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基于外泌体的纳米材料治疗肿瘤研究进展

中国生物工程杂志 2024年第6期44卷 25-32页

作者：饶佩韩泽旭史海涛齐奕珂郭学玲王英泽河北科技大学食品与生物学院石家庄050018

外泌体(exosome)是指从细胞膜上脱落或由细胞分泌的双层膜结构的纳米级囊泡状小体,直径为40~150 nm,它可以包裹DNA、mRNA、microRNA、circRNA、蛋白质等。包括肿瘤细胞在内的几乎所有活细胞都能分泌外泌体,在细胞通信、信号转导、包裹... 详细信息

外泌体(exosome)是指从细胞膜上脱落或由细胞分泌的双层膜结构的纳米级囊泡状小体,直径为40~150 nm,它可以包裹DNA、mRNA、microRNA、circRNA、蛋白质等。包括肿瘤细胞在内的几乎所有活细胞都能分泌外泌体,在细胞通信、信号转导、包裹递送、肿瘤治疗和诊断中均起关键作用。外泌体具有独特的生物学特性,优良的肿瘤归巢性和对递送药物靶向性使外泌体成为癌症诊断中极具吸引力标志物和有效的肿瘤治疗工具,因此,对外泌体作为纳米材料更全面的研究,必将加速其在治疗肿瘤的研究进展。总结了外泌体的靶向递送功能,以及外泌体在肿瘤诊断、免疫疗法、肿瘤微环境、药物耐药性等癌症治疗相关问题,期望对基于外泌体在肿瘤治疗中的开发和评估提供思考。

关键词：外泌体纳米材料肿瘤

长期秸秆还田对下茬还田秸秆的降解及土壤微生物群落的影响

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环境科学 2024年

作者：周斯豪王美琦宋瑶牛宏进赵经纬侯瑞楠陈晓波黄亚丽河北科技大学环境科学与工程学院河北科技大学食品与生物学院

探究长期秸秆还田土壤残留效应对秸秆降解及微生物群落的影响. 以连续15 a秸秆还田土壤（SS）和秸秆未还田土壤（NS）为研究对象，通过模拟试验分析两种土壤同时秸秆还田后秸秆的降解情况和土壤微生物种群的变化. 采用沙袋法测定秸秆降... 详细信息

探究长期秸秆还田土壤残留效应对秸秆降解及微生物群落的影响. 以连续15 a秸秆还田土壤（SS）和秸秆未还田土壤（NS）为研究对象，通过模拟试验分析两种土壤同时秸秆还田后秸秆的降解情况和土壤微生物种群的变化. 采用沙袋法测定秸秆降解率，稀释涂布平板法测定土壤可培养微生物数量，高通量测序技术分析土壤微生物群落多样性和结构. 结果表明，与NS相比，SS显著增加15 d和30 d秸秆降解率，增幅为14.16%和26.57%；显著增加0～60 d内土壤可培养真菌的数量，增幅为43.10%～185.92%；显著增加0 d和42 d和56 d时纤维素降解菌数量，增幅为55.12%～92.04%. 秸秆还田7 d时，SS中的细菌ACE指数、真菌ACE指数和Chao1指数低于NS，说明SS土壤中微生物群落丰富度显著降低. 在门水平上，SS中酸杆菌门、浮霉菌门和己科河菌门等细菌门相对丰度显著增加，增幅为25.92%～45.17%；油壶菌门、捕虫霉亚门和球囊菌门等真菌门相对丰度显著增加，增幅为12.09%～176.00%. 在属水平上，SS中Subgroup6纲未定属和罗库菌目未定属等细菌属相对丰度显著增加，增幅为28.91%～31.26%；拟青霉菌属、被孢霉菌属和青霉菌属等真菌属相对丰度显著增加，增幅为2.98%～8.79%. 分子生态网络分析表明，SS细菌网络互作程度更高、网络连接更紧密，真菌网络则呈现更加复杂和稳定的结构. RDA结果显示，土壤微生物群落组成与秸秆降解率呈极显著相关. SS对下茬还田秸秆的降解、土壤可培养微生物数量和种群结构变化在一定时间内表现出明显的残留效应，其微生物菌群更利于下茬还田秸秆的降解.

关键词：秸秆还田残留效应秸秆降解微生物群落网络分析

玉米-大豆复合种植模式下玉米根区细菌群落特征分析

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环境科学 2024年第8期45卷 4894-4903页

作者：宋瑶周斯豪牛宏进张晓旭黄亚丽邢明振陈晓波河北科技大学食品与生物学院石家庄050018 河北科技大学环境科学与工程学院石家庄050018 根力多生物科技股份有限公司邢台054001

为揭示玉米-大豆复合种植模式下玉米根区土壤理化特征和细菌群落结构的变化,解析复合种植引起的土壤理化因子与细菌群落动态变化的关系,以单作和复合种植条件下的玉米根区土壤和根系为研究对象,采用常规分析方法测定土壤理化性质和酶活... 详细信息

为揭示玉米-大豆复合种植模式下玉米根区土壤理化特征和细菌群落结构的变化,解析复合种植引起的土壤理化因子与细菌群落动态变化的关系,以单作和复合种植条件下的玉米根区土壤和根系为研究对象,采用常规分析方法测定土壤理化性质和酶活性,采用Illumina NovaSeq高通量测序技术测定土壤微生物群落结构和多样性.与单作相比,复合种植玉米土壤的电导率、有机质、速效钾、有效磷、全氮和土壤酶活性均显著升高,两种种植模式根际土壤细菌群落间的α多样性和β多样性差异显著.复合种植玉米根际土壤中有11个菌属的丰度显著高于单作,土壤全氮、有效磷以及过氧化物酶活性对玉米根际菌属分布贡献最大,其中unclassified Vicinamibacterales、unclassified Geminicoccaceae、MND1、unclassified Gemmatimonadaceae、Acidibacter、unclassified Vicinamibacteraceae、Sphingomon as和unclassified Comamonadaceae的丰度与全氮含量呈显著正相关.玉米-大豆复合种植主要影响玉米根际土壤的细菌群落,且具有良好的土壤培肥和微生物多样性调控作用,为合理套作和维持农业生态系统生物多样性提供理论依据和实践指导.

关键词：玉米复合种植模式土壤性质高通量测序微生物多样性细菌群落

4种食源性致病菌多重PCR检测体系的建立及其在乳品检测中的应用

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中国乳品工业 2024年第1期52卷 47-52页

作者：王珊高辉明王雁伟周思思庞艳荣艾鹏飞河北科技大学食品与生物学院石家庄050018

食源性致病菌是通过食物进入人体引起食物中毒和诱发疾病的有害微生物,严重威胁着人类健康和环境安全,为了预防和控制食源性疾病的发生,有效对策之一是对食品中的病原微生物进行安全检测。本研究采用一种多重聚合酶链式反应法(multiplex... 详细信息

食源性致病菌是通过食物进入人体引起食物中毒和诱发疾病的有害微生物,严重威胁着人类健康和环境安全,为了预防和控制食源性疾病的发生,有效对策之一是对食品中的病原微生物进行安全检测。本研究采用一种多重聚合酶链式反应法(multiplex polymerase chain reaction,MPCR)快速检测乳品中4种食源性致病菌,结果表明,选取单核细胞增生李斯特氏菌prfA基因、蜡样芽胞杆菌gyrB基因、鼠伤寒沙门氏菌invA基因、大肠埃希氏菌O157∶H7 stx2A基因的保守序列设计4对引物,在优化的PCR反应体系和退火温度58℃下,PCR扩增表现出良好的特异性,分别扩增出274、221、482、108 bp条带,无非特异性扩增,4种病原菌检出限达到10~100 CFU/mL;对17份人工染菌牛奶样品进行检测,检出结果与国标培养法完全一致。该研究结果为快速、高效、准确地检测出乳品中单核细胞增生李斯特氏菌、蜡样芽胞杆菌、鼠伤寒沙门氏菌、大肠埃希氏菌O157∶H7提供了一种实用方法,也为其他食源性致病菌的快速检测提供了思路。

关键词：多重PCR 食源性致病菌检测

甲乙基化植物油对藻荧光法检测三嗪类除草剂阿特拉津、扑草净与特丁通生物毒性的增敏性能研究

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光谱学与光谱分析 2024年第6期44卷 1789-1800页

作者：杨瑞崔建升马小龙王合宇刘大喜王柳卜河北科技大学环境科学与工程学院河北石家庄050018 河北省污染防治生物技术实验室河北石家庄050018

为了提升藻叶绿素荧光对痕量三嗪类除草剂的检测效果,以蛋白核小球藻、铜绿微囊藻和斜生四链藻为试验藻种,通过水样叶绿素荧光仪(WATER-PAM-WALZ)测量四个藻叶绿素荧光动力学参数Fv/Fm、Y(Ⅱ)、NPQ和qP作为毒性评价指标,研究微藻对阿特... 详细信息

为了提升藻叶绿素荧光对痕量三嗪类除草剂的检测效果,以蛋白核小球藻、铜绿微囊藻和斜生四链藻为试验藻种,通过水样叶绿素荧光仪(WATER-PAM-WALZ)测量四个藻叶绿素荧光动力学参数Fv/Fm、Y(Ⅱ)、NPQ和qP作为毒性评价指标,研究微藻对阿特拉津、扑草净与特丁通三种三嗪类除草剂毒性的响应时间和甲乙基化植物油对藻荧光法检测除草剂生物毒性的增敏效果。实验结果显示:①蛋白核小球藻、铜绿微囊藻和斜生四链藻对三种除草剂的生物毒性最佳响应时间分别为20、10和10 min;增敏效果最显著时甲乙基化植物油浓度分别为0.25%、0.5%和0.25%。②斜生四链藻对三种除草剂的响应敏感性最高,而铜绿微囊藻对除草剂的适应性和抗性较强,在20μg·L^(-1)的扑草净暴露下,实验组斜生四链藻和蛋白核小球藻的Fv/Fm抑制率均达到23%,而铜绿微囊藻Fv/Fm抑制率只达到8%。③甲乙基化植物油的作用下,Y(Ⅱ)和NPQ对除草剂的毒性响应灵敏度最高。40μg·L^(-1)的扑草净对斜生四链藻Y(Ⅱ)抑制效果达到了56%,对Fv/Fm抑制率最高达到41%,是对照组的2.5倍,而除草剂浓度至200μg·L^(-1)时,三种藻类NPQ值均提升了1.5倍以上,参数值qP的响应程度受甲乙基化植物油的增敏效果较小。实验结果表明甲乙基化植物油扩大了除草剂与藻细胞的接触面积,增强了除草剂的渗透力,提升了藻荧光对除草剂的毒性响应,可降低除草剂的检出限值。研究中首次将甲乙基化植物油应用于藻荧光法检测三嗪类除草剂中,并且在甲乙基化植物油的作用下,藻荧光法表现出良好的检测效果,解决了某些情况下叶绿素参数响应不灵敏的问题,为快速、灵敏地检测环境中的痕量三嗪类除草剂的生物毒性提供了一种新的方法。

关键词：三嗪类除草剂藻类叶绿素荧光参数甲乙基化植物油灵敏度提升

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植物SWEET基因及其糖转运功能研究进展

河北科技大学学报 2024年第4期45卷 406-414页

作者：王鸿梅张召聪刘坤薛芳韩洁赵慧陈四龙河北科技大学食品与生物学院河北石家庄050018 河北科技大学图书馆河北石家庄050018

SWEET(sugars will eventually be exported transporter)是一类介导蔗糖或己糖通过顺浓度梯度被动扩散跨细胞膜转运的新型糖转运蛋白。植物SWEET蛋白包括7个跨膜结构域,其中包含2个MtN3/Saliva结构域,可分为4个进化分支。SWEET转运蛋... 详细信息

SWEET(sugars will eventually be exported transporter)是一类介导蔗糖或己糖通过顺浓度梯度被动扩散跨细胞膜转运的新型糖转运蛋白。植物SWEET蛋白包括7个跨膜结构域,其中包含2个MtN3/Saliva结构域,可分为4个进化分支。SWEET转运蛋白在多种生理和生化过程中发挥着关键作用,包括韧皮部装载、激素运输、营养和生殖生长等。结合当前SWEET转运蛋白的研究进展,重点总结了SWEET的发现、蛋白结构及其在糖转运中的生物学功能,指出目前植物SWEET基因研究面临的问题,并对未来SWEET蛋白的研究重点进行了展望:1)探究SWEET蛋白的底物识别机制;2)挖掘提高作物产量和品质的关键SWEET基因;3)利用SWEET基因编辑和磷酸化等策略改良作物产量和品质。

关键词：基因工程糖转运 SWEET 蛋白结构生物学功能

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畜禽内脏源生物活性肽的制备、活性分析及构效关系的研究进展

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现代食品科技 2024年第7期40卷 343-352页

作者：张昱婷牛占占黄玉清宁亚维苑博华王志新河北科技大学食品与生物学院河北石家庄050018 河北工程大学生命科学与食品工程学院河北邯郸056038

禽畜内脏富含蛋白质、脂肪、维生素和矿物质,具有优良的抗氧化、抗炎以及抗衰老等作用,受到国内外研究人员的关注,但我国畜禽内脏资源利用率很低,造成了资源的极大浪费。利用禽畜副产物生产高附加值产品,可减少废弃物处理不当造成的环... 详细信息

禽畜内脏富含蛋白质、脂肪、维生素和矿物质,具有优良的抗氧化、抗炎以及抗衰老等作用,受到国内外研究人员的关注,但我国畜禽内脏资源利用率很低,造成了资源的极大浪费。利用禽畜副产物生产高附加值产品,可减少废弃物处理不当造成的环境污染,提高副产物综合利用价值,有助于畜禽资源的可持续利用。生物活性肽主要来源于植物、动物和微生物,具有降血压、抗氧化、抗菌、抗炎等多种功效,在食品、医药以及保健品等领域有着广阔的应用前景。目前国内外有关生物活性肽的报道主要源于乳制品、植物蛋白等,以畜禽类内脏为原料的研究报道较少,部分研究者对构效关系进行了较为深入的研究。该文归纳总结了畜禽类内脏制备生物活性肽的方法,讨论了禽畜内脏来源的降血压肽、抗氧化肽、抗炎肽、抗菌肽的活性及其构效关系,为未来更深层次的研究提供新的思路与方法,并对现存的技术问题以及今后的研究方向做出了展望。

关键词：畜禽内脏生物活性肽制备纯化结构鉴定活性分析构效关系

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果胶的提取、生理功能及应用研究进展

食品与机械 2024年第3期40卷 233-240页

作者：费丛璇付美玲张迪李丹丹修建华河北科技大学食品与生物学院河北石家庄050000 河北省山楂加工技术创新中心河北承德067300

果胶是一种天然的多糖类聚合物,是高等植物细胞壁的重要组成部分,具有降低胆固醇、抗肿瘤、抗氧化、降血糖、利于肠道健康等生理功能,被广泛应用于食品、医药等领域。文章综述了近几年果胶提取方法及其优缺点,并对不同来源不同方法提取... 详细信息

果胶是一种天然的多糖类聚合物,是高等植物细胞壁的重要组成部分,具有降低胆固醇、抗肿瘤、抗氧化、降血糖、利于肠道健康等生理功能,被广泛应用于食品、医药等领域。文章综述了近几年果胶提取方法及其优缺点,并对不同来源不同方法提取的果胶得率、半乳糖醛酸含量、酯化度进行比较分析,总结了果胶的生理功能及其在各个方面的应用现状,对其未来发展方向进行了展望。

关键词：果胶提取生理功能应用

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全细胞生物传感器用于检测农药的研究进展

分析试验室 2024年第3期43卷 443-454页

作者：杨瑞张纪媛唐博刘大喜马小龙崔建升河北科技大学环境科学与工程学院石家庄050018 河北省污染防治生物技术实验室石家庄050018

农药残留以多种形式存在于自然环境中,并通过迁移、生物积累等方式对各种环境基质和人类健康造成不利影响。全细胞生物传感器(WCBs)是一种新型的污染物分析装置,因其操作简便、低成本、高灵敏度和选择性好被广泛应用于环境监测领域。本... 详细信息

农药残留以多种形式存在于自然环境中,并通过迁移、生物积累等方式对各种环境基质和人类健康造成不利影响。全细胞生物传感器(WCBs)是一种新型的污染物分析装置,因其操作简便、低成本、高灵敏度和选择性好被广泛应用于环境监测领域。本文综述了近年来基于藻类、细菌和真菌的全细胞生物传感器在检测环境中各类农药的应用进展,并展望了全细胞生物传感器未来的研究重点和发展趋势。

关键词：农药残留全细胞生物传感器光学测量电信号测量综述