目的:研究胎膜早破孕妇阴道菌群特征，找出相关细菌种类，通过功能预测探索细菌与胎膜早破交联的相关功能通路，并建立以阴道菌群特征为基础的预测模型。方法:基于孕妇队列，纳入35例未足月胎膜早破、180例足月胎膜早破和255例胎膜未早破足月分娩(对照组)孕妇。使用16S rRNA基因二代测序技术检测孕妇在妊娠16~28周时的阴道样本V3~V4高变区序列。分析并比较3组孕妇之间Alpha多样性、Beta多样性，识别物种属性和代谢功能预测的差异。随后采用随机森林模型纳入阴道菌群物种以及危险因素，建立胎膜早破发生的预测模型。结果:未足月胎膜早破组与对照组相比，Alpha多样性更高(Observed features, P＝0.022；Faith_pd指数， P＝0.024)，Beta多样性也有显著差异(Unweighted-UniFrac， P＝0.010；Jaccard指数， P＝0.008)。未足月胎膜早破孕妇中，巨型球菌Ⅰ型转化菌种显著增多( P＝0.017)，穆氏乳杆菌显著减少( P＝0.003)。而足月胎膜早破孕妇中，巨型球菌属显著增多( P＝0.009)，穆氏乳杆菌显著减少( P＝0.002)。功能预测方面，嗜酸菌的硫氧化途径( P＝0.021)、乙酸产甲烷途径( P＝0.036)、L-组氨酸合成途径( P＝0.009)、腺苷钴胺素合成途径( P＝0.041)和海藻糖代谢途径( P＝0.001)这5种功能在未足月胎膜早破孕妇中显著增加，而L-组氨酸合成途径( P<0.001)和海藻糖代谢途径( P＝0.030)在足月胎膜早破孕妇中显著增加。通过随机森林模型纳入阴道菌群物种以及危险因素建立预测模型，未足月胎膜早破预测模型的表现较好[AUC值为0.739(95%CI：0.609~0.869)，灵敏度0.928，特异度0.659，阳性预测值0.750，阴性预测值0.906]，具有一定的参考价值。 结论:阴道菌群特征可能与胎膜早破的发生发展有关，阴道细菌差异的研究可能成为防治胎膜早破的新思路，功能预测为胎膜早破发生发展机制的研究方向提供了参考借鉴，预测模型可以预防未足月胎膜早破的发生，促进母婴健康。

目的:建立血中二苯基甲烷二异氰酸酯（MDI）代谢产物N-[4-（4-氨基苄基）-苯基]乙酰胺（AcMDA）血红蛋白加合物的超高效液相色谱-串联质谱测定方法。方法:准确称取20 mg血红蛋白样品置于15 ml离心管中，加入10 μl 20 μg/L AcMDA-D8内标溶液，再加入1 ml 0.1 mol/L氢氧化钠溶液在37 ℃下水解0.5 h，经二氯甲烷液液萃取后，真空浓缩至近干，乙腈复溶后超高效液相色谱-串联质谱测定，内标标准曲线法定量。结果:该方法线性范围为0.01~25.00 μg/L，相关系数为 r=0.999 6。方法的检出限和定量下限分别为0.07和0.2 ng/g Hb；方法的加标回收率为91.0%~95.4%；批内精密度为4.5%~6.3%，批间精密度为3.7%~4.4%。 结论:该方法的各项技术指标符合GBZ/T 210.5-2008《职业卫生标准制定指南第5部分：生物材料中化学物质测定方法》的要求。

目的:建立乙二醇单甲醚的代谢产物尿中甲氧基乙酸的柱前衍生-液液微萃取-气相色谱测定法。方法:向尿样中加入磷酸盐缓冲液、叔丁氧基乙酸（内标物）、五氟苄基溴（衍生剂），随后置于90 ℃水浴锅中衍生40 min，冷却后过滤，二氯甲烷萃取，振荡离心后吸取下层有机相注入气相色谱仪，DB-5毛细管色谱柱分离，ECD检测器检测。结果:尿中甲氧基乙酸浓度在0.6~60.0 mg/L时线性关系良好，相关系数>0.999，平均回收率为76.6%~110.7%，日间精密度为8.00%~8.82%，检出限为0.13 mg/L。结论:该方法灵敏度高，有机试剂用量少，适用于职业接触乙二醇单甲醚人群尿中甲氧基乙酸的检测。

目的:阐明牙周基础治疗对伴或不伴2型糖尿病（type 2 diabetes mellitus，T2DM）的牙周炎患者口腔微生态菌群动态变化的影响。方法:收集来自山东大学齐鲁医学院口腔医学院·口腔医院牙周科的14例单纯慢性牙周炎（chronic periodontitis，CP组）患者和14例伴T2DM的CP（CP-T2DM组）患者，采集所有患者基线、牙周基础治疗后1.5和3个月的唾液、舌背及4个象限第一磨牙近中颊侧的龈下菌斑样本，利用16S rRNA（V3-V4区）基因测序方法检测样本内微生物。对测序数据进行分析获得两组患者的微生物分布和群落结构信息。牙周基础治疗前后均由同一名牙周主治医师根据牙周检测指标对患者牙周状况进行评估，同时收集患者血液，并对其相关代谢指标进行评估。结果:牙周基础治疗后3个月CP-T2DM组糖化血红蛋白［（7.46±1.69）%］与基线［（7.65±1.34）%］相比差异无统计学意义（ t=0.52， P=0.610），治疗后3个月CP组及CP-T2DM组探诊深度［CP组：（2.94±0.46）mm，CP-T2DM组：（2.95±0.35）mm］及出血指数（CP组：1.91±0.42，CP-T2DM组：1.67±0.49）均较基线时的探诊深度［CP组：（3.99±0.77）mm，CP-T2DM组：（3.80±0.76）mm］（ F=25.61， P<0.001； F=17.63， P<0.001）和出血指数（CP组：3.03±0.52，CP-T2DM组：2.54±0.65）（ F=28.43， P<0.001； F=20.21， P<0.001）显著下降。菌群分析显示，基础治疗前后CP及CP-T2DM组内相同位点α及β多样性指数变化差异均无统计学意义（ P>0.05）。治疗前后CP及CP-T2DM组各位点微生物组成相似，但各位点菌群丰度发生改变，治疗后CP及CP-T2DM组唾液和舌背样本中变形菌门相对丰度与各自组内龈下菌斑变化趋势基本一致，在CP组龈下菌斑中变形菌门相对丰度随牙周基础治疗时间延长呈逐渐上升趋势，在CP-T2DM组龈下菌斑中，变形菌门相对丰度随牙周基础治疗时间的延长呈先上升后下降的趋势。CP及CP-T2DM组基线龈下菌斑中互养菌门、脱硫代硫酸盐弧菌科、甲烷短杆菌属、TG5菌属较基础治疗后3个月均呈现为特征优势菌（ P<0.05），此外螺旋体在CP-T2DM组基线呈现显著优势，CP-T2DM组治疗后1.5个月根瘤菌目、产碱杆菌科、丛毛单胞菌科、代尔夫特菌属、布劳特氏菌属等在龈下菌斑中呈现显著差异优势（ P<0.05），治疗后3个月时厚壁菌门、梭菌纲/目、肠球菌科、瘤胃球菌科等呈现显著差异优势（ P<0.05）。 结论:除龈下菌斑外，唾液和舌背菌斑可在一定程度上反映牙周基础治疗对口腔菌群微生物动态变化的影响；CP及CP-T2DM组患者在微生物组成及对治疗的反应上均存在差异。

低甲烷排放转基因水稻是实现水稻低碳生产的理想材料.土壤微生物驱动了稻田甲烷的产生,低甲烷排放转基因水稻土壤微生物群落组成的变化不仅影响稻田甲烷排放,也关系到土壤微生态系统的稳定性.通过对细菌16S rRNA基因、真菌ITS基因的高通量测序及mcrA、nifH、amoA和nirS等功能基因的荧光定量PCR,分析了低甲烷排放转基因水稻(86R27-3)与野生型水稻(MH86)土壤微生物群落间的差异.结果显示:稻田土壤细菌群落的α-多样性指数在86R27-3与MH86间无明显差异,且仅在水稻分蘖期86R27-3的土壤真菌群落多样性指数Shannon、Simpson及均匀度指数Pielou_e显著高于MH86(P＜0.05);β-多样性分析表明土壤细菌或真菌群落组成在86R27-3与MH86间均没有显著差异;但在水稻齐穗期:86R27-3 土壤的放线菌门(Actinobacteria)、罗泽真菌门(Rozellomycota)的相对丰度显著高于MH86(P＜0.05),而酸杆菌门(Acidibacteria)、子囊菌门(Ascomycota)的相对丰度显著低于MH86(P＜0.05);土壤微生物群落功能预测显示,86R27-3 土壤氮、硫和锰代谢细菌功能群丰度显著低于MH86(P＜0.05),如分蘖期的土壤硝酸盐还原、硝酸盐呼吸、硫代硫酸盐呼吸及硫呼吸,齐穗期和成熟期的好氧亚硝酸盐氧化及成熟期的锰氧化等;与MH86相比,86R27-3的土壤真菌功能群丰度有减有增,如在水稻不同生育期内的其未定义腐生物银耳目、嗜热囊菌科、镰刀菌属及韦斯特氏菌功能群丰度显著降低(P＜0.05),而其分蘖期的动物内共生体腐生生物毕赤酵母属和未定义腐生物马勃科功能群丰度显著提高(P＜0.05).定量PCR分析表明86R27-3 土壤中的产甲烷细菌mcrA基因丰度显著低于MH86(P＜0.05),同时,土壤固氮菌nifH基因、氨氧化细菌amoA基因及反硝化细菌nirS基因的丰度在86R27-3土壤中也显著降低(P＜0.05).综上所述,低甲烷排放转基因水稻(86R27-3)对土壤细菌或真菌的群落组成没有影响,但可引起主要细菌或真菌种类的相对丰度及某些细菌或真菌功能群丰度发生变化,并显著降低了稻田土壤微生物功能基因丰度.

目的 探究2型糖尿病(type 2 diabetes,T2DM)患者肠道菌群特征及血清代谢指标与健康人群之间的差异,分析血清代谢组学特征与肠道菌群特征之间的相关性.方法 纳入2021年6月至2022年12月新疆维吾尔自治区妇幼保健院就诊的100例初发T2DM患者作为DM组;同期招募100例健康志愿者作为对照组.收集两组对象粪便和血清标本,采用高通量测序技术对粪便标本进行16S rRNA测序,分析T2DM患者肠道菌群整体结构及多样性特征,比较两组间的显著差异物种,运用PICRUSt工具对肠道差异菌群进行基因功能通路预测.采用GC-MS技术对两组对象血清标本进行代谢谱测定,分析两组对象血清代谢物之间的差异;利用Mectaboanalyst软件分析血清差异代谢物涉及的代谢通路;将T2DM患者血清中的差异代谢物与高通量测序得到的肠道菌群代谢通路数据进行相关性分析.结果 肠道菌群α多样性方面,DM组Chao指数、Ace指数、Shannon指数低于对照组,Simpson指数高于对照组,差异有统计学意义(P＜0.05);两组肠道菌群β多样性差异有统计学意义(P＜0.05).DM组患者肠道菌群中以肠球菌属(Enterococcus)、梭菌属(Clos-tridioides)、粪杆菌属(Faecalibacterium)、放线菌属(Actinomyces)、埃希菌属(Escherichia)、伊格尔兹菌属(Egger-thella)、安德克菌属(Adlercreutzia)占主要优势;对照组肠道菌群中以拟杆菌门(Bacteroidetes)、乳杆菌属(Lac-tobacillus)、双歧杆菌属(Bifidobacterium)、副杆菌属(Parabacteroides)、普雷沃菌(Prevotella)、甲烷短杆菌属(Methanobrevibacter)、二十碳孢梭菌属(Erysipelatoclostridium)占主要优势.代谢组学方面,DM组乳酸、亚油酸、棕榈酸、油酸水平高于对照组,L-丙氨酸、L-缬氨酸、络氨酸水平低于对照组,差异有统计学意义(P＜0.05);PICRUSt工具对肠道差异菌群进行基因功能通路预测显示,肠道差异菌属可获得3个代谢通路信息,分别是其他次级代谢产物的合成、脂质代谢、碳水化合物代谢;分析血清差异代谢物涉及的代谢通路显示,共有9条差异通路,以涉及脂质代谢通路为主;比较两种代谢通路显示,脂质代谢通路为肠道菌群和血清代谢物的共有代谢通路.结论 T2DM患者存在肠道菌群失调,肠球菌属、梭菌属、粪杆菌属含量增多,拟杆菌属、乳酸杆菌和双歧杆菌属含量减少;且T2DM患者和健康人群的代谢指标存在差异,肠道菌群可能通过影响脂质代谢来影响T2DM的进程.

吲哚是平面杂环分子,对乳腺癌、肺癌、结肠癌等具有广泛的抗癌活性,在药物设计中发挥重要作用.从吲哚-3-甲醇及其代谢产物3,3'-二吲哚甲烷的结构修饰、吲哚骨架结构修饰、氧化吲哚衍生物及氮杂吲哚衍生物的结构修饰入手,并综合吲哚衍生物对Lumina型乳腺癌、三阴性乳腺癌、人表皮生长因子受体2(HER-2)过表达型乳腺癌的影响,从细胞水平、乳腺癌相关蛋白、受体、经典通路、体内外药理模型建立以及相关指标的变化等方面对其抗乳腺癌作用进行系统综述,以期为抗乳腺癌新药研发提供依据.

一碳气体主要包括CO、CO2 和CH4 等,这些气体来源于陆地生物活动、工业废气以及气化合成气等,其中CO2与CH4是温室气体,对全球气候变化有着重要的影响.利用微生物进行一碳气体生物转化既可以解决废气排放的问题,又能生产燃料及多种化学品.近年来,运用CRISPR/Cas9 等基因编辑技术对一碳气体利用微生物进行改造,是提高它们的产物得率、增加产物类型的重要途径.本文主要围绕甲烷营养菌、自养乙酸菌、一氧化碳营养菌等一碳气体利用微生物,综述了其生物学特性、好氧和厌氧代谢途径、代谢产物,以及常用的基因编辑技术(利用同源重组的基因中断技术、二类内含子 ClosTron 法、CRISPR/Cas 基因编辑及以噬菌体重组酶介导的DNA大片段引入等)在它们中的应用,为后续相关研究提供参考.

稻鱼共生对稻田甲烷(CH4)排放产生明显影响,但稻鱼共生是否影响与CH4排放相关的产甲烷菌和甲烷氧化菌仍有待阐明.本研究以全球重要农业文化遗产——青田稻鱼系统为例,通过田间试验,比较研究了水稻单作系统(RM)、无饲料投放的稻鱼共生系统(RFN)和有饲料投放的稻鱼共生系统(RFF)水稻和田鱼的产量、土壤碳氮磷含量以及产甲烷和甲烷氧化微生物的特征.结果表明,RFF的水稻产量和土壤碳氮增量均显著高于RM.荧光定量PCR分析表明,稻鱼共生(RFN和RFF)的产甲烷菌和甲烷氧化菌丰度显著高于RM,且RFF的产甲烷菌丰度显著高于RFN.Illumina Miseq测序分析表明,稻鱼共生显著影响产甲烷菌群落结构,但对甲烷氧化菌群落结构的影响不显著;对于不同代谢类型的产甲烷菌,稻鱼共生(RFN和RFF)氢营养型产甲烷菌的丰度显著高于RM,且RFF的乙酸营养型产甲烷菌丰度显著高于RFN;对于不同代谢类型的甲烷氧化菌,RFN和RFF对类型Ⅰ的甲烷氧化菌丰度影响均不显著;RFF中类型Ⅱ的甲烷氧化菌丰度显著高于RM和RFN.可见,稻鱼共生可明显影响产甲烷菌和甲烷氧化菌的群落组成,且稻鱼共生的效应会受到饲料投放与否的调控.

[背景]开发生物甲烷资源是减轻化石燃料供求紧张的有效措施,而秸秆类原料的预处理及甲烷生产方法需要不断创新,从而进一步满足可持续发展.厌氧真菌与甲烷菌共培养能够通过假根侵入及纤维降解酶双重预处理秸秆并生产甲烷,但目前全世界被报道的骆驼胃肠道来源的厌氧真菌分离培养物仅有 1 株.[目的]从新疆准噶尔双峰驼瘤胃内容物中分离出新型厌氧真菌和甲烷菌共培养物,研究其在降解秸秆并联合生产生物甲烷方面的应用潜力.[方法]采用Hungate滚管纯化技术将从骆驼胃肠道中分离的厌氧真菌和甲烷菌共培养,对其进行形态学及分子学鉴定,随后厌氧发酵 5 种底物(稻秸、芦苇、构树叶、苜蓿秆和草木樨),研究产甲烷量、降解效果及主要代谢产物等方面的特性.[结果]筛选到的共培养物中的厌氧真菌为Oontomyces sp.CR1,甲烷菌为Methanobrevibacter sp.CR1.其在降解稻秸时表现出最高的木聚糖酶酶活力(21.64 IU/mL)及甲烷产量(143.39 mL/g-DM),甲烷生产特性较分离自其他动物宿主的厌氧真菌共培养物更优.[结论]共培养厌氧真菌与甲烷菌菌株CR1 是一种新型高效降解菌株资源,其在利用木质纤维素生物质生产生物甲烷方面具有良好的应用前景.