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利用生物声学指标评估暗针叶林鸣禽围攻事件中的鸣声特征

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北京大学学报（自然科学版） 2024年第1期60卷 118-126页

作者：王江月田佳周正暘马晓昀龙玉王戎疆李晟北京大学生命科学学院北京100871

利用鸣声播放实验,并结合自动录音技术,综合使用多种声学指数,探究亚高山森林生态系统中,森林鸣禽在围攻事件中鸣声的声学特征及其变化规律。2021年夏季,在四川王朗国家级自然保护区冷云杉暗针叶林中分别播放领鸺鹠(Glaucidium brodiei... 详细信息

利用鸣声播放实验,并结合自动录音技术,综合使用多种声学指数,探究亚高山森林生态系统中,森林鸣禽在围攻事件中鸣声的声学特征及其变化规律。2021年夏季,在四川王朗国家级自然保护区冷云杉暗针叶林中分别播放领鸺鹠(Glaucidium brodiei)鸣声和暗绿柳莺(Phylloscopus trochiloides)报警鸣叫来引发鸣禽围攻,使用自动录音设备记录播放期间及播放前后在实验位点上自由活动的森林鸣禽的鸣声。设置12个位点,每个位点进行领鸺鹠和暗绿柳莺播放实验各一次。24次实验共记录到分属3目17科的28种鸟类参与围攻行为,实验录音总有效时长为1057分钟。对围攻行为的观察和对录音记录的声学指数分析结果表明:1)领鸺鹠鸣声和柳莺报警鸣叫都可以有效地引发鸣禽的围攻行为,柳莺类与山雀类鸣禽是参与围攻的主体;2)两种鸣声播放期间,森林鸣禽的鸣声声强均显著高于播放前(领鸺鹠鸣声实验SPLavg=-31.02±4.87 dB(播放期间),SPLavg=-42.74±4.68 dB(播放前空白段),p=0.001;暗绿柳莺报警鸣叫回放实验SPLavg=-33.26±4.05 dB(播放期间),SPLavg=-46.38±4.54 dB(播放前空白段),p=0.001),鸣声复杂度均显著低于播放前(领鸺鹠鸣声实验H=0.76±0.02(播放期间),H=0.80±0.03(播放前空白段),p=0.001;暗绿柳莺报警鸣叫回放实验H=0.77±0.02(播放期间),H=0.82±0.02(播放前空白段),p=0.001);3)播放领鸺鹠鸣声或暗绿柳莺报警鸣叫并未引发声学指数变化程度的显著不同。研究结果从声学层面为鸟类行为研究提供新的思路,同时为大范围的声景监测数据提供新的行为学应用场景。

关键词：自动录音技术声学指数鸟类围攻行为鸣声播放实验森林鸣禽王朗国家级自然保护区

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微藻的功能特性及其在食品中的应用研究进展

食品工业科技 2024年第2期45卷 392-400页

作者：闫新璐刘倩倩侯庆安孙承锋喻倩倩温荣欣烟台大学生命科学学院山东烟台264005

随着全球人口的增长,粮食生产逐渐呈现供不应求的局面,与此同时,日趋下降的环境质量也在迫使传统的食品供应体系发生改变。微藻中含有丰富的宏量营养素和生物活性物质,不仅可以为人体提供营养,而且具有抗氧化、抗菌、免疫调节等功能,作... 详细信息

随着全球人口的增长,粮食生产逐渐呈现供不应求的局面,与此同时,日趋下降的环境质量也在迫使传统的食品供应体系发生改变。微藻中含有丰富的宏量营养素和生物活性物质,不仅可以为人体提供营养,而且具有抗氧化、抗菌、免疫调节等功能,作为潜在的食品原料新来源,受到越来越多的关注。本文综述了微藻的特征及可食用种类,详细介绍了微藻蛋白、多不饱和脂肪酸、多糖和其它生物活性物质的生理活性功能,深入讨论了其在替代肉类蛋白、补偿减盐食品风味、抑菌防腐和功能性食品开发方面的应用潜力及前景,总结了其在食品应用中现存的问题与挑战,展望未来的发展方向,旨在为微藻类食品的开发和食品新资源的探索提供理论参考。

关键词：微藻营养成分生物活性功能特性未来食品

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生物基可降解抑菌食品包装膜的研究进展

食品工业科技 2024年第6期45卷 362-371页

作者：赵玉韩王涵张宇叶鹏浩刘晓青刘成珍青岛大学生命科学学院山东青岛266071

食品包装作为食物抵御污染和微生物的第一层屏障,是食品生产中不可或缺的一部分,对食品安全、质量品质有着巨大影响。目前传统塑料包装的大量使用给生态环境带来了严重威胁,与此同时,由于微生物污染而导致的食源性中毒的案例层出不穷。... 详细信息

食品包装作为食物抵御污染和微生物的第一层屏障,是食品生产中不可或缺的一部分,对食品安全、质量品质有着巨大影响。目前传统塑料包装的大量使用给生态环境带来了严重威胁,与此同时,由于微生物污染而导致的食源性中毒的案例层出不穷。在此背景下,以天然生物材料为基质制备的可降解以及具有抑菌性能的复合薄膜,在食品包装中有广阔的应用前景,是未来食品包装材料发展的总趋势。本文从生物基膜材料(多糖类、蛋白质类、脂质)方面综述了可降解膜和抑菌膜的研究进展及其在食品中的应用,并阐述了不同抑菌剂(合成抑菌剂、天然抑菌剂)在抑菌膜中的选用,以及抑菌剂的添加对薄膜包装性能、抑菌性能等方面的影响。最后探讨了相关包装领域存在的不足,并展望了可降解抑菌食品包装膜在未来应用的发展前景。

关键词：可降解膜抑菌膜食品保鲜抑菌剂

反复冻融法制备灵芝多糖工艺优化、结构表征及抗氧化活性分析

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食品工业科技 2024年第8期45卷 11-20页

作者：任洪飞逄梦玉隋昕怡刘丹杨飞燕刘养山张景杜秀菊聊城大学生命科学学院山东聊城252000

为提高灵芝多糖的提取得率,获得抗氧化活性更高的多糖组分,利用响应面试验优化反复冻融提取灵芝多糖的工艺条件,采用乙醇分级法对冻融多糖进行分离得到3种多糖(GLPf30、GLPf60、GLPf80),评价热水浸提(G. lucidumpolysaccharidewater, GL... 详细信息

为提高灵芝多糖的提取得率,获得抗氧化活性更高的多糖组分,利用响应面试验优化反复冻融提取灵芝多糖的工艺条件,采用乙醇分级法对冻融多糖进行分离得到3种多糖(GLPf30、GLPf60、GLPf80),评价热水浸提(G. lucidumpolysaccharidewater, GLPw)、反复冻融多糖(GLPf)及乙醇分级的多糖GLPf30、 GLPf60、GLPf80的抗氧化活性,以高效阴离子交换色谱(HPAEC)和红外光谱(FT-IR)进行结构表征。结果显示,最佳冻融条件为:溶胀比14:1(mL/g),冻融时间140 min,冻融次数3次。在此条件下,灵芝多糖提取得率为2.71%,明显高于传统水提(2.36%)。HPAEC和FT-IR结果表明,5种多糖均是由六种单糖(岩藻糖、葡糖胺、半乳糖、葡萄糖、木糖和甘露糖)组成的以吡喃糖为骨架的酸性多糖,但它们的单糖组成和理化性质有较大差异,尤其是GLPf30的氨基葡萄糖(GlcN)占比最高(达到37.66%)。GLPf30的抗氧化能力明显高于其他两种多糖(GLPf60和GLPf80)及其前体物GLPf。研究结果为灵芝多糖的合理开发和高值化利用提供科学依据。

关键词：灵芝多糖反复冻融工艺优化抗氧化活性结构表征

关键生物信号枢纽的细胞原位单分子定位超高分辨率解析

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中国激光 2024年第3期51卷 20-36页

作者：林健陈鑫厦门大学生命科学学院福建厦门361102

细胞内存在大量性质各异的大分子复合物,它们是控制生命活动的核心信号枢纽。荧光显微成像因其分子特异性、细胞原位可视化和多色标记解析等优势,已成为当今生物学研究不可或缺的技术手段。而突破光学衍射极限的超分辨光学成像技术为进... 详细信息

细胞内存在大量性质各异的大分子复合物,它们是控制生命活动的核心信号枢纽。荧光显微成像因其分子特异性、细胞原位可视化和多色标记解析等优势,已成为当今生物学研究不可或缺的技术手段。而突破光学衍射极限的超分辨光学成像技术为进一步理解多种重要生物百纳米信号体的原位结构和功能调节提供了亚细胞尺度甚至单分子精度的研究思路和方案。首先阐述了超分辨成像和单分子定位显微镜的基本原理,介绍了近年来在多项生命科学研究中的代表性应用案例,结合实际研究经验总结了超分辨光学成像技术在使用中面临的诸多挑战和未来发展方向,提出了基于原位纳米成像解析信号枢纽组织结构将有力促进新型疾病治疗靶点和策略的开发。

关键词：生物光学超分辨成像单分子定位生物信号体信号转导

PIEZO1影响HaCaT细胞的趋电性迁移

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生物化学与生物物理进展 2024年第3期51卷 673-684页

作者：张桂诚龚鹏王一凡赵三军云南师范大学生命科学学院昆明650500

目的伤口中心产生的内源性电场是指导细胞定向迁移促进伤口愈合的重要因子。PIEZO1是机械门控阳离子通道家族成员之一,它参与细胞迁移,影响细胞的趋化迁移,并且受到电压的调节,在伤口愈合过程中发挥重要作用。但PIEZO1是否参与影响电场... 详细信息

目的伤口中心产生的内源性电场是指导细胞定向迁移促进伤口愈合的重要因子。PIEZO1是机械门控阳离子通道家族成员之一,它参与细胞迁移,影响细胞的趋化迁移,并且受到电压的调节,在伤口愈合过程中发挥重要作用。但PIEZO1是否参与影响电场指导的细胞定向迁移过程尚不清晰,本文以HaCaT细胞为模型探讨PIEZO1及其下游相关蛋白质对细胞趋电性迁移的影响。方法应用活细胞工作站追踪HaCaT细胞在微直流电场中的迁移,使用抑制剂及RNAi技术调控PIEZO1功能和表达,研究PIEZO1对于细胞趋电性迁移的影响;用蛋白质印迹(Western blot)检验细胞的整合素(integrin)β1与FAK磷酸化水平在电场作用下的变化情况,探讨PIEZO1与integrinβ1及FAK等对电场信号的响应及细胞趋电性迁移的影响。结果PIEZO1广谱抑制剂钌红、GsMTx4和RNAi处理显著抑制了HaCaT细胞向正极趋电性迁移的能力;电场和GsMTx4单独作用升高FAK磷酸化和integrinβ1表达,GsMTx4阻止电场进一步升高FAK的磷酸化水平和integrinβ1表达;siRNA干扰PIEZO1表达后显著下调FAK的磷酸化水平,并且电场对FAK磷酸化和integrinβ1表达的促进作用受到抑制;Integrinβ1和FAK的抑制剂使HaCaT细胞的趋电性迁移能力均显著降低。结论PIEZO1参与HaCaT细胞的趋电性迁移,是影响HaCaT细胞趋电性迁移的重要分子之一;抑制integrinβ1和FAK会影响HaCaT细胞的电性迁移;电场信号可能通过PIEZO1介导的信号通路调控integrinβ1的表达和FAK的活化进而影响细胞趋电性迁移。

关键词：电场趋电性细胞迁移 HaCaT细胞 PIEZO1 整合素β1 FAK

出芽短梗霉LHS-m022黑色素葡聚糖的发酵影响因素和生物活性

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北京大学学报（自然科学版） 2024年第5期60卷 799-806页

作者：栾兴社栾欣阳张长铠山东建筑大学市政与环境工程学院济南250101 山东财金投资集团济南250002 山东大学生命科学学院青岛266237

为探索出芽短梗霉LHS-m022黑色素多糖的发酵影响因素和生物活性,采用菌种发酵、分离提取及生物检测方法,对发酵液性质、产物收率、生物转化率及生物活性进行测定分析。结果表明,LHS-m022黑色素多糖发酵的最佳碳、氮源分别是蔗糖和胰酪... 详细信息

为探索出芽短梗霉LHS-m022黑色素多糖的发酵影响因素和生物活性,采用菌种发酵、分离提取及生物检测方法,对发酵液性质、产物收率、生物转化率及生物活性进行测定分析。结果表明,LHS-m022黑色素多糖发酵的最佳碳、氮源分别是蔗糖和胰酪蛋白胨,蔗糖最佳浓度为60 g/L;发酵培养基中诱导剂L-多巴的最适添加量为2.0 g/L,发酵液黑变活性和生物转化率分别是2.481和71.93%;细胞通透剂鼠李糖脂的最适添加量是0.021μL/L,发酵液黑变活性和生物转化率分别高达2.794和73.9%。全波长扫描、FTIR与HPLC分析表明,WAI为黑色素,PsB为黑色素葡聚糖结构。研究结果揭示,粗黑色素葡聚糖样品经121℃以上高温处理,仍然得到95.37%的絮凝率。采用1.50和2.00 g/L的样品浓度进行检测,分别得到99.55%的羟自由基清除活性和99.00%的抗氧化活性。

关键词：出芽短梗霉LHS-m022 黑色素葡聚糖黑变活性生物转化率抗氧化活性羟自由基清除活性

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生物大分子相分离及其在转录调控中的功能

生物化学与生物物理进展 2024年第4期51卷 743-753页

作者：赵相东王乐马卢杰谢德宝高梦迪孟亚南曾凡力河北农业大学生命科学学院保定071001

相分离(phase separation)是包括蛋白质、核酸在内的生物大分子形成凝聚体或无膜细胞器(membraneless organelles,MLOs)的基本组织原理。已发现生物大分子发生相分离需要一些典型的内在特征条件,如无序区域、模块化结构域、多价相互作... 详细信息

相分离(phase separation)是包括蛋白质、核酸在内的生物大分子形成凝聚体或无膜细胞器(membraneless organelles,MLOs)的基本组织原理。已发现生物大分子发生相分离需要一些典型的内在特征条件,如无序区域、模块化结构域、多价相互作用等。生物大分子相分离在许多重要细胞活动中发挥关键功能,近年来基因转录调控中生物大分子相分离成为研究热点。RNA聚合酶、转录因子(transcription factors,TFs)、超级增强子(super enhancers,SEs)等转录调控元件都通过相分离发挥重要作用。而且转录调控过程中的相分离与癌症发生密切相关。本文就生物大分子相分离形成的内在特征条件和相分离在转录调控中的重要作用进行综述,为理解基本细胞活动和癌症中的基因调控提供参考。

关键词：无膜细胞器相分离转录调控生物大分子癌症

干扰Gal-1通过TGF-β通路抑制人乳腺癌MDA-MB-231细胞的EMT和迁移

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中国病理生理杂志 2024年第6期40卷 1078-1084页

作者：任世忠秦旭勇周国利赵薇曹淑俊苗振宇李成萍聊城大学生命科学学院山东聊城252000

目的:探究干扰半乳糖凝集素1(Gal-1)通过转化生长因子β(TGF-β)途径对人乳腺癌MDA-MB-231细胞上皮-间充质转化(EMT)、迁移及增殖的影响和作用机制。方法:以shGal-1稳转细胞株和对照细胞株为材料,用Western blot检测TGF-β处理后shGal-1... 详细信息

目的:探究干扰半乳糖凝集素1(Gal-1)通过转化生长因子β(TGF-β)途径对人乳腺癌MDA-MB-231细胞上皮-间充质转化(EMT)、迁移及增殖的影响和作用机制。方法:以shGal-1稳转细胞株和对照细胞株为材料,用Western blot检测TGF-β处理后shGal-1对MDA-MB-231细胞EMT进程的影响;通过细胞划痕实验和Transwell实验检测TGF-β处理后shGal-1对细胞迁移和侵袭的影响;用Western blot检测shGal-1对TGF-β通路蛋白的影响;用MTT实验和Western blot检测shGal-1对细胞增殖的影响。结果:shGal-1可抑制TGF-β介导的MDA-MB-231细胞EMT,并降低ERK、AKT和GSK3β的磷酸化水平,同时shGal-1可抑制MDA-MB-231细胞的迁移、侵袭和增殖。结论:shGal-1可抑制TGF-β介导的MDA-MB-231细胞EMT、迁移和增殖。

关键词：半乳糖凝集素1 上皮-间充质转化转化生长因子β MDA-MB-231细胞细胞迁移细胞增殖