要与蚬壳花椒种子萌发初期细胞抗氧化性相关，其功能在于祛除种子萌发时因油脂代谢产生的大量的活性氧，避免细胞生物膜氧化损伤，以防止萌发失败；ZdPOD2主要与细胞壁形成相关，其功能是在蚬壳花椒种子萌发后期具有加固细胞壁的作用。

关键词：蚬壳花椒过氧化物酶基因克隆表达分析

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面向单分子检测的纳米孔传感特异性增强技术

物理学报 2024年第10期73卷 1-19页

作者：潘钦杰赵灿东陈琪何毓辉缪向水华中科技大学集成电路学院信息存储材料及器件研究所武汉430074 江城实验室武汉430205

目前,基于纳米孔的传感器已经成为了分析生物标志物的重要工具,包括但不限于核酸,蛋白质以及其他在生命活动中发挥重要作用的分子.作为一种创新的单分子检测技术,纳米孔传感本身并不具有特异性,通过表面官能化以及分子探针技术可以提升... 详细信息

目前,基于纳米孔的传感器已经成为了分析生物标志物的重要工具,包括但不限于核酸,蛋白质以及其他在生命活动中发挥重要作用的分子.作为一种创新的单分子检测技术,纳米孔传感本身并不具有特异性,通过表面官能化以及分子探针技术可以提升纳米孔传感对样本中的目标生物标志物的响应灵敏度.本文首先介绍了纳米孔传感的原理、分类,然后讨论了纳米孔表面改性的方法以及近年来纳米孔传感中待测分子特异性增强技术的发展和应用,特异性增强技术主要包含表面官能化以及分子探针两种形式,其中表面官能化以官能化分子类别分类,分子探针以载体形式分类.最后,本文总结了纳米孔传感仍然存在的若干挑战,并对纳米孔未来发展提出了若干建议.

关键词：纳米孔特异性分子探针官能化

花花柴热形态发生基因KcPIF4克隆及耐热性分析

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西北植物学报 2024年第10期 1606-1615页

作者：黄婉夷李文龙王彦芹塔里木大学生命科学与技术学院塔里木盆地生物资源保护利用兵团重点实验室

【目的】荒漠植物花花柴具有极强的耐高温性，克隆并研究其耐高温基因，将其用到棉花等经济作物上以期提高其耐热性，为作物耐高温性分子育种提供理论基础和基因资源。【方法】克隆花花柴KcPIF4基因并进行生物信息学分析；烟草瞬时表达... 详细信息

【目的】荒漠植物花花柴具有极强的耐高温性，克隆并研究其耐高温基因，将其用到棉花等经济作物上以期提高其耐热性，为作物耐高温性分子育种提供理论基础和基因资源。【方法】克隆花花柴KcPIF4基因并进行生物信息学分析；烟草瞬时表达分析其蛋白亚细胞定位；用qRT-PCR分析45℃处理5,30,120,240 min时KcPIF4在花花柴幼苗根、茎和叶中的表达量；观察45℃处理下过表达KcPIF4拟南芥表型变化并测定相关生理生化指标。【结果】花花柴KcPIF4 CDS全长为1 593 bp,编码530个氨基酸，含1个bHLH保守结构域，基序与多种植物的同源蛋白间存在差异；其蛋白定位在叶片气孔保卫细胞膜上；KcPIF4在花花柴叶中表达量随处理时间延长先上调再下调随后又上调，240 min时达最高，为对照组的4.4倍；过表达KcPIF4拟南芥叶片45℃下黄化萎蔫程度低于野生型，其CAT、SOD、POD、叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素显著高于野生型，MDA含量和相对电导率显著低于野生型。【结论】花花柴KcPIF4对高温胁迫表现出耐受—响应—适应的变化，能增强拟南芥对高温的耐受能力，表明该蛋白具有耐高温性。

关键词：花花柴热形态发生耐高温性 KcPIF4基因

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放射性核素诊疗一体化:挑战与机遇

中国医学影像技术 2024年第1期40卷 3-6页

作者：兰晓莉宋祥铭华中科技大学同济医学院附属协和医院核医学科分子影像湖北省重点实验室生物靶向治疗教育部重点实验室湖北武汉430022

放射性核素诊疗一体化为实现精准诊断与治疗分化型甲状腺癌、神经内分泌肿瘤与前列腺癌等恶性肿瘤提供了个体化方案,既带来巨大机遇,也在开发新靶点、研发新型放射性药物、辐射剂量学与安全性评估等方面带来挑战。本文就放射性核素诊疗... 详细信息

放射性核素诊疗一体化为实现精准诊断与治疗分化型甲状腺癌、神经内分泌肿瘤与前列腺癌等恶性肿瘤提供了个体化方案,既带来巨大机遇,也在开发新靶点、研发新型放射性药物、辐射剂量学与安全性评估等方面带来挑战。本文就放射性核素诊疗一体化面临的挑战与机遇进行展望。

关键词：肿瘤放射性核素显像

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