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水稻糊粉层蛋白酶体参与种子萌发的研究

热带作物学报 2023年

作者：陈文奕陈惠萍海南大学生命科学学院

种子萌发是植物进入营养生长阶段的关键性环节，在水稻（Oryza sativa L.）种子萌发过程中，糊粉层会合成并分泌一系列的酸性水解酶（如α-淀粉酶、蛋白酶）用于降解胚乳中的贮藏物质，为水稻幼苗生长提供营养。水稻种子贮藏蛋白的降解... 详细信息

种子萌发是植物进入营养生长阶段的关键性环节，在水稻（Oryza sativa L.）种子萌发过程中，糊粉层会合成并分泌一系列的酸性水解酶（如α-淀粉酶、蛋白酶）用于降解胚乳中的贮藏物质，为水稻幼苗生长提供营养。水稻种子贮藏蛋白的降解离不开蛋白酶体及蛋白酶的作用。为探究26S蛋白酶体、20S蛋白酶体及其亚基PBA1参与GA对萌发水稻种子糊粉层中贮藏蛋白的调节过程，本研究以水稻杂交种“特优128”为试验材料，通过采用酶联免疫吸附技术、实时荧光定量PCR技术等方法，检测26S蛋白酶体、20S蛋白酶体及PBA1的活性和OsPBA1转录水平，以及总蛋白含量的变化。结果表明：GA明显促进糊粉层细胞中贮藏蛋白的降解，加快水稻种子的萌发；而在GA合成受阻时，糊粉层细胞中贮藏蛋白的降解进程延缓，从而延迟水稻种子的萌发。正常培养条件下，水稻种子糊粉层中26S蛋白酶体活性和20S蛋白酶体活性的峰值分别出现在6 d和7 d，而OsPBA1表达水平及PBA1活性则在5 d和8 d均呈现峰值。进一步研究表明，GA可以诱导PBA1、20S蛋白酶体及26S蛋白酶体的活性，从而加快种子萌发的进程；而26S蛋白酶体活性抑制剂MG132处理下，抑制了萌发水稻种子的生长，但提高了20S蛋白酶体和PBA1的活性。以上研究初步揭示了26S蛋白酶体在GA调节水稻种子糊粉层贮藏蛋白降解中的作用及其对种子萌发的影响。

关键词： GA 蛋白酶体水稻糊粉层贮藏蛋白种子萌发

LncRNA在骨骼肌分化及其疾病中的研究进展

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基因组学与应用生物学 2020年第10期39卷 4877-4881页

作者：沈浩南昌大学生命科学学院南昌330006

LncRNA是一种长度大于200个核苷酸的非编码RNA,它通过与染色质、蛋白质和其他RNA的相互作用参与x染色体沉默、基因组印迹、染色质修饰、转录等过程。最新研究表明LncRNA具有短的开放阅读框能编码微肽,参与调控骨骼肌分化及骨骼肌疾病的... 详细信息

LncRNA是一种长度大于200个核苷酸的非编码RNA,它通过与染色质、蛋白质和其他RNA的相互作用参与x染色体沉默、基因组印迹、染色质修饰、转录等过程。最新研究表明LncRNA具有短的开放阅读框能编码微肽,参与调控骨骼肌分化及骨骼肌疾病的相关过程。本综述总结了LncRNA调控骨骼肌分化的几种不同方式,包括与染色质、蛋白质相互作用、作为miRNA的海绵与各种RNA分子的相互作用、编码微肽对骨骼肌分化和疾病的调控作用。上述LncRNA调控骨骼肌疾病的分子机制可作为相关疾病潜在的治疗靶点。

关键词： LncRNA 骨骼肌疾病微肽

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血管衰老及心血管疾病

中国科学：生命科学 2022年第2期52卷 138-150页

作者：赵雅吴安东廖立勇刘曼龚雪婷田小利南昌大学生命科学学院及人类衰老研究所南昌330031

血管衰老是高血压、冠心病、主动脉夹层等心血管疾病的独立危险因素,而血管内皮细胞和平滑肌细胞的衰老则是血管衰老的细胞学基础.本文主要讨论了内皮细胞和平滑肌细胞衰老的形态学特征、分子标志物以及衰老的机制;阐述了单细胞测序、... 详细信息

血管衰老是高血压、冠心病、主动脉夹层等心血管疾病的独立危险因素,而血管内皮细胞和平滑肌细胞的衰老则是血管衰老的细胞学基础.本文主要讨论了内皮细胞和平滑肌细胞衰老的形态学特征、分子标志物以及衰老的机制;阐述了单细胞测序、细胞衰老清理(senolytics)技术和遗传在血管细胞衰老及老年血管疾病诊断和治疗中的研究进展;最后,展望和探讨了通过靶向清除、药物及运动和营养等干预手段,延缓血管细胞衰老、促进血管健康,达到减少和延迟老年疾病的可能性.

关键词：血管衰老衰老标志细胞衰老衰老细胞清除老年血管疾病

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中国类器官研究的发展

中国科学:生命科学 2023年第2期53卷 137-139页

作者：陈晔光赵联正清华大学生命科学学院广州实验室南昌大学

类器官是一种体外培养的、由干细胞分化而来的自组装三维细胞团,拥有对应组织器官的细胞类型和类似空间结构,并且能够模拟组织器官的部分功能.自2009年首种类器官被建立以来[1],类器官领域呈现快速发展趋势, 2013年Science杂志将类器官... 详细信息

类器官是一种体外培养的、由干细胞分化而来的自组装三维细胞团,拥有对应组织器官的细胞类型和类似空间结构,并且能够模拟组织器官的部分功能.自2009年首种类器官被建立以来[1],类器官领域呈现快速发展趋势, 2013年Science杂志将类器官列入年度十大科学突破, 2017年Nature Methods杂志将类器官评选为年度技术.类器官技术对生物医学产生了颠覆性影响,克服了传统二维细胞培养的不足,改进了体外探索生命现象和医学问题的手段和方法,为发育生物学、再生医学提供了有效模型,在精准医学和药物研发等方面有着巨大的潜力.

关键词：中国器官研究发展

水稻转录因子OsMYB58/63与OsMYB58/63-L基因对非生物胁迫的响应

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分子植物育种 2022年

作者：王乐权张巧龚慧莹杨珊珊张连发李良榕郭利敏廖鹏飞生命科学学院南昌大学

MYB转录因子是植物转录因子家族中最大类转录因子之一，在植物的生长发育和非生物逆境胁迫等中起着重要作用。水稻中OsMYB58/63和OsMYB58/63-L是同源关系非常近MYB转录因子。本研究利用RT-PCR技术从水稻中克隆了这两个基因，对其启动子...

MYB转录因子是植物转录因子家族中最大类转录因子之一，在植物的生长发育和非生物逆境胁迫等中起着重要作用。水稻中OsMYB58/63和OsMYB58/63-L是同源关系非常近MYB转录因子。本研究利用RT-PCR技术从水稻中克隆了这两个基因，对其启动子的顺式作用元件和保守结构域进行了分析，并对其在不同组织部位及非生物逆境胁迫下的表达进行分析。序列分析表明OsMYB58/63和OsMYB58/63-L分别编码371、340个氨基酸。蛋白质保守结构域分析表明两个基因都含有两个保守MYB结构域，亚细胞定位预测显示两个基因编码蛋白均定位在细胞核中，转录激活实验表明两个基因编码蛋白都具有转录激活活性，说明OsMYB58/63和OsMYB58/63-L是典型的R2R3型MYB转录因子。启动子分析发现两个基因启动子区存在多个与逆境胁迫和植物激素相关的顺式作用元件。qRT-PCR分析结果表明OsMYB58/63基因在根和开花后10 d和14 d的种子中表达水平较高，而OsMYB58/63-L基因在根、茎、叶和幼穗中都有较强表达，尤其在幼穗发育后期表达水平最高，而在受精后的种子中表达水平较低。OsMYB58/63和OsMYB58/63-L对不同逆境均有不同程度的响应，在地上部(叶和茎)，OsMYB58/63表达能被高温和高盐胁迫所抑制，而OsMYB58/63-L表达能被高盐、PEG和ABA所抑制；在地下部(根)，OsMYB58/63能被高盐和ABA诱导表达；OsMYB58/63-L能被PEG诱导表达，说明OsMYB58/63和OsMYB58/63-L可能在非生物逆境胁迫响应中起重要调控作用。

关键词：

内源CD133~+细胞示踪小鼠模型的制备和鉴定

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中国生物工程杂志 2018年第6期38卷 58-62页

作者：韩明明罗玉萍南昌大学生命科学学院

目的:为了制备可追踪CD133阳性神经干细胞分化谱系的小鼠模型。方法:将两种C57B16背景的转基因小鼠CD133-Cre-ERT2和Rosa26-CAG-LSL-ZsGreen杂交,获得CD133-Cre ER;CAG-ZsGreen小鼠模型。结果:免疫组化和激光扫描共焦成像分析表明,经Tam... 详细信息

目的:为了制备可追踪CD133阳性神经干细胞分化谱系的小鼠模型。方法:将两种C57B16背景的转基因小鼠CD133-Cre-ERT2和Rosa26-CAG-LSL-ZsGreen杂交,获得CD133-Cre ER;CAG-ZsGreen小鼠模型。结果:免疫组化和激光扫描共焦成像分析表明,经Tamoxifen作用后,该杂交小鼠在侧脑室SVZ区、第三脑室和第四脑室的室管膜区域均表达绿色荧光蛋白ZsGreen,且这些区域的绿色荧光与CD133~+红色荧光重合。结论:在室管膜区CD133~+是静息态神经干细胞的标志,因此,通过分析CD133-Cre ER;CAG-ZsGreen小鼠中的ZsGreen阳性细胞可追踪神经干细胞的细胞分化谱系。成功制备了内源CD133~+细胞示踪小鼠模型,为探讨大脑中CD133~+神经干细胞的激活、增殖、迁移和分化提供了帮助。

关键词： CD133 神经干细胞转基因小鼠

基于无机元素、有效成分银柴胡产地特征及关联分析

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中国现代应用药学 2023年第7期40卷 894-902页

作者：李振凯王红宋乐冯璐李彦青杨燕彭励宁夏大学生命科学学院银川750021

目的比较不同产地银柴胡和土壤无机元素及药材有效成分特征,分析土壤与药材无机元素和有效成分的相关性。方法收集来自9个产地银柴胡药材和生境土壤样品,采用ICP-MS技术测定样品16种无机元素含量,绘制无机元素指纹图谱;采用紫外可见分... 详细信息

目的比较不同产地银柴胡和土壤无机元素及药材有效成分特征,分析土壤与药材无机元素和有效成分的相关性。方法收集来自9个产地银柴胡药材和生境土壤样品,采用ICP-MS技术测定样品16种无机元素含量,绘制无机元素指纹图谱;采用紫外可见分光光度法测定银柴胡总甾醇和总黄酮含量,并对土壤与药材无机元素和总甾醇、总黄酮含量进行Pearson相关性分析。结果不同产地银柴胡药材和土壤具有相对一致的无机元素特征,但因无机元素不同表现出不同的特征差异;药材总甾醇和总黄酮含量亦因产地不同存在较大差异;银柴胡药材无机元素间及其与土壤无机元素存在不同水平的相关性,药材中S元素与总甾醇含量呈显著负相关性,土壤和药材中Mg元素以及土壤中Ca元素与药材总黄酮含量呈显著负相关性,药材中As元素与药材总黄酮含量呈显著正相关性。结论银柴胡及生境土壤的无机元素,表现出不同的协同或拮抗作用,并与药材有效成分表现出一定的相互作用关系,研究结果为银柴胡道地产区建设和科学种植提供了一定的参考。

关键词：银柴胡不同产地无机元素有效成分电感耦合等离子体质谱相关性分析

基于宏基因组测序技术解析高温快速发酵豆豉菌群结构与功能注释

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食品工业科技 2023年第2期44卷 159-169页

作者：冼芳莹赵文鹏王思宇李浩杨慧林王筱兰江西师范大学生命科学学院江西南昌330022

为揭示高温快速发酵曲霉型豆豉菌群结构在发酵过程中的变化规律,分析不同发酵阶段菌群的基因功能分布及贡献度之间的差异,基于宏基因组学手段对高温快速发酵豆豉中菌群和功能多样性进行解析,从而揭示菌群结构变化与代谢功能分布规律。... 详细信息

为揭示高温快速发酵曲霉型豆豉菌群结构在发酵过程中的变化规律,分析不同发酵阶段菌群的基因功能分布及贡献度之间的差异,基于宏基因组学手段对高温快速发酵豆豉中菌群和功能多样性进行解析,从而揭示菌群结构变化与代谢功能分布规律。菌群结构多样性结果显示,经高温发酵的豆豉中98.9%~99.8%为细菌。发酵前期,魏斯氏菌(Weissella)、乳杆菌(Lactobacillus)、片球菌(Pediococcus)及肠球菌(Enterococcus)4个优势菌属均为乳酸菌,占比总和高达69.91%,而中后期则以拟杆菌属(Bacteroides)、普氏菌属(Prevotella)、肠球菌属等专性厌氧菌属为主;KEGG结果显示,与代谢相关基因占比超过50%,表明发酵过程代谢旺盛,其中碳水化合物代谢和氨基酸代谢为主要代谢通路;CAZy结果显示,糖苷水解酶和糖苷转移酶基因丰度最高,表明发酵过程中糖苷转移活跃,产生丰富的寡糖与单糖供菌群代谢利用。以上研究可为豆豉多菌混合发酵工艺的改进提供新视角,也为后续运用多组学技术探索豆豉微生物与功能风味物质形成的内在机制奠定基础。

关键词：宏基因组曲霉型豆豉物种注释功能基因注释代谢通路

聚集诱导发光分子在微生物检测和抗菌治疗中的应用

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化学通报 2023年第6期86卷 736-741页

作者：胡欣彭静殷汉敏巩翠吕钰聊城大学生命科学学院聊城252059

微生物检测和抗菌治疗与人类健康息息相关,快速检测和有效清除病原微生物对疾病治疗至关重要。传统的微生物检测方法如酶联免疫吸附检测(ELISA)、聚合酶链式反应(PCR)技术等,操作步骤复杂、耗时长且对仪器要求较高。另一方面,耐药性微... 详细信息

微生物检测和抗菌治疗与人类健康息息相关,快速检测和有效清除病原微生物对疾病治疗至关重要。传统的微生物检测方法如酶联免疫吸附检测(ELISA)、聚合酶链式反应(PCR)技术等,操作步骤复杂、耗时长且对仪器要求较高。另一方面,耐药性微生物的出现使得新型抗菌疗法的研发成为亟待解决的问题。聚集诱导发光分子(AIEgens)由于其出色的荧光和光敏性能,在微生物检测和抗菌治疗中表现出巨大的应用潜力。本文对AIEgens在微生物检测中的应用进行简要综述,总结了基于AIEgens的光动力治疗在细菌感染和多重耐药性细菌的清除中的应用研究,并对存在的不足以及未来的发展前景进行了讨论和展望。

关键词：聚集诱导发光微生物检测光动力治疗