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绿水螅野生型品系及无藻品系对聚苯乙烯纳米颗粒胁迫差异化响应的转录组分析

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水生生物学报 2024年第8期48卷 1333-1347页

作者：杨凯宁符乐一李桂丽卜莉萍潘红春安徽师范大学生命科学学院分子酶学与重大疾病机理研究安徽省重点实验室重要生物资源保护与利用研究安徽省重点实验室芜湖241000

为探究中国绿水螅(Hydra sinensis)体内有或无共生藻是否影响水螅宿主对聚苯乙烯纳米颗粒(Polystyrene nanoparticles, PS NPs)的耐受性,研究首先对绿水螅野生型品系(体内有共生藻)及绿水螅无藻品系(体内无共生藻)分别进行PS NPs (粒径2... 详细信息

为探究中国绿水螅(Hydra sinensis)体内有或无共生藻是否影响水螅宿主对聚苯乙烯纳米颗粒(Polystyrene nanoparticles, PS NPs)的耐受性,研究首先对绿水螅野生型品系(体内有共生藻)及绿水螅无藻品系(体内无共生藻)分别进行PS NPs (粒径20 nm) 48h急性毒理实验,结果显示野生型品系48h半致死浓度(3.36×10^(2) mg/L)明显高于无藻品系(1.39×10^(2) mg/L),这表明与无藻品系相比,野生型品系对PS NPs具有较强的耐受性。随后采用含75 mg/L PS NPs的培养液对绿水螅野生型品系及无藻品系处理48h后分别进行转录组分析(对照组PS NPs浓度为0 mg/L),在野生型品系的PS NPs处理组与对照组间共筛选到1532个差异表达基因(Differentially expressed genes, DEGs),其中763个DEGs表达上调, 769个DEGs表达下调;而无藻品系的PS NPs处理组与对照组间共筛选到1079个DEGs,其中476个DEGs表达上调, 603个DEGs表达下调。基于PS NPs胁迫下无藻品系的DEGs显著富集的病态指征相关的14个KEGG (Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes)代谢通路中,有9个通路包含的DEGs全部表达上调;而基于PS NPs胁迫下野生型品系的DEGs显著富集的病态指征相关的21个KEGG代谢通路中,只有1个通路包含的DEGs全部表达上调。由此可见, PS NPs胁迫下无藻品系病态指征的激活水平显著高于野生型品系,此现象从分子水平证明了野生型品系对PS NPs胁迫的耐受性强于无藻品系。此外,从PS NPs胁迫下无藻品系显著富集的免疫应答相关KEGG代谢通路中的21个DEGs全部表达上调,而从PS NPs胁迫下野生型品系显著富集的免疫应答相关KEGG代谢通路中的27个DEGs仅约一半表达上调,说明PS NPs胁迫下野生型品系免疫应答的激活水平明显低于无藻品系,这反映了野生型品系对PS NPs的免疫应答敏感性低于无藻品系。总之,绿水螅两个品系在对PS NPs的免疫应答敏感性上的差异应是两个品系对PS NPs胁迫耐受性差异的分子基础;而相对于绿水螅无藻品系而言,野生型品系对PS NPs具有较低的免疫应答敏感性可能与水螅-单细胞藻共生体系中水螅宿主为维持与共生藻的共生关系而进行的免疫水平调整(即水螅宿主为“容留”共生藻而“调低”了对外来异物的免疫水平)的机制相关。研究为探讨纳米级塑料颗粒的生物毒性及分子机理提供了基础数据。

关键词：聚苯乙烯纳米颗粒急性毒理实验转录组免疫应答病态指征中国绿水螅

花色苷-壳聚糖微粒对明胶膜结构和性能的影响

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食品科技 2024年第9期49卷 242-249页

作者：黄燃鲍士宝安徽师范大学生命科学学院安徽省重要生物资源保护与利用研究重点实验室

采用天然生物质制备多功能薄膜是现代包装研究的热点，其目的是制造可持续和可生物降解的包装。利用离子交联法制备花色苷-壳聚糖微粒并加入明胶成膜液制备复合明胶膜，探究其对明胶膜结构和功能特性的改变。首先通过扫描电子显微镜、... 详细信息

采用天然生物质制备多功能薄膜是现代包装研究的热点，其目的是制造可持续和可生物降解的包装。利用离子交联法制备花色苷-壳聚糖微粒并加入明胶成膜液制备复合明胶膜，探究其对明胶膜结构和功能特性的改变。首先通过扫描电子显微镜、傅里叶变换红外光谱和X射线衍射对复合明胶膜的结构特征进行表征，发现复合膜光滑完整，形成了相对紧凑的网络结构；然后研究了复合明胶膜的水合性能、力学性能、阻隔性能、光学性能、热稳定性和抗氧化性。结果表明，与空白明胶膜相比，复合明胶膜的溶胀率提高、可见-紫外光阻挡能力增强、抗拉强度由79.10 MPa上升至147.01 MPa、热稳定性提高及1,1-二苯基-2-三硝基苯肼（1,1-Diphenyl-2-picrylhydrazyl,DPPH）自由基清除率由14.41%上升至68.12%；而复合明胶膜的溶蚀率、不透明度和水蒸气透过率却有所降低，尤其是水蒸气透过率从5.98×10–6g/（mm·h·kPa）下降至3.31×10–6g/（mm·h·kPa）。综上所述，花色苷-壳聚糖微粒的加入能够提高明胶膜的各项性能。该研究为复合明胶膜的设计提供了数据参考。

关键词：明胶壳聚糖花色苷微粒复合膜

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升温情境中叶损对树木幼苗生长的影响

热带亚热带植物学报 2024年第2期32卷 179-186页

作者：江政邵剑文任平安徽师范大学生命科学学院安徽芜湖241000 安徽省重要生物资源保护与利用研究重点实验室安徽芜湖241000

为探究升温能否在一定程度上抵消虫害叶损造成的负面影响,该研究采用控制变量法比较不同叶损程度下落叶松(Larix gmelinii)、红松(Pinus koraiensis)和冷杉(Abies fabri)幼苗当年的高生长以及来年不同温度下的萌芽情况。结果表明,当叶... 详细信息

为探究升温能否在一定程度上抵消虫害叶损造成的负面影响,该研究采用控制变量法比较不同叶损程度下落叶松(Larix gmelinii)、红松(Pinus koraiensis)和冷杉(Abies fabri)幼苗当年的高生长以及来年不同温度下的萌芽情况。结果表明,当叶损程度达到50%时,落叶松幼苗当年的高生长会受到显著影响;而红松和冷杉在叶损程度达到75%时才会受到显著影响。室温下(13℃~18℃)落叶松来年的萌芽物候比20℃和25℃提前且高生长情况较好;红松和冷杉在室温下叶损75%会导致萌芽物候推迟且高生长受到影响,在20℃或25℃时,叶损造成的不利影响则会被削弱。因此,在未来变暖的情境中,推测红松和冷杉因虫害叶损造成的不利影响在一定程度上会被抵消,且对于虫害的抵抗和恢复亦明显高于落叶松。

关键词：叶损幼苗高生长升温红松落叶松冷杉

牯牛降自然保护区浙江桂生境群落及种群结构特征

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生态学报 2024年第19期44卷 8844-8853页

作者：王兴龙程建军张庆施皓方宏明刘坤邵剑文安徽师范大学生命科学学院芜湖241000 安徽省牯牛降国家级自然保护区石台管理站池州245100 安徽省重要生物资源保护与利用研究重点实验室芜湖241000

浙江桂经济价值高,野生资源有限。基于2hm^(2)固定样地调查数据,通过分析其群落特征,编制静态生命表、绘制存活曲线、计算数量动态指数、引入时间序列模型等,研究了安徽省牯牛降国家级自然保护区浙江桂生境群落结构及种群动态特征。结... 详细信息

浙江桂经济价值高,野生资源有限。基于2hm^(2)固定样地调查数据,通过分析其群落特征,编制静态生命表、绘制存活曲线、计算数量动态指数、引入时间序列模型等,研究了安徽省牯牛降国家级自然保护区浙江桂生境群落结构及种群动态特征。结果表明:(1)样地内共记录物种198种,木本以樟科、壳斗科、杜鹃花科为主;(2)甜槠是建群树种,其龄级组成以老龄级(V级)为主(占总株数的78.92%),其它优势种有香桂、马银花、新木姜子等,以幼龄级(Ⅰ和Ⅱ级)为主(占总株数90%以上);(3)浙江桂种群龄级组成呈倒“J”型,幼龄级个体占总数的85.15%,但幼苗转化成体折损率高;(4)时间序列预测分析表明,浙江桂种群未来个体数量呈增加趋势。基于这些研究结果我们提出就地封育保护为主,辅以低龄级幼株的精准抚育管理,以促进其种群的恢复。

关键词：浙江桂种群结构静态生命表存活曲线时间序列模型保护策略

金霉素和土霉素对生物除磷中微生物EPS的影响

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光谱学与光谱分析 2024年第4期44卷 1191-1200页

作者：陶传奇张华黄健奚姗姗何春华罗涛王金花张佳妹马牧野安徽建筑大学环境与能源工程学院安徽合肥230601 环境污染控制与废弃物资源化利用安徽省重点实验室安徽合肥230601 安徽省生态文明研究院安徽合肥230601

金霉素和土霉素在城市污水处理厂中检出率较高,通常以混合物的形式存在于污水中。微生物胞外聚合物(EPS)作为保护层抵御外界有害物质的侵害,在微生物生命活动中发挥着重要作用。目前,关于金霉素和土霉素对生物除磷中微生物EPS的影响较... 详细信息

金霉素和土霉素在城市污水处理厂中检出率较高,通常以混合物的形式存在于污水中。微生物胞外聚合物(EPS)作为保护层抵御外界有害物质的侵害,在微生物生命活动中发挥着重要作用。目前,关于金霉素和土霉素对生物除磷中微生物EPS的影响较少。为探究金霉素和土霉素对生物除磷中微生物EPS的影响,采用直接均分射线法设计3种不同浓度配比(L1、L2和L3)混合物,研究了不同浓度金霉素、土霉素单独作用及其混合物对EPS中蛋白质和多糖的影响。采用三维荧光光谱(3D-EEM)和傅里叶变换红外光谱(FTIR)分析金霉素和土霉素对EPS组分及结构的影响。结果表明:随着浓度增加和反应时间的延长,生物除磷系统性能逐渐恶化,微生物EPS中蛋白质和多糖含量均呈现先上升后下降的趋势,且蛋白质含量均高于多糖。3D-EEM分析表明,随金霉素、土霉素及其混合物浓度增加,EPS中类蛋白质物质荧光强度均先增强后减弱,浓度较高时产生了类腐殖酸物质和类富里酸物质。金霉素与土霉素之间存在拮抗作用,使得混合物荧光物质的荧光强度均弱于单独作用,只有配比L3中未出现类腐殖酸物质和类富里酸物质。FTIR分析表明,金霉素、土霉素及其混合物对EPS中1653 cm^(-1)酰胺Ⅰ谱带的C O伸缩振动、1403 cm^(-1)酰胺Ⅱ谱带的C O对称拉伸、1266 cm^(-1)的P O伸缩振动、1100 cm^(-1)的糖类C—OH伸缩振动均产生影响。金霉素与土霉素存在拮抗作用引起各官能团存在差异性,1004 cm^(-1)的P—OH伸缩振动只存在于土霉素、配比L2、配比L3;900 cm^(-1)的P—O伸缩振动只存在于金霉素、土霉素、配比L2、配比L3;770 cm^(-1)的氨基酸COO变角振动只有金霉素中不存在。该研究将为科学评估金霉素和土霉素及其混合污染物对生物除磷中微生物EPS影响机制提供理论依据。

关键词：金霉素土霉素胞外聚合物生物除磷

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福建蛇类新纪录——黄家岭脊蛇

野生动物学报 2024年第1期45卷 228-230页

作者：章铁睿龚宴安杨典成黄汝怡黄松安徽省重要生物资源保护与利用研究重点实验室地安徽师范大学生命科学学院芜湖241000 环境DNA技术与水生态健康评估中心上海海洋大学水产与生命学院上海201306

2023年4月25日,在福建省福州市闽侯县(26°25’52’’N,119°1’52’’E;海拔1 026 m)采集到蛇类幼体1号(标本号HSR23021,现保存于安徽师范大学生命科学学院)。通过形态比对和线粒体COI基因序列重建分子系统关系,确认其为闪皮蛇科(Xenod... 详细信息

2023年4月25日,在福建省福州市闽侯县(26°25’52’’N,119°1’52’’E;海拔1 026 m)采集到蛇类幼体1号(标本号HSR23021,现保存于安徽师范大学生命科学学院)。通过形态比对和线粒体COI基因序列重建分子系统关系,确认其为闪皮蛇科(Xenodermidae)脊蛇属(Achalinus)的黄家岭脊蛇(***)。

关键词：生命科学学院安徽师范大学分子系统关系新纪录福建省福州市蛇类闽侯县

玉米植物糖原超声辅助提取工艺优化及其生物活性评价

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食品工业科技 2024年第19期45卷 177-186页

作者：陈强王璐徐峥嵘罗金超邓千千方雨婷李从虎程旭安庆师范大学生命科学学院安徽安庆246133 安徽省皖西南生物多样性保护与特色资源利用重点实验室安徽安庆246133

本文主要探究超声辅助法从甜玉米中提取植物糖原(phytoglycogen,PG)的最佳工艺并对其理化性质和生物活性进行初步评价。该实验以PG的得率为指标,考查固液比、超声功率和超声时间对PG得率的影响,并利用正交试验优化工艺参数。在此基础上... 详细信息

本文主要探究超声辅助法从甜玉米中提取植物糖原(phytoglycogen,PG)的最佳工艺并对其理化性质和生物活性进行初步评价。该实验以PG的得率为指标,考查固液比、超声功率和超声时间对PG得率的影响,并利用正交试验优化工艺参数。在此基础上,研究了超声辅助法制备得到的PG的理化性能,并开展PG的体外抗氧化、细胞毒性、凋亡以及溶血评价。结果表明:正交试验优化后得到最佳工艺为固液比1:9(g/mL)、超声功率160 W、超声时间80 min,在此条件下实际得率为14.31%±0.38%;表征结果显示超声辅助法获取的PG颗粒尺寸低于传统水提醇沉法;体外抗氧化实验表明PG具有一定的抗氧化能力,尤其是对DPPH自由基更为敏感,在20 mg/mL时清除率达到54.58%±1.39%;生物安全性评价结果显示不同浓度的PG在与小鼠成纤维细胞(3T3)孵育24或48 h后,细胞存活率均高于95%;同时,PG也没有对细胞产生明显的凋亡效应,在最大浓度时,凋亡率低于7%;此外,在共孵育2 h后,PG对红细胞造成的溶血率也远低于国家标准(5%),这些结果证实了PG对正常细胞和红细胞均有良好的生物相容性。总体上,本研究表明超声辅助法有助于提高PG的得率和理化性能,同时,也证实了PG是一种无毒的天然纳米颗粒,在药物或食品因子递送方面具有较大的应用潜力。

关键词：植物糖原超声辅助提取生物稳定性生物安全性

枯草芽孢杆菌对酶解饲料蛋白质含量及其风味成分的影响

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现代畜牧兽医 2024年第6期 32-37页

作者：朱佳雯钟玉婷吴珊冯红丽余娟刘爱民安徽师范大学生命科学学院重要生物资源保护与利用研究安徽省重点实验室安徽芜湖241000

研究皆在使用枯草芽孢杆菌发酵技术,提高以生产加工中有机副产物鱼下脚料为原料的酶解饲料的品质,为今后鱼下脚料制备饲料的发酵工艺提供参考。试验采用枯草芽孢杆菌对以鱼下脚料为原料的酶解饲料进行发酵,通过单因素试验设计和全面试... 详细信息

研究皆在使用枯草芽孢杆菌发酵技术,提高以生产加工中有机副产物鱼下脚料为原料的酶解饲料的品质,为今后鱼下脚料制备饲料的发酵工艺提供参考。试验采用枯草芽孢杆菌对以鱼下脚料为原料的酶解饲料进行发酵,通过单因素试验设计和全面试验比较不同接菌量和发酵时间对饲料蛋白质含量的影响,并采用液液萃取法结合气相色谱-质谱联用仪探究发酵前后风味物质的变化。结果显示,鱼下脚料含量为16.6%的酶解液接种5%体积比枯草芽孢杆菌、发酵48 h时,饲料蛋白质含量提升最高。对鱼下脚料酶解液及最佳发酵条件下所得发酵酶解液中挥发性风味成分分析发现,发酵酶解液风味物质中烃类和酸类物质下降,醇类、呋喃类、酮类、酯类物质均明显提升,风味更好。研究表明,试验使用的方法可应用于酶解鱼下脚料饲料品质的优化。

关键词：鱼下脚料饲料微生物发酵生物酶解风味物质

除草剂丁草胺对泥鳅体内6种代谢与免疫相关酶的抑制作用

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中国组织化学与细胞化学杂志 2024年第2期33卷 132-137,160页

作者：苏洁洁王琴魏俊龙李莉胡雨佳张盛周安徽师范大学生命科学学院安徽省重要生物资源保护与利用重点实验室芜湖241000

目的研究除草剂丁草胺对泥鳅(Misgurnus anguillicaudatus)体内重要器官过氧化物酶(POX)、非特异性酯酶(NSE)、碱性磷酸酶(ALP)、酸性磷酸酶(ACP)、琥珀酸脱氢酶(SDH)和腺苷三磷酸酶(ATPase)等6种代谢与免疫相关酶活力的影响。方法将泥... 详细信息

目的研究除草剂丁草胺对泥鳅(Misgurnus anguillicaudatus)体内重要器官过氧化物酶(POX)、非特异性酯酶(NSE)、碱性磷酸酶(ALP)、酸性磷酸酶(ACP)、琥珀酸脱氢酶(SDH)和腺苷三磷酸酶(ATPase)等6种代谢与免疫相关酶活力的影响。方法将泥鳅暴露在不同浓度的丁草胺中96 h,解剖取其心脏、肝胰脏、鳃、头肾、胃和肠等6种器官,采用冰冻切片、酶组织化学及光密度分析技术检测酶活力变化。结果POX在头肾中活性显著较高,其余器官中活性均较低;高浓度丁草胺显著抑制头肾POX活性,但显著促进肝胰脏、胃和肠POX活性。NSE在肝胰脏中活性显著较高,心脏中活性显著较低;高浓度丁草胺对除心脏和胃以外的体内器官NSE活性具有显著抑制作用。ALP在胃中活性显著较高,心脏和头肾中未检测出明显的酶活性;高浓度丁草胺显著抑制胃和肠ALP活性,对肝胰脏和鳃ALP活性无显著影响。ACP在胃和肠中活性显著较高,心脏中活性显著较低;高浓度丁草胺显著抑制肝胰脏、鳃、头肾、胃和肠ACP活性,对心脏ACP活性无显著影响。SDH在心脏中活性显著较高,鳃和头肾中未检测出明显的酶活性;高浓度丁草胺显著抑制心脏、肝胰脏和胃SDH活性,对肠SDH活性无显著影响。ATPase在心脏中活性显著较高,头肾和肠中活性显著较低;高浓度丁草胺显著抑制心脏、肝胰脏和头肾ATPase活性,但对胃和肠ATPase活性具有显著促进作用。结论丁草胺可能通过抑制心脏SDH和ATPase活性影响泥鳅的血液循环,通过抑制胃和肠ALP和ACP活性降低泥鳅对营养物质的消化和吸收能力,通过抑制肝胰和头肾NSE、ACP和ATPase活性损害泥鳅的解毒与免疫防御功能。

关键词：泥鳅丁草胺组织化学酶活性