欧洲花楸糖基转移酶基因的全长克隆与表达分析

目的:研究欧洲花楸植保素糖基化修饰的相关基因,从欧洲花楸悬浮细胞中克隆糖基转移酶(glycosyltransferase,GT)基因,进行序列分析和原核表达。方法:基于欧洲花楸转录组数据设计特异性引物,克隆得到2条Sa UGTs基因的c DNA序列,构建HIS-MBP-pET28a-SaUGTs原核表达载体,诱导表达Sa UGTs重组蛋白。结果:克隆得到2条糖基转移酶基因Sa UGT1和Sa UGT2序列,完整开放阅读框为1 458 bp和1 431 bp,分别编码485和476个氨基酸,相对分子质量为54. 27 k Da和53. 49 k Da,理论等电点为5. 50和5. 63。生物信息学分析显示,无信号肽,含有糖基转移酶家族保守结构域(PSPG)。系统进化结果显示Sa UGT1和Sa UGT2蛋白与拟南芥UGT85家族亲缘关系较近。实时荧光定量PCR检测显示,欧洲花楸悬浮细胞经酵母提取物(YE)诱导后,Sa UGT1和Sa UGT2的相对表达量明显上调,分别在24 h和12 h达到最大值。通过IPTG诱导,在大肠埃希菌中成功表达Sa UGT1和Sa UGT2重组蛋白,并得到了纯化的重组蛋白。结论:该研究首次在欧洲花楸中克隆得到糖基转移酶基因,并成功构建了原核表达载体,为进一步研究该类基因的功能奠定了基础。     

中药生态农业——中药材GAP的未来

该文针对中药材GAP实施过程中面临的生态及经济学问题,在介绍生态农业的起源、概念、特点及实用技术,总结我国生态农业的起源和常用技术和特点,着重介绍我国在景观、生态系统、群落、种群、个体和基因等不同生物层次上的生态农业模式的基础上,分析了中药生态农业的背景及现状,提出了中药生态农业的发展思路及重点任务,包括:①全国中药材生产格局分析及规划;②区域中药农业典型特征提取;③各区域典型中药材与根际土壤微生物互作规律及机制研究;④中药材生态种植技术研究;⑤中药生态种植模式提取及固化;⑥中药生态农业理论研究。文章指出中药材GAP与中药生态农业既有区别,又有联系,二者各有特点,但并不矛盾。在中药材GAP生产中,大力推广生态种植,促进生态与经济两者之间的协调和统一,是中药材GAP发展的必然趋势。     

野生青蒿体内重金属的生物可给性及风险评估

研究野生青蒿中重金属铜(Cu)、铅(Pb)、砷(As)、镉(Cd)、汞(Hg)的生物可给性,并应用美国环保局提出的靶标危害系数法(THQ)评估其体内重金属含量对暴露人群造成的健康风险。结果显示青蒿中Cu,Pb,As,Cd,Hg的生物可给性分别为0.77,0.66,0.46,0.68,0。通过风险评估模型计算成人和小孩的THQ分别为0.030,0.025。结果表明青蒿中重金属的含量不能被人体完全吸收且实验所用的青蒿重金属含量均处于安全范围内。该文结合重金属生物可给性和健康风险评估模型对野生青蒿中重金属进行安全性评价,为中药材重金属标准的合理制定提供参考依据。     

酵母提取物诱导欧洲花楸悬浮细胞合成次生代谢产物的机制探究

以欧洲花楸悬浮培养细胞（SASC）为材料,检测酵母提取物（YE）处理后SASC生理生化指标的变化,初步探究YE诱导SASC合成次生代谢产物的机制。结果表明： YE诱导SASC合成了5种联苯类化合物,且5种化合物含量随诱导时间的延长呈现不同的变化规律;YE处理抑制细胞的生长;细胞培养液中的pH随着处理时间的延长逐渐降低;细胞中的可溶性蛋白质含量表现为缓慢下降的变化趋势,YE处理组（YE组）可溶性蛋白质含量与对照组（CK组）相比显著增加,最高时相对增量达到了147.76%;CK组和YE组细胞外Ca²⁺都表现为内流,但YE组的内流明显小于CK组。说明YE诱导使细胞处于一种胁迫状态,不利于细胞的生长,迫使细胞合成了联苯类化合物抵御外界胁迫;细胞内可溶性蛋白可能作为酶类参与调控化合物的合成;Ca²⁺信号分子可能介导细胞应对YE胁迫的信号转导。     

中药材二氧化硫限量标准及残留现状探讨

传统的硫磺熏蒸加工方法由于其经济简便、可操作性强,防霉防虫等特点被广泛应用于药材初加工和仓储等环节。但是过度硫磺熏蒸会造成药材化学成分发生量变或质变,甚至危害人体健康。调查发现,中药材硫磺熏蒸方式主要是待药材采收后直接熏蒸以快速干燥,或者在贮藏过程中将干药材润湿后再熏蒸以防霉防虫。比较二氧化硫限量标准发现,中药材二氧化硫限量标准要比食品中的限量标准严苛得多。基于现有限量标准,统计得到了35种中药材共计862批药材的二氧化硫残留情况,按照中国药典限量标准(150,400 mg·kg~(-1))计算得到平均超标率高达52.43%。若按照食品添加剂法典标准中蔬菜的限量值计算(500 mg·kg~(-1)),则平均超标率降为29.47%。作者认为应正确看待硫磺熏蒸问题:相比于黄曲霉素等高毒物质来说,二氧化硫属于低毒物质,甚至它是一种合法的食品添加剂。但硫熏可能会改变中药材化学成分含量,从而影响中药材质量;毒性物质的暴露危害与暴露周期、暴露频次、使用方法等综合因素有关。建议加强中药材二氧化硫限量标准研究,制定切实可行,既符合中药材用药特点,又能保障人民安全用药需要的中药材二氧化硫残留限量标准。     

茉莉酸通路参与Hpa1诱导的欧洲花楸细胞植保素生物合成

Hpa1是一种Harpin蛋白,可诱导植物的防御响应机制。以欧洲花楸悬浮细胞为材料,研究Hpa1粗提物(Hpa1 CE)对其次生代谢产物合成的影响以及茉莉酸(jasmonate,JA)信号通路是否参与相关信号的传导。结果显示,Hpa1 CE可诱导欧洲花楸细胞合成植保素,主要是异欧花楸素及其糖苷;Hpa1 CE处理使细胞内茉莉酸甲酯(Me JA)合成增加,同时细胞内异欧花楸素大量合成。向欧洲花楸细胞中同时添加Hpa1 CE和JA通路抑制剂salicylhydroxamic acid(SHAM),与Hpa1 CE组相比,细胞内合成的Me JA和异欧花楸素的量都大为降低。实时荧光定量PCR结果显示Hpa1 CE诱导后,JA通路中JAZ表达下调而myc2表达上调。因此Hpa1 CE处理导致欧洲花楸悬浮细胞建立了防御机制,茉莉酸通路参与了Hpa1 CE诱导的欧洲花楸细胞内植保素的生物合成。该研究首次从植物次生代谢的角度研究茉莉酸通路在植物防御机制中作用,为全面理解植物应激响应机制提供了线索。     

不同诱导子对植物次生代谢的影响

目的:探讨植物应对诱导子的机制。方法:选择SCI检索频数较高的酵母提取物、短波紫外线、低温和重金属4种不同诱导子为研究对象,综合分析和归纳四者对植物次生代谢的影响。结果:酵母提取物、短波紫外线、低温和重金属均可通过诱发或抑制植物体内特定代谢,产生相应次生代谢化合物,以应对外界胁迫。结论:植物的次生代谢是植物应对环境中各种诱导子的一种自我保护机制,次生代谢物的合成和积累对于提高植物的抗性具有重要作用,诱导技术在提高具备生物活性和药理价值的植物次生代谢物产率方面有显著作用。     

基于实时荧光定量PCR对镉处理下黄花蒿内参基因稳定性的分析

研究选取黄花蒿的Actin,18S rRNA,PAL,GAPDH,CPR作为候选内参基因,设计特异性引物,通过实时荧光定量PCR,利用geNorm,NormFinder,BestKeeper,Delta CT以及RefFinder软件和方法对5种内参基因在不同浓度镉处理下黄花蒿叶片中的表达稳定性进行分析,为黄花蒿基因差异表达研究提供可靠的内参基因,确保黄花蒿基因表达分析结果的可靠性。结果表明在不同浓度镉处理下,黄花蒿叶片中候选内参基因的表达稳定性存在差异,综合分析得出候选内参基因表达稳定性顺序依次为Actin >18S rRNA >PAL >GAPDH >CPR。因此,在黄花蒿基因差异表达分析中,可以考虑选取Actin,18S rRNA,PAL作为内参基因,采用多内参校正结果。此外,研究还发现同浓度镉处理下黄花蒿叶片中的候选内参基因表达稳定性也存有差异,这说明即使在同一处理条件下也有必要进行内参基因的筛选。总之,该研究首次提供了在不同浓度镉处理下黄花蒿叶片中比较理想的内参基因,也为其他条件下黄花蒿的基因表达分析提供了参考。     

基于数据挖掘的国内高原病研究热点与前沿分析

目的 21世纪以来我国高原病研究取得了快速发展，本文旨在探索国内高原病领域的研究热点和科学前沿，为该领域的后续研究提供参考。方法 以CNKI数据库为检索对象，选取发表于2000年1月—2021年7月的3 797篇文献，借助CiteSpace科学计量工具进行计量学分析并绘制知识图谱。结果 2000—2021年高原病研究文献数量总体呈上升趋势，研究热点集中在以“高原肺水肿、高原脑水肿及高原红细胞增多症”为主要病种的病因、病理、临床防治及其高海拔因素的探索性研究。近3年研究前沿主要集中在以“氧化应激”和“炎症反应”为代表的病理机制、高原病磁共振成像及高原医学3个方面。结论 近20年来国内高原病研究集中在急慢性高原病的临床诊治、病因病理方向，与高原病相关的生物化学、分子遗传学及环境职业健康等内容较少，未来应加强高原病的分子生物化学、遗传学及环境健康等方向的研究，推进高原病的系统性、整体性研究。