新型冠状病毒(SARS-CoV-2)引发的新冠肺炎疫情已经成为全球性灾难。尽管全球为了控制SARS-CoV-2传播和感染做出了巨大努力,但SARS-CoV-2变异株的不断出现,特别是具有极强传播能力的Omicron变异株的出现,对疫情防控带来了极大挑战。由于新型靶向抑制剂研发周期较长,SARS-CoV-2特效治疗性抑制剂至今依然寥寥无几。3-糜蛋白酶样蛋白酶(3CLpro)是SARS-CoV-2的主要蛋白水解酶,在其生命周期中发挥重要作用,且其基因序列高度保守、突变率低,已经成为SARS-CoV-2的研究热点。近来,已报道多种3CLpro活性评价体系和抑制剂筛选方法,但普遍存在易受非特异性化合物干扰和不适用于高通量筛选等问题。此外,不断出现CH-223191细胞培养SARS-CoV-2变异株的3CLpro突变也引发了人们对3CLpro抑制剂耐药性的担忧。因此,亟需开发出一种更加灵敏、可靠、简便的3CLpro活性检测方法,用于靶向抑制剂的筛选、鉴定及其3CLpro突变体抑制剂敏感性的检测。本研究基于3CLpro诱导的细胞毒性和报告基因表达抑制可被突变或抑制剂逆转的发现,建立了一种基于细胞的新型3CLpro活性检测方法,其利用正交双报告基因的信号增益检测可以定量、灵敏地检测细胞内3CLpro活性。利用该检测方法,阳性抑制剂GC376和PF-00835231表现出良好剂量依赖性的3CLpro抑制活性,而非3CLpro特异的细胞凋亡或焦亡通路抑制剂未表现出对3CLpro活性的抑制,表明宿主细胞死亡通路抑制剂不会在检测中造成干扰。进一步对来自骨架化合物库、天然产物化合物库和蛋白酶抑制剂化合物库的共计3785个化合物的高通量筛选,发现了3个命中化合物,均为已报道的3CLpro抑制剂。其中S-217622的3CLpGDC-0068试剂ro抑制活性最强,而Boceprevir和Z-FA-FMK仅有弱至中等的抑制活性。在45个已报道的3CLpro抑制剂中,除了PF-07321332、GC376和、PF-00835231,及上述3个命中化合物以外,其余39个化合物包括Ebselen和Masitinib,均未显示出3CLpro的抑制活性,提示了其可能并非3CLpro特异性的抑制剂。此外,我们还对7个广泛存在的SARS-CoV-2流行变异株的3CLpro突变体进行了活性和抑制剂敏感性的检测。结果显示,与野生型3CLpro相比,Omicron 3CLpro P132H突变体活性显著降低约31%,GC376、PF-00835231、S-217622和PF-073213327对7个突变体的IC_(50)值与其对野生型3CLpro的IC_(50)值相当或更低。然而,在其中3个突变体PF-07321322(P132H)和S-217622(G15S,T21I)剂量响应曲线的斜率降低,显示了其在高浓度时抑制活性的下降,提示了其可能与抑制剂敏感性改变有关。综上,本研究建立了一种基于正交双报告基因的信号增益的活细胞内3CLpro活性测定方法。相比已有报道的其它方法,该方法具有更好的可靠性、灵敏性和便捷性,可避免化合物非特异性的脱靶效应和来自化合物本身对的信号干扰。利用该方法我们开展了化合物库3CLpro抑制剂的鉴定和高通量筛选,并研究了3CLpro突变对其活性与抑制剂敏感性的影响。鉴于该方法所展现的实用性和多功能性,相信本研究将有nerve biopsy助于对3CLpro的进一步深入研究和新型3CLpro靶向抑制剂的研发。
食管癌旁组织席卷包埋大切片的临床病理特征
目的 探讨食管癌旁组织多中心不典型增生的临床病理特征与淋巴细胞浸润的相关性。方法 对719例食管癌手术切除标本制作癌旁席卷包埋大组织切片(沿癌组织外缘纵行切取宽1 cm、长7~15 cm的癌旁组织,在黏膜下层和浅肌层间分离后,将黏膜层和黏膜下层作卷席状包埋)。每例制作3~4块席卷石蜡块,每个蜡块5μm厚连续切片,取5~10张切片,行HE染色和组织病理学观寻找更多察。结果 719例食管癌旁组织中非多中心食管上皮不典型增生2non-necrotizing soft tissue infection27例,占31.6%;多中心食管上皮不典型增生194例,占27.0%;多中心食管上皮不典型增生个数与淋巴细胞浸润的相关性分析显示:多中心食管上皮不典型NSC 119875临床试验增生个数与淋巴细胞浸润程度存在正向的弱相关(r=0.2,P<0.001)。结论 通过席卷包埋大切片发现食管癌旁组织中可见大量多中心不典型增生病灶,这或许是食管癌多中心癌变的来源;食管鳞状上皮不典型增生与淋巴细胞浸润之间存在正向相关性。
超声膀胱内前列腺突出度对经尿道大禹刀前列腺剜除术预后及并发症相关因素的研究
目的:探讨超声膀胱内前列腺突出度(IPP)对经尿道大禹刀前列腺剜除术的疗效及术后并发症的相关因素。方法:选取医院确诊的40例前列腺增生患者,根据术前超声IPP程度的不同将其分为显著组和对照组,每组20例。对比两组术后尿动力参数最大尿流率(Q_(max))、残余尿量(PVR)、国际前列腺症状评分(IPSS)、手术疗效以及术后并发症,分析超声膀胱内IPP与术后疗效及并发症的相关性。结果:显著组和对照Dorsomorphin组术后Q_(max)值均较术前有所升高,差异有统计学意义(selected prebiotic libraryt=7.882,t=6.755;P<0.05),而PVR值较术前有所降低,差异有统计学意义(t=5.846,t=7.507;P<0.05);但显著组与对照组Q_(max)值差异无统计学意义;显著组PVR值降低速度低于对照组,组间差异具有统计学意义(t=2.472,P<0.05);显著组与对照组术后IPSS有所降低,与术前相比差异具有统计学意义(t=10.455,t=9.304;P<0.05),但selleck RP56976术后IPSS评分差异无统计学意义;显著组手术后显效15例(占75.0%),对照组显效17例(占85.0%),显著组显效率低于对照组,但差异无统计学意义;超声IPP与IPSS评分和PVR呈正相关(r=0.387,r=0.1987;P<0.05),与Q_(max)和疗效呈负相关性(r=-0.358,r=-0.249;P<0.05);IPP与尿路并发症的受试者工作特征(ROC)曲线下面积(AUC)为0.721,急性尿潴留AUC为0.620,肉眼血尿AUC为0.635,肾功能损害AUC为0.612,肾积水AUC为0.610,膀胱结石AUC为0.670。结论:经尿道大禹刀前列腺剜除术后并发症的发生随IPP的增加而增加,IPP可作为评估经尿道大禹刀前列腺剜除术的疗效和并发症预测的相关因素。
红肉消化过程中血红素和油脂/油脂乳液的相互作用
肉类,尤其是红肉,含有CB-839使用方法丰富的油脂和以血红素为辅基的肌红蛋白。红肉的消化过程不仅是油脂消化/乳化的过程,也是油脂/油脂乳液与血红素相互作用的过程。前期研究发现血红素可selleck产品以触发油脂乳液产生大量超氧阴离子自由基(·O_2~-),不仅造成了油脂乳液的破坏,还能造成细胞氧化应激和细胞毒性,提示了同时存在油脂乳液和血红素的食物体系可能带来的健康隐患。目前为止,红肉消化过程中血红素与油脂及消化产生的油脂乳液之间的相互作用尚未有研究报导。本研究采用体外模拟消化调查了红肉消化过程中血红素和油脂/油脂乳液的相互作用,以白肉作为对照进行比较,以探究该相互作用对体系自由基浓度、细胞氧化还原状态和细胞毒性等方面的影响。研究从调查红肉体外模拟消化液对巨噬细胞的影响着手,进而调查红肉消化液/油脂乳液体系产生的超氧自由基爆发现象及其对巨噬细胞的影响,建立油脂/血红素的消化/乳化体系,考察血红素对油脂乳化过程的影响等,以期获得红肉消化过程中血红素和油脂/油脂乳液相互作用较为全面的认知。主要实验研究结果如下:(1)通过胃肠道体外模拟消化,探究红肉和白肉消化物的差异,并对不同肉类体外模拟消化液对巨噬细胞造成的影响进行调查。结果显示,在细胞毒性、胞内自由基含量、细胞膜电位和线粒体自由基含量等指标上,红肉和白肉消化液均未表现出对巨噬细胞的明显影响,二者之间也无明显差异。(2)建立红肉消化液/油脂乳液体系,发现红肉体外模拟消化物和藻油乳液相互作用后,会出现体系内超氧自由基爆发的现象,自由基水平上升不仅造成油脂乳液的脂质过氧化,还能导致巨噬细胞的细胞毒性、胞内自由基水平和细胞膜电位均受到不良影响。而白肉消化物/藻油乳液体系则无此现象,但加入血红素后也同样能观测到超氧自由基爆发现象,这暗示着红肉消化物/藻油乳液体系造成的氧化应激与红肉中含有的血红素密切相关。此外,对红肉消化液/藻油乳液体系自由基释放过程的监控显示,该释放过程极为短暂,在体外模拟消化过程中可能出现“边爆发、边衰减”的现象,体外模拟消化串联细胞模型的方式并不能体现出真实消化过程中血红素与油脂乳液相互作用而带来对消化道黏膜相关细胞的氧化应激及后续损伤。(3)血红素/血红蛋白对油脂的乳化/消化过程均有明显的影响,表现为乳液分散性和稳定性变差、平均粒径显著增大、界面张力增大并造成界面蛋白Biopharmaceutical characterization含量降低,延长了油脂体外模拟肠阶段消化所需时间,会降低FFA释放速率,浓度高时还能降低脂肪液滴中三酰甘油分子的水解程度,影响油脂在消化形成的油脂乳液的形态、尺寸和ζ-电位。(4)在巨噬细胞模型中,血红素加入油脂消化液能使细胞胞内自由基浓度明显升高,且表现出明显的细胞毒性,而血红素/油脂共消化液则未显示胞内氧化应激和细胞毒性。对血红素/油脂共消化过程中体系自由基浓度的监测结果揭示,该体系的自由基释放呈现“低烈度”和“长时间”的特点,从而提前“释放”了体系自由基,消化结束后再外加血红素也不会出现自由基爆发。这个结果很好的解释了红肉或油脂/血红素体外消化物未能在巨噬细胞模型中表现出明显的氧化应激状态和细胞毒性的原因。在红肉的真实体内消化过程中,油脂的消化/乳化及其与血红素的相互作用过程均在小肠中完成,这低烈度长时间的自由基释放过程必然会对小肠黏膜相关细胞带来一定的影响。综上所述,本研究从血红素可以引发油水界面爆发超氧自由基的现象出发,考察肉类消化过程中,血红素与油脂乳液互作以及血红素/油脂共消化体系两个方面,为红白肉在消化过程中的差异提供新的研究角度及为评估红肉可能对人体存在潜在危害提供新视角。
组胺诱导藤壶幼虫早期附着的机制研究
生物污损对海洋生物资源开发活动造成严重危害,目前缓解海洋污损的涂料或材料大多会对海洋环境和生物造成损害。藤壶是海洋污损生物的代表性类群,也作为模型生物经过了多年研究。本文前期关于藤壶幼虫早期附着的机制相关研究,发现组胺D-Lin-MC3-DMA使用方法可能是诱导藤壶幼虫附着的信号分子之一,抗组胺化合物可抑制幼虫附着,从无节和金星幼虫体内分析鉴定出组胺,其含量随幼虫发育阶段不同而变化;另外,外源添加组胺和抗组胺处理,会导致金星幼虫体内基因在转录组水平上的表达出显著差异。在此基础上,本论文主要对组胺诱导藤壶幼虫早期附着机制进行研究,论文内容概括如下:(1)藤壶幼虫早期附着的初步研究。由于组胺是藤壶幼虫视觉系统的重要信号分子,本文检验了不同颜色的光对藤壶金星幼虫附着的影响。结果发现,绿光相比其他四种光质能够显著缩短金星幼体附着时间。外源添加组胺能够显著提高金星幼体附着率(P<0.05)。对组胺和抗组胺处理后的金星幼体体内转录水平上的基因表达进行聚类分析和Nr序列比对,结果显示藤壶水泥腺蛋白基因Aa-dscp19k在各处理组表达量出现显著差异,且和幼虫附着行为相一致。运用生物信息学工具对Aa-dscp19k进行结构分析和疏水性模拟,结果显示,Aa-dscp19k主体肽链疏水性氨基酸和亲水性氨基酸分布均匀,N端表现为强疏水性,C端表现为弱亲水性,中间肽段表现为强亲水性;其N端出现高占比的α螺旋结构,绝大多数结构表现为无规则卷曲和β片层。(2)藤壶水泥腺蛋白Aa-dscp19k的表达纯化与鉴定研究。通过控制和筛选培养条件,最终确定感受态细胞为大肠杆菌DE3细FUT-175研究购买胞、诱导温度29℃、IPTG终浓度0.8mM,可使Aa-dscp19k获得最优表达量。利用Ni柱亲和层析纯化,并梯度降低尿素浓度使蛋白复性,最终在洗脱液咪唑浓度为100mM时收集得到。纯化后的目的蛋白经质谱鉴定与得到的氨基酸序列有92%的重合率,蛋白分子量为47kDa,等电点为9.1。后续其储存条件实验发现,Aa-dscp19k在海水中会变成白色絮状物沉淀析出,但透析到PBS(pH 7.0,0.5MNaCl)中,溶液可保持澄清,即溶解状态。(3)藤壶水泥腺蛋白Aa-dscp19k自组装能力的表征。Aa-dscp19k是藤壶水泥腺蛋白,其主要的生物学功能是粘附性,所以,本文选择pH、盐度、NaCl浓度、金属离子、尿素浓度等环境条件因素进行实验,分别检测不同条件下,Aa-dscp19k的自组装能力和溶液极性的变化。实验结果表明,pH=3条件下,Aa-dscp19k自组装最剧烈;高盐度的海水中芘荧光强度降低速度快;单纯的NaCl溶液中,Aa-dscp19k自组装被阻碍;但单一添加不同金属离子对Aa-dscp19自组装能力影响也不大。所以,海水中较高的自组装速度的原因还需要进一步的研究。另外,尿素能够有效阻止Aa-dscp19k自组装进程。(4)藤壶幼虫体内组胺及其受体和水泥腺蛋白Aa-dscp19k的免疫荧光定位研究。利用免疫荧光定位技术,对于幼虫体内进行组胺的定位,在无节幼虫lichen symbiosis和金星幼体体内均未定位成功,这应该是因为小分子组胺在幼虫处理过程中流失。对于组胺受体的定位结果发现,在金星幼体的体内标记处一块肾形区域,与水泥腺形状相差不大。对于水泥腺蛋白Aa-dscp19k的定位,在金星幼体的体内定位到更大的一块区域,应是是水泥腺及其外围导管区域。综上所述,本文从分子机制方面研究了组胺与藤壶幼虫早期附着之间的关系,在转录组数据的基础上,进行了 Aa-dscp19k的纯化分离和体内体外生化实验,进一步验证了组胺参与调控藤壶幼虫早期附着的信号通路,Aa-dscp1 9k是藤壶水泥腺蛋白的重要成分,为阐释藤壶幼虫早期附着机制提供理论基础。
补肾益气通淋汤对前列腺增生患者术后尿控、性激素水平的调节作用
目的 探讨补肾益气通淋汤对前列腺增生患者术后尿控、性激素水平的调节作用。方法 以随机数字表法将2020年1月—2022年5月苏州市中西医结合医院收治的88例前列腺增生术后患者分为对照组(44例)和试验组(44例)。对照组口服盐酸坦索罗辛缓释胶囊进行治疗,试验组在对照组基础上给予补肾益气通淋汤进行治疗,两组均持续治疗4周。比较两组治疗4周后疗效,治疗前、治疗4周后临床症状、生活质量评分、尿控指标及性激素。结果 与对照组比较,试验组治疗4周后的总有效率较高[84.09%(37/44) vs 65.91%(29/44),P<0.05]。治疗4周后,两组国际前列腺症状评分(international prostate symptom score, IPSS)、排尿期症状评分(international prostate symptom score-voiding, IPSS-V)、储尿期症状评分(international prostate symptom score-storage, IPSS-S)、生活质量(quality of life, QOL)评分、残余尿量(residOncolytic vaccinia virusual urine volume, RUV)、最大排尿压力(Liraglutidemaximum urination pressure, Pves)、最大尿道压力(maximum urinary pressure, Pmax)及血清雌二醇(estradiol, E_2)、卵泡刺激素(follicle stimulating hormone, FSH)、黄体生成素(uteinizing hormone, LH)水平较治疗前降低,试验组低于对照组(P<0.05);两组膀胱容量、最大尿流率(maximum urinary flow rate, Qmax)、最大逼尿肌压力(maximum detrusor pressure, Pdet)及血清催乳素(prolactin, PRL)水平较治疗前升高,试验组高于对照组(P<0.05)。结论 补肾益气通淋汤可有效调节前Alisertib说明书列腺增生术后患者性激素水平,改善尿控指标,进而有助于促进患者临床症状的改善,提高生活质量,疗效显著。
白蛋白、D-二聚体、中性粒细胞、血小板淋巴细胞比值及血小板计数对社区获得性肺炎严重程度的诊断价值
目的:探究白蛋白、D-二聚体(D-D)、中性粒细胞计数(NE)、血小板淋巴细胞比值(PLR)、血小板计数(PLT)对社区获得性肺炎(CAP)严重程度的预测价值。方法:选取200例CAP患者为研究对象,将其分为重症组与普通组各100例。采用单因素分析以及多元Logistic回归分析筛选出独立危险因素,并找出与CAP严重程度的预测关系。最后通过受试者工作特征(ROC)GW-572016使用方法曲线筛选出临界CL13900体内实验剂量值。结果:重症CAP组年龄大、男性多、呼吸急促、糖尿病患者多、发热人数多,与普通CAP组比较差异有统计学意义(均P<0.05);与普通CAP组比较,重症CAP组前白蛋白(PAB)、白蛋白(ALB)、淋巴细胞(LYM)、PLT水平低,其中白细胞介素-6(IL-6)、C-反应蛋白(CRP)、降钙素原(PCT)、NE、D-D、中性粒细胞与淋巴细胞比值(NLR)、PLR、C-反应蛋白与白蛋白比值(CRP/ALB)水平高于普通CAP组,差异具有统计学意义(均P<0.05)。Logistic回归分析得出ALhepatic dysfunctionB、PLT与病情转归呈负相关,D-D、NE、PLR则呈正相关,均是CAP患者发生重症CAP的独立危险因素。ROC曲线下面积从高到低为ALB、D-D、NE、PLR、PLT。结论:ALB、D-D、NE、PLR、PLT均与CAP严重程度有关。ALB、D-D、NE、PLR增高,PLT减少均是肺炎患者发生重症CAP的独立危险因素。
光催化氯掺杂氮化碳协同过硫酸盐降解甲氧苄啶的研究
甲氧苄啶(trimethoprim,TMP)作为一类抗生素,广泛应用于畜牧业以及水产养殖,残留于水环境中的TMP对人类和动植物存在潜在威胁。目前在环境污染和能源危机已成为全球范围内广泛关注的两大问题的形势下,利用光催化剂在可见光下对水环境中的抗生素进行降解是极具潜力的技术。本研究通过对石墨相氮化碳进行掺杂改性协同过硫酸盐(peroxydisulfate,PDS)在可见光(visible-light,Vis)照射下降解 TMP,探究一种绿色环保且高效的降解甲氧苄啶的方法,为治理水环境中TMP提供有效的途径。本文主要的研究结论有:(1)制备温度和掺杂比都是影响氯掺杂石墨相氮化碳光催化剂活性的关键因素。分别在 490℃、520℃、550℃、580℃ 和 610℃ 下制备了 Cl-C3N4-1/490℃、Cl-C3N4-1/520℃、Cl-C3N4-1/550℃、Cl-C3N4-1/580℃和 Cl-C3N4-1/610℃,通过降解率确定了最佳制备温度为550℃后,在550℃下制备了不同掺杂比的Cl-C3N4-Y/550℃(Y代表样品中氯化铵与三聚氰胺的质量比分别为0.2、0.5、1、2、3)。通过比较对TMP的降解率筛选出最佳的制备条件即:在550℃下,氯化铵和三聚氰胺质量比为1时所制备的Cl-C3N4-1/550℃有最好的光催化活性,在180min时降解率高达98.09%。表征结果表明,相较于g-C3N4,掺杂改性并不会改变Cl-C3N4-1/550℃的基本晶体结构以及基本化学结构,但会使Cl-C3N4-1/550℃的层间距略微扩大,比表面积有所增大。同时改善了光的吸收能力,减小带隙,降低光生电子hepatoma upregulated protein-空穴复合率,使价带和导带水平上移。相较于g-C3N4,Cl-C3N4-1/550℃的带隙宽度由2.95eV减小到了 2.90eV,价带由1.98eV变化到了 1.88eV,导带由-0.97eV变化到了-1.02eV,有效改善了 Cl-C3N4-1/550℃的光催化性能。(2)在Cl-C3N4-1/550℃/Vis 体系中,Cl-C3N4-1/550℃催化剂的投加量、pH、TMP的初始浓度都是影响TMP降解的重要因素。TMP的降解率随TMP初始浓度的降低而增加,在TMP浓度为20.00mg/L时,最优条件在pH=11、Cl-C3N4-1/550℃投加量为1.00 g/L 时,TMP 降解率在 180min 达到 99.78%。Cl-C3N4-1/550℃/Vis 体系中产生了·OH、h+、102和·O2-四种活性物SAG分子式质。Cl-C3N4-1/550℃催化剂具有较好的稳定性和重复使用性,有一定实际使用价值,经过四次循环使用后,在180 min对TMP的降解率仍能达到98.93%的降解率。(3)在PDS/Cl-C3N4-1/550℃/Vis体系中,TMP初始浓度越高,TMP的降解率越低。适量的PDS投加量和Cl-C3N4-1/550℃催化剂投加量可以促进TMP的降解。在TMP浓度为20.00mg/L时,最优条件为pH=3.00、催化剂投加量为1.00g/L,PDS投加量为1.00g/L时,降解率在160min达99.82%。通过猝灭实验和电子自旋共振(EPR)发现在PDselleckS/Cl-C3N4-1/550℃/Vis 体系中产生了 SO4·-、·OH、1O2、h+和·O2-五种活性物质。(4)通过对比 Vis 体系、PDS/Vis 体系、g-C3N4/Vis 体系、Cl-C3N4-1/550℃/Vis 体系和PDS/Cl-C3N4-1/550℃/Vis体系下对TMP的降解率和各反应体系的反应速率常数,发现PDS、Cl-C3N4-1/550℃以及可见光存在着协同作用,PDS的加入可以有效提高Cl-C3N4-1/550℃/Vis体系的光催化能力。相较于其他体系PDS/Cl-C3N4-1/550℃/Vis体系有最高的降解率,在160min时降解率达到了 99.60%,体系的反应速率也更快,k=0.03555 min-1。(5)通过理论计算和液质联用检测中间产物,推测了 TMP的降解路径。PDS/Cl-C3N4-1/550℃/Vis体系降解TMP主要有羟基化、去甲基化、氧化和裂解。同时将PDS/C1-C3N4-1/550℃/Vis体系应用于不同的水质背景下(自来水、污水二沉池出水、地表水、水产养殖水体),在水产养殖水体中的降解率最低,120min时仍能达到76.66%的降解率,说明PDS/Cl-C3N4-1/550℃/Vis体系有一定的实际应用价值。
铁死亡在慢性心力衰竭的作用及中药干预研究进展
慢性心力衰竭是以呼吸困难、踝部肿胀和疲劳为主要临床表现的一类临床综合征,是导致全世界患者再住院率及死亡率高的主要原因。铁死亡进程高度参与慢性心力衰竭的病理生理过程。铁死亡是一种可调节的程序性细胞死亡,由于心肌细胞内铁积累过量导致脂质过氧化物大量产生、线粒体功能障碍和心肌炎性反应等,从而导致心肌细胞损伤。因此,维持机体铁稳态、减少铁过度积累及抑制脂质过氧化物产生均能够有效控制慢性心力衰竭。中药IACS-10759小鼠具有多途径、多靶点优势,已被广泛应用于慢性心力衰竭的治疗过程Dinaciclib浓度,并取得了较好的临床效果。以中药调节铁死亡作为切入点可能是未来慢性心力衰竭治疗的新方向。本文简要阐述铁死亡机制,探讨Hellenic Cooperative Oncology Group中药干预心肌细胞铁死亡的研究现状,为进一步提升慢性心力衰竭的中医疗效提供参考。
壳聚糖处理延缓木薯采后退化机制初步研究
木薯(Manihot esculenta Crantz)块根采后退化是制约木薯产业发展的主要因素。然而,引起木薯块根采后退化的主要诱因还比较模糊,这造成木薯采后处理技术进步缓慢。探寻木薯块根采后退化主要诱因及其可行的控制途径,从源头上解决木薯块根采后退化问题是木薯产业发展的当务之急。本研究首先分析了单一的机械损伤和机械损伤后的病原菌侵染对木薯块根采后退化症状诱导的影响。随后通过研究块根采后苯丙烷代谢途径关键基因及酶活的变化,观察块根伤口愈合组织结构,并验证木薯块根伤口愈合组织功能,系统的分析了木薯块根采后伤口自愈合能力。在此研究基础上,本文以壳聚糖为外援添加物,通过分析壳聚糖体外抑菌活性,壳聚糖对木薯块根伤口愈合的影响,以及分析壳聚糖对木薯块根抗性诱导的影响,阐明了壳聚糖延缓木薯块根采后退化的初步机理。为从源头上解决木薯块根采后退化问题提供新的研究思路。主要研究结果如下:1.本研究分离纯化出3株能够侵染木薯块根并对块根造成严重腐烂症状的病原真菌,分别为L.hormozganensis 6,P.palmivora 7,L hormozganensis 8。随后本文系统分析了机械损伤和损伤后的病原菌侵染对木薯块根采后退化症状发展的影响。结果显示,当木薯块根在损伤基础上接种病原菌48小时后在侵染部位出现明显的病斑,同时在病斑周围会伴有明显的蓝黑色的斑点条纹。用显微镜观察到这种蓝黑色的斑点条纹沉积在木质部导管壁周围。活性氧定位显示,木薯块根在病原菌侵染12小时后,大量的活性氧会在病原菌侵染部位沉积。扫描电镜观测显示当木薯块根被病原菌侵染后病R428作用灶部位块根组织细胞内膜破裂穿孔。蓝黑色条纹的沉积,活性氧的迸发及内膜破裂是典型的木薯块根采后退化症状。然而,单一的机械损伤并没有引起木薯块根产生大量的蓝黑色色变。此外,单一损伤也没有破坏木薯块根组织内膜的完整性,没有引起木薯块根活性氧的迸发。综合上述分析本研究认为木薯块根采后退化主要症状是由于机械损伤后的病原菌侵染诱导引起的。2.本研究通过分析木薯块根采后苯丙烷代谢途径关键基因和酶活的变化,并通过观察木质素在块根伤口部位的沉积来系统分析木薯块根采后伤口自愈合能力。结果显示,采后木薯块根苯丙烷代谢途径存在自激活现象,关键基因PAL,C4H,4CL和CAD及相对应的酶活在伤口自愈合过程中均有所上调。显微观察显示木质素在木薯块根伤口部位逐渐沉积。甲苯胺蓝渗透和病原菌侵染实验显示,木薯块根伤口愈合组织可以有效的防止块根水分、营养物质的流失及病原菌的侵染。综合以上研究结果表明采后木薯块根存在完整的伤口自愈合能力,并且伤口愈合可以有效阻止块根采后退化症状的快速发展。3.本文分析了壳聚糖处理对木薯块根采后退化发展的影响。结果显示,壳聚糖在体外对木薯块根致病菌具有广谱的抗菌效果。首先壳cancer – see oncology聚糖可以直接抑制病原菌菌丝生长,且随着壳聚糖浓度的增加抗菌效果越显著。壳聚糖除了可以直接抑制病原菌菌丝生长以外,还会破坏孢子结构,抑制孢子萌发。在体内,壳聚糖可以促进木薯块根伤口部位苯丙烷代谢途径关键基因及酶活的上调,加速木质素的沉积,最终加速木薯块根伤口愈合速度。具体的,在伤口愈合的第二天壳聚糖处理组SC9和SC6木薯块根伤口部位已经形成了连续完整的红色木Emricasan使用方法质素层,而对照组块根中的木质素层是断裂不连续的。在伤口愈合第7天,壳聚糖处理组SC9和SC6块根中木质素层积累厚度分别是对照组的1.6和1.2倍。壳聚糖处理还诱导了木薯块根抗性。结果显示,壳聚糖处理组有效的抑制了SC9和SC6两个木薯块根品种在接种P.palmivora后的病变面积和病变深度的发展速度。在接种P.palmivora后48小时,SC9和SC6木薯块根品种壳聚糖处理组的病变面积分别比对照组块根低51.4%和53.4%。在接种24小时后,SC9和SC6木薯块根品种壳聚糖处理组的病变深度分别比对照组块根低56.4%和50.3%。进一步分析表明壳聚糖显著诱导了SC9和SC6两个木薯品种中抗性基因CHI和GLU及相应酶活的上调。壳聚糖处理还诱导了木薯块根中类黄酮和总酚的积累水平。综合以上结果表明,壳聚糖通过直接抑菌,促进木薯块根伤口愈合速度及诱导木薯块根抗性,最终限制了病原菌侵染木薯块根的速度,延缓了木薯块根采后退化的快速发展,最终延长了木薯块根采后货架期。