为促进木麻黄生长并解决根际土壤微生物群落结构和功能异常问题,本研究从木麻黄根瘤中筛选出具备固氮(N)、产细胞壁降解酶(蛋白酶和纤维素酶)、产生长素(IAA)、产铁载体、产氨气(NH3)、溶解磷酸盐等多种功能的8株菌株,其中LB08、LB 18、LB 19、LB42、LB46、LB63和LB69为类芽孢杆菌,LQ10为布鲁氏菌.菌液浸种试验显示:8株菌株均对木麻黄幼苗生长具有促进效果,其中菌株LB69显著提高了木麻黄种子萌发率和幼苗活力,增幅分别达19.7％和28.3％;菌株LQ10显著提升了根长和根系活力,增幅分别为48.2％和334.4％;菌株LB18和LB42分别对初期芽长和生物量积累具有最显著的促进效果,增长率分别为22.4％和32.8％.此外,浸种后幼苗多酚氧化酶、超氧化物歧化酶、过氧化物酶等的同工酶谱条带数增多,个别条带增强,酶亚型多样性增加,抗逆能力增强.综上,本文所述8株菌株的添加对植物生长及抗氧化酶活性具有促进效果,有成为生物肥料的潜力.

目的:探讨富含生物活性的脱钙骨基质（decalcified bone matrix，DBM）对外科级医用硫酸钙的影响，观察不同含量DBM对硫酸钙理化性能影响的变化规律，为制备含有成骨性能的、可注射性的硫酸钙骨水泥提供理论依据。方法:按照DBM在硫酸钙复合物的质量比，分为0组、5%组、10%组、20%组、30%组、40%组共6组。充分混合不同含量DBM与外科级硫酸钙制备骨水泥的粉剂。将0.3 g甲基纤维素溶于10 ml的去离子水中，制备浓度为3%的甲基纤维素溶液，作为骨水泥的液剂。按液固比0.4∶1，混合上述骨水泥的粉剂和液剂，搅拌均匀，形成浆体。根据不同的模具，测量并记录DBM/硫酸钙复合物的初凝时间、终凝时间、抗压强度、体外降解率及pH值变化。结果:单纯硫酸钙的初凝时间和终凝时间分别为（4.96±0.20）、（5.83±0.12）min。随着DBM的含量的增加，初凝时间和终凝时间增长趋势明显（ F=49.275， P<0.05； F=124.859， P<0.05）。单纯硫酸钙（0组）的抗压强度为（23.33±6.35）MPa，40%组抗压强度仅为3.33 MPa。随DBM的含量的增加，抗压强度先增强后降低；5%组、10%组、20%组的DBM对抗压强度影响不大（ P>0.05）；而30%组、40%组的抗压强度明显降低（ t=3.259， P<0.05）。不同含量的DBM能够明显改变硫酸钙复合物的降解速率，30%组和40%组体内完全降解时间仅为10 d；0组30 d的降解速率为63%。在体外降解的任何时间点内，DBM对硫酸钙复合物培养液的pH值均无明显影响，且与单纯硫酸钙的pH变化规律一致。 结论:随着DBM含量的增加，降解速率逐渐加快，抗压强降低、凝固时间延长，这些不利于可注射型硫酸钙骨水泥的制备。

目的:探讨负载大鼠表皮干细胞（ESC）的聚己内酯-乙酸纤维素（PCL-CA）纳米纤维支架对大鼠全层皮肤缺损创面愈合的影响及其机制。方法:采用实验研究方法。采用快速贴壁法从30只1~3 d龄SD大鼠（雌雄不明）中分离培养原代ESC，采用流式细胞仪、免疫荧光法分别鉴定原代细胞中整合素β 1、细胞角蛋白19（CK19）为阳性表达后，采用第1代ESC进行后续实验。采用静电纺丝技术制备以聚己内酯和乙酸纤维素为组分的PCL-CA纳米纤维支架，采用扫描电子显微镜观察支架拓扑结构并测量其中25条纤维直径。采用构建的PCL-CA纳米纤维支架作为培养基底，使用角质形成细胞（KC）培养基培养ESC构建ESC-纳米纤维支架复合物（下称ESC支架），培养3 d，采用扫描电子显微镜观察支架中ESC的形态及其与支架的关系。将ESC支架中的ESC作为PCL-CA纳米纤维支架组，将在Ⅳ型胶原包被的培养皿中使用KC培养基培养的ESC作为Ⅳ型胶原组，培养3 d，采用蛋白质印迹法检测2组ESC中CK19的蛋白表达水平（样本数为3）；培养7 d，采用免疫荧光法检测2组ESC中CK19和增殖细胞核抗原（PCNA）的蛋白表达。在15只6～8周龄雄性SD大鼠背部左右两侧均制备1个直径约2 cm的圆形全层皮肤缺损创面后，将大鼠按随机数字表法等分为不行植入的空白对照组、植入PCL-CA纳米纤维支架的单纯支架组、植入培养3 d构建的ESC支架的ESC支架组，计算伤后3、7、14、21 d创面面积百分率（样本数为5）；取伤后21 d创缘新生皮肤组织，行Masson染色后评估创面愈合质量，采用蛋白质印迹法检测Notch信号通路关键蛋白Notch1、Jagged1、Hes1的蛋白表达水平（样本数为3）。对数据行单因素方差分析、重复测量方差分析、独立样本 t检验、Bonferroni校正。 结果:构建的PCL-CA纳米纤维支架具有疏松多孔的网格状多层立体结构，其中的纤维表面光滑无孔隙，纤维直径为（383±24）nm。培养3 d，ESC支架中的ESC具有完整的细胞结构且与支架紧密贴合，细胞间相互连接，细胞充分伸展在支架表面形成膜片。培养3 d，PCL-CA纳米纤维支架组ESC中CK19蛋白表达水平显著高于Ⅳ型胶原组（ t=24.56， P<0.01）。培养7 d，与Ⅳ型胶原组相比，PCL-CA纳米纤维支架组ESC中PCNA表达阳性细胞比例无明显变化，CK19表达阳性细胞比例更高。伤后3、7、14、21 d，ESC支架组大鼠创面面积百分率分别为（78.0±1.8）%、（40.9±2.0）%、（17.9±1.1）%、（5.0±1.0）%，显著低于空白对照组的（84.2±1.9）%、（45.4±2.6）%、（21.8±1.7）%、（10.1±1.1）%（ t=5.42、3.09、4.33、7.58， P<0.05或 P<0.01）以及单纯支架组的（82.7±1.2）%、（44.8±2.0）%、（22.4±2.4）%、（10.3±2.4）%（ t=4.98、3.11、3.84、4.57， P<0.05或 P<0.01）；空白对照组与单纯支架组大鼠创面面积百分率相近（ t=1.47、0.39、0.47、0.22， P>0.05）。伤后21 d，各组大鼠创缘新生皮肤层次完整；与空白对照组和单纯支架组相比，ESC支架组大鼠创缘新生皮肤组织中胶原排列更加整齐；ESC支架组与单纯支架组大鼠创缘新生皮肤组织中支架均完全降解。伤后21 d，单纯支架组大鼠创缘新生皮肤组织中Notch1、Jagged1、Hes1蛋白表达水平与空白对照组相近（ t=1.70、1.94、0.18， P>0.05），ESC支架组大鼠创缘新生皮肤组织中Notch1、Jagged1、Hes1蛋白表达水平显著高于单纯支架组（ t=13.31、22.07、20.71， P<0.01）。 结论:在体外培养条件下，PCL-CA纳米纤维支架能够抑制大鼠ESC的分化而不影响其增殖；利用PCL-CA纳米纤维支架作为载体培养大鼠ESC构建的ESC支架能够显著促进大鼠全层皮肤缺损创面的愈合，其机制可能与Notch信号通路的激活有关。

木质纤维素生物质是一种量大面广且廉价易得的可再生资源,已逐步实现由生物质向生物燃料、饲料原料和其他附加值产品的开发及应用,这样的高值转化与综合利用成为"走绿色发展道路、构建绿色生产体系"的重要部分.然而,木质纤维素的天然抗降解屏障及其独特的理化性质,纤维素-半纤维素-木质素三大组分的刚性网络一直是高效转化的瓶颈所在,合理有效的预处理技术则是资源化进程的关键步骤.本文落脚于木质纤维素生物质的基本组成和结构特性分析,在总结物理法、化学法、生物法等传统预处理方法优劣势的基础上,着重阐述了蒸汽爆破的发展历程、加工类型、适用范围、工作原理、反应阶段、技术特点、影响因素、主要参数和可能的副产物效应等,以及在生物质的纤维改性、结构变化、溶解特性、低聚糖制备、活性成分提取与反刍饲料化利用层面的研究进展.此外,还指出蒸汽爆破辅以真菌、细菌为主的微生物发酵,以及糖酶外源添加的后处理流程的发展趋势.最后,归纳了蒸汽爆破在未来商业化、工业化和规模化生产推广中可能面临的困难和挑战,分析提出相应的突破点和解决策略.并就蒸汽爆破技术对常见副产物类型饲料原料的降解效果,及其在单胃动物日粮中的合理应用进行展望,以期为该技术对生物质资源的开发、增值、饲料化应用的诸多潜能提供新思路和技术指导.

揭示次生演替过程中土壤细菌群落对植被类型变化的响应格局,有助于深化对生态系统地上地下相互作用机制的理解.该研究以上海大金山岛处于演替前、中和后期的落叶灌丛、落叶阔叶林和常绿阔叶林为对象,通过测定土壤碳、氮、磷含量以及土壤细菌群落特征,分析土壤细菌多样性、类群关系网络结构和标志性类群如何随植被演替而更替.结果发现:土壤养分含量在常绿阔叶林显著高于落叶阔叶林,但土壤细菌多样性在落叶阔叶林显著高于常绿阔叶林,土壤养分含量和细菌多样性在落叶灌丛处于中等水平.土壤细菌的相关性网络节点、密度和复杂性在落叶阔叶林最高,在落叶灌丛中等,在常绿阔叶林最低.落叶灌丛和落叶阔叶林的优势土壤细菌分别为根瘤菌目(Rhizobiales)和伯克氏菌目(Burkholderiales)等具有潜在固氮功能的类群,常绿阔叶林的优势土壤细菌为黄单胞菌目(Xanthomonadales)和嗜热芽菌目(Thermogemmatisporales)等具有潜在致病和抗病性功能的类群以及酸杆菌目(Acidobacteriales)等与纤维素降解相关的类群.该结果表明:海岛植被演替过程中,植物种类组成和土壤养分供给性的改变会极大地重塑土壤细菌多样性、群落组成、互作网络结构和标志类群.海岛常绿阔叶林显著更低的土壤细菌多样性、趋于松散简化的细菌网络结构以及具有潜在致病和抗病功能的标志类群的出现,说明了顶极群落地下部分对地上部分退化趋势的响应.

近年来,石墨烯及其衍生物通过与多糖(壳聚糖、海藻酸盐和纤维素等)和天然蛋白质(胶原蛋白、明胶和蚕丝蛋白等)相结合制备成的纳米纤维膜、薄膜和水凝胶等石墨烯纳米复合材料因具有石墨烯及其衍生物巨大的比表面积、良好的机械性能、极高的光电转化效率和抗菌性能以及聚合物的可降解性、生物相容性和生物安全性等,且能够作为载物平台,负载抗菌剂、生物活性剂及干细胞等,被逐渐应用于创面的治疗,并取得了较好的临床疗效.本文主要对石墨烯纳米复合材料中石墨烯及其衍生物在创面治疗中的作用机制以及石墨烯纳米复合材料在创面治疗中的应用研究进展进行综述,以期为石墨烯纳米复合材料在创面修复中的进一步应用提供新的思路.

目的 探讨应用聚乙醇酸(polyglycolic acid,PGA)与羟丙基甲基纤维素(hydroxypropyl methylcellulose,HPMC)复合材料在远端胰腺切除术后缝合中的有效性和安全性.方法 选用36只健康成年比格犬,将其随机均分为观察组和对照组,每组各18只行远端胰腺切除手术.观察组实验犬使用PGA+HPMC复合材料进行切口加固;对照组实验犬使用NEOVEIL进行切口加固.术前、术后3 d及解剖前,分别对各组实验犬进行血常规检测.设置2周、4周、8周观察周期,每个观察点各6只动物进行心肝脾肺肾组织学检查、硬组织切片病理诊断等评估,并进行安全性评价.结果 观察组和对照组实验犬在术前血常规检测比较差异无统计学意义.重复测量方差分析结果显示,不同时间点的白细胞计数(WBC)(F=14.875,P=0.001)、平均红细胞血红蛋白浓度(MCHC)(F=5.049,P=0.009)、中性粒细胞百分比(Neu％)(F=4.794,P=0.011)、红细胞计数(RBC)(F=6.591,P=0.002)、血红蛋白(HGB)(F=8.154,P=0.001)、红细胞比容(HCT)(F=5.281,P=0.007)、血小板计数(PLT)(F=6.560,P=0.014)、红细胞分布宽度变异系数(RDW-CV)(F=33.950,P=0.039)、淋巴细胞百分比(Lym％)(F=3.299,P=0.043)均值存在差异,但观察组和对照组组间无统计学差异,且时间与组别交互作用对其无显著影响,表明两组实验犬均出现了炎症反应或手术应激.两组实验犬在术后8周的硬组织病理切片评分中,观察组和对照组实验犬的炎症与坏死相关评分、纤维化、修复等相关评分和总分方面差异均无统计学意义(P＞0.05).两组实验犬在术后8周的解剖中,均未发现心肝脾肺肾等器官有明显的损伤,也未发现缝合材料残留、胰液渗漏或胰瘘等情况,表明两组缝合材料均已完全被吸收代谢,且切口愈合良好不会对内脏器官造成不良影响.结论 PGA与HPMC是一种有效和安全的术后缝合材料,具有良好的生物可降解性、生物相容性、缝合强度和创面愈合质量,可以在远端胰腺切除术后缝合中与传统的可吸收性加固材料相媲美,为其在临床上的应用提供了科学依据.

目的:益肾清利活血方是邹燕勤国医大师以"肾虚湿瘀"为基本病机的临床验方,本研究旨在通过动物实验与转录组测序分析探讨其作用机制与靶点.方法:48只雄性C57BL/6小鼠随机分为正常对照组、模型组、低剂量组和高剂量组,每组各12只.除正常对照组外,其余各组小鼠均腹腔注射马兜铃酸Ⅰ(AAⅠ)0.1 mL[5 mg/(kg·3d),AAⅠ溶解在0.5%羧甲基纤维素钠中]造模,低剂量组灌胃给予益肾清利活血方冻干粉11 g/(kg·d),高剂量组给予益肾清利活血方冻干粉22 g/(kg·d),正常对照组和模型组每天灌胃0.3 mL含0.5%羧甲基纤维素钠的PBS溶液,均灌胃30 d.实验结束后留取小鼠血尿和双侧肾脏,测定小鼠血肌酐、尿酸、尿蛋白的水平,进行HE、Masson肾组织染色.正常对照组、模型组和低剂量组各取4只肾脏,通过转录组谱分析其作用机制与靶点,最后通过qPCR对核心靶点进行验证.结果:益肾清利活血方各剂量组可以降低AAⅠ小鼠的尿酸、尿蛋白、血肌酐水平;病理染色结果显示,AAⅠ诱导小鼠存在大量的炎症细胞的浸润,胶原沉积增多,经益肾清利活血方干预后有明显改善作用.转录组学分析结果显示,模型组与低剂量组分析得到的368个差异基因,功能富集分析发现与炎症密切相关,KEGG富集分析显示其主要参与PPAR、谷胱甘肽代谢、脂肪酸降解、IL-17等信号通路,枢纽基因为Ppara、Fabp1、Apoa2、Acox1和Hspa5等37个,qPCR法验证前8个核心基因显示各组之间有统计学差异.结论:益肾清利活血方可以保护肾功能,降低肾脏组织中炎症和胶原沉积,转录组分析发现其与脂肪酸代谢、铁死亡、IL-17信号通路等密切相关.

[背景]作为降解木聚糖的核心酶种,木聚糖酶可以有效促进木质纤维素的消化水解,在动物养殖领域应用广泛.来源于嗜热细菌贝斯其热解纤维素菌(Caldicellulosiruptor bescii)的GH10 家族木聚糖酶CbXyn10C最适温度为 85℃,在 80℃条件下具有良好的热稳定性,具有饲料工业应用潜力.[目的]为满足饲料制粒尤其是水产饲料加工过程的工艺要求,进一步提高木聚糖酶CbXyn10C的热稳定性并阐明其耐热机理.[方法]以CbXyn10C晶体结构为基础,采用刚性氨基酸引入、疏水作用网络重排 2 种策略对其热稳定性进行理性设计,获得在 100℃条件下比活提高的单点突变体后,通过有益突变位点叠加策略进一步提升酶的热稳定性,最后采用分子动力学模拟技术分析其热稳定性提高的分子机制.[结果]共获得了 4 个稳定性提高的单点突变体A45P、T69P、F309V和A325P,其中突变体A45P效果最优.随着在A45P基础上另外 3 个突变位点的叠加,酶的热稳定性在不损失酶活的前提下得到了逐步提升.获得的四点突变体A45P/F309V/A325P/T69P的耐热性最好,其最适反应温度和熔解温度Tm值较野生型分别提高了 5℃和 6.8℃.分子动力学模拟技术分析发现 4 个位点的突变引入了新的氢键作用力且优化了疏水作用网络,进而导致酶的结构构象更加稳定.[结论]本研究不仅提高了木聚糖酶在饲料工业中的应用价值,而且对基于酶蛋白结构的稳定性分子改造提供了理论支持.

[背景]冠突散囊菌LYEC03 是从陕西泾阳茯砖茶中分离得到的主要发酵菌株.[目的]研究冠突散囊菌LYEC03 菌株的基因组信息及其发酵枇杷花产品的特性,从分子水平阐明冠突散囊菌的发酵机制.[方法]应用形态和显微形态观察、ITS序列鉴定、重测序及框架图测序对所分离的菌株LYEC03 进行鉴定和基因组信息解析,采用所分离的菌株LYEC03 发酵枇杷花,研究冠突散囊菌对枇杷花主要功效成分及抗氧化性能的影响.[结果]陕西泾阳茯砖茶中分离得到的主要发酵菌株LYEC03 确定为冠突散囊菌.菌株LYEC03 与参考基因组覆盖率高,含有丰富的纤维素酶、蛋白酶、氧化酶和脂肪酶相关基因;基因组相关整体变异较小,其中假设蛋白、碳水化合物激酶、纤维素酶家族糖基水解酶、位点 2 蛋白酶家族蛋白、多酚氧化酶和谷胱甘肽过氧化物酶等与菌株生长、能量代谢调节、产纤维酶、产蛋白酶和产氧化酶相关的基因发生了变异.菌株LYEC03 基因组序列长度30 623 602 bp、GC含量 51.70%、编码 13 033 个基因、编码基因占比 55.74%,参与了碳水化合物代谢、氨基酸代谢、外源生物降解代谢、能量代谢、脂质代谢与萜类化合物和聚酮类化合物的代谢等多种物质的代谢途径转化过程.菌株LYEC03 生长、主要功效成分含量的变化与总抗氧化活性、2,2-二苯基-1-苦基肼(2,2-diphenyl-1-picrylhydrazine,DPPH)自由基清除率和羟自由基清除率 3 个抗氧化指标变化一致,均呈现先增加后缓慢降低的趋势.[结论]冠突散囊菌的发酵特性与其基因组纤维素酶、蛋白酶和氧化酶基因的含量丰富密切相关,对冠突散囊菌的基因组信息分析及其发酵特性研究有利于其发酵产品性能的提升,并为其在食品、轻工业及医药等方面的应用提供科学依据.