羊草(Leymuschinensis)草原是中国草地资源中珍贵的自然财富,其生产力受到多种全球变化因素的制约.其中,少花蒺藜草(Cenchrus spinifex)入侵(以下简称为"入侵")与干旱对东北松嫩草原区羊草群落影响尤为显著,但相关机制仍较少被关注.该研究通过微宇宙控制实验,采用两因素完全交互设计,探究入侵与干旱对羊草群落生产力影响的作用机制.因素一是入侵处理(入侵vs对照),因素二为水分处理(干旱vs正常水分),每个处理设置10次重复,实验共计40盆.结果表明:入侵与干旱会显著降低羊草群落与优势物种羊草的地上生物量.干旱处理下土壤有效氮含量与土壤节肢动物的丰富度显著下降,而土壤细菌与球囊霉科(Glomeraceae)丛枝菌根真菌(AMF)丰度显著增加.入侵对土壤真菌有效物种数的影响受到干旱的调节,表现为在正常水分条件下入侵不影响土壤真菌的有效物种数,但在干旱条件下入侵显著增加土壤真菌的有效物种数.结构方程模型结果表明,入侵与干旱均直接抑制羊草群落生产力.干旱通过增加土壤真菌优势菌群的丰度进而间接缓解对本地群落生产力的负面影响.此外,两者协同作用通过增加土壤真菌群落多样性抑制群落生产力.该研究为将来更好地维护草地生产力,保护优质牧草提供理论依据.

[目的]bHLH转录因子数量众多,能够广泛参与植物的生长发育和逆境胁迫等过程.试验以蒺藜苜蓿R108为材料,克隆MtbHLH25基因并探究其功能,为研究蒺藜苜蓿bHLH转录因子的功能提供帮助.[方法]通过PCR扩增技术从蒺藜苜蓿中克隆MtbHLH25基因和启动子,构建酵母表达载体,并用LiAc转化法转移到Y2H Gold酵母菌株中进行酵母自激活检测,构建亚细胞定位载体,并通过冻融法转入农杆菌EHA105,菌液注射到烟草下表皮细胞后,用SP8激光共聚焦显微镜观察,通过实时荧光定量PCR技术研究MtbHLH25基因的时空表达水平.[结果](1)从蒺藜苜蓿中克隆出MtbHLH25基因和启动子,该基因总长882 bp,共编码293个氨基酸.启动子序列分析表明其包含ABA、MeJA、GA和SA等响应元件.(2)MtbHLH25蛋白与蚕豆和长柔毛野豌豆中bHLH蛋白高度同源.(3)MtbHLH25蛋白定位于细胞核.(4)酵母自激活检测结果显示MtbHLH25蛋白具有自激活活性.(5)MtbHLH25在蒺藜苜蓿根、茎、叶、花和果实中均有表达,其中在根中表达水平最高;外源SA、MeJA、ABA、GA以及盐胁迫使MtbHLH25基因表达量都呈下降趋势,表明SA、MeJA、ABA、GA以及盐胁迫对MtbHLH25基因表达起负调控作用.干旱胁迫能够显著诱导MtbHLH25基因表达量上调,说明该转录因子在干旱胁迫中起正调控作用.[结论]MtbHLH25基因对盐胁迫敏感,在干旱胁迫中发挥正调控作用;MtbHLH25蛋白具有自激活活性,对下游启动子调控的报告基因具有激活作用.

目的:探讨蒺藜生药粉及其水提取物的肝毒性作用机制.方法:蒺藜生药粉、蒺藜水提取物经口给予SD大鼠1个月.选取健康大鼠140只,雌雄各半,随机分为正常对照组,蒺藜粉低、中、高剂量组,蒺藜水提物低、中、高剂量组.检测大鼠血清中谷草转氨酶(GOT)、谷丙转氨酶(GPT)、碱性磷酸酶(ALP)、总胆红素(TBIL)含量,酶联免疫吸附试验法(ELISA)检测肝组织中谷胱甘肽(GSH)、丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD).实时PCR检测大鼠肝组织法尼醇X受体(FXR)、细胞色素7A1(CYP7A1)、过氧化物酶增殖物激活受体(PPAR α)表达,组织病理学观察大鼠肝脏病理学变化.结果:解剖观察肝重量、肝系数均无明显变化.与正常对照组比较,蒺藜粉高剂量组GOT显著升高(P＜0.01),蒺藜水提物高剂量组GOT、GPT显著升高(P＜0.05或P＜0.01);蒺藜水提取物高剂量组GSH、MDA表达显著升高(P＜0.05或P＜0.01),中剂量组MDA表达显著升高(P＜0.01),低剂量组SOD显著降低(P＜0.05);蒺藜生药粉中、高剂量组CYP7A1表达显著升高(P＜0.05或P＜0.01);蒺藜水提物中剂量组CYP7A1表达显著升高(P＜0.01),高剂量组PPAR α显著降低(P＜0.01);组织病理学检查蒺藜粉中、高剂量组及蒺藜水提物各剂量组均可见肝细胞水肿、肝细胞脂肪变性,灶状炎细胞浸润,且蒺藜水提取物程度更深.结论:蒺藜水提物对肝脏的影响较为显著,且蒺藜肝毒性机制可能是抑制PPAR α的表达,使CYP7A1、MDA的表达过度所引起的.

目的 探讨明目蒺藜丸联合玻璃酸钠滴眼液治疗干眼症的临床疗效.方法 选取2021 年7 月—2023年 1 月在中国人民解放军中部战区总医院诊治的 78 例干眼症患者,根据用药方案的不同将所有患者分为对照组和治疗组,每组各 39 例.对照组给予玻璃酸钠滴眼液,1 滴/次,3 次/d;治疗组在对照组治疗基础上口服明目蒺藜丸,9 g/次,2 次/d.两组均治疗 8周.观察两组的临床疗效和临床症状改善时间,比较两组治疗前后视功能相关生命质量量表(NEI-VFQ-25)评分、视功能损害眼病患者生存质量量表(SQOL DVI)评分、眼表疾病量表(OSDI)评分、眼表功能指标、泪液细胞因子的变化情况.结果 治疗后,治疗组的总有效率是 97.44%,显著高于对照组的 79.49%(P＜0.05).治疗后,治疗组眼睛干涩感、异物感、疲劳感、畏光、灼烧感改善时间上均显著短于对照组(P＜0.05).治疗后,两组NEI-VFQ-25 评分、SQOL DVI评分均显著升高,而中国干眼问卷量表评分、OSDI 量表评分均显著降低(P＜0.05);治疗后,治疗组患者相关量表评分改善均优于对照组(P＜0.05).治疗后,两组患者泪膜破裂时间(FBUT)、SⅠt均较治疗前显著升高,而角膜荧光素染色(FL)评分显著降低(P＜0.05);治疗后,治疗组眼表功能指标改善均优于对照组(P＜0.05).治疗后,两组泪液中白细胞介素-1β(IL-1β)、白细胞介素-6(IL-6)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)均显著降低,而溶菌酶、表皮生长因子(EGF)、乳铁蛋白(LF)均显著显著升高(P＜0.05);治疗后,治疗组泪液细胞因子改善均优于对照组(P＜0.05).结论 明目蒺藜丸联合玻璃酸钠滴眼液治疗干眼症可有效改善临床症状,改善眼表功能及泪液分泌,下调泪液细胞因子水平,提高生活质量,有着良好的临床应用价值.

目的 探讨白蒺藜对光损伤诱导的光感受器细胞退行性改变的保护作用.方法 36只小鼠随机分为3组,每组各12只,采用10×103 Lux白炽光光照30 min建立BALB/C小鼠视网膜光损伤模型,光照前30 min白蒺藜给药组腹腔注射白蒺藜水煎液100 μL,正常对照组和光损伤模型组腹腔注射等量生理盐水.光照后22 h,腹腔注射二氢乙锭,2h后摘取眼球制备冰冻切片,观察视网膜原位氧化应激状态 分别于光照后6h、24 h摘取视网膜组织,进行总RNA抽提、逆转录制备cDNA样品,通过实时荧光定量PCR分析小鼠视网膜炎症相关因子.检测白细胞介素-1β(interleukin-1β,IL-1β)、趋化因子CcL2(chemokine,Ccl2)、环氧合酶-2(cyclooxygenase-2,COX-2)、肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)、细胞间黏附因子-1(intercellular cell adhesion molecules-1,ICAM-1)、血管细胞黏附分子-1(vascular cell adhesion molecule-1,VCAM-1)基因的mRNA表达水平.结果 光照24 h后,与正常对照组、白蒺藜给药组相比较,光损伤模型组视网膜色素上皮细胞及光感受器细胞氧化应激标志物呈显著阳性,差异均有统计学意义(均为P＜0.001).与正常对照组相比较,光损伤模型组视网膜IL-1β、Ccl2、COX-2、TNF-α、ICAM-1、VCAM-1的mRNA表达水平显著升高,差异均具有统计学意义(均为P＜0.01);与光损伤模型组相比,白蒺藜给药组视网膜IL-1β、Ccl2、COX-2、TNF-α、ICAM-1、VCAM-1的mRNA表达水平显著降低,差异均有统计学意义(均为P＜0.01).结论 在视网膜退行性病变模型中,白蒺藜表现出良好的光感受器细胞保护作用.抗氧化、抗炎可能是白蒺藜防治光感受器细胞损伤效应的相关机制之一.

胚胎发育晚期丰富蛋白(Late embryogenesis abundant protein,LEA protein)是一类参与植物抗逆性应答的亲水蛋白.旨在揭示异源表达LEA蛋白在非生物胁迫条件下对宿主的保护作用.从蒺藜苜蓿(Medicago truncatula)幼苗中克隆到一个编码LEA_5蛋白的基因,命名为MtLEA5B,通过半定量RT-PCR分析MtLEA5B的表达模式.利用SDS-PAGE蛋白电泳检测重组蛋白的耐热性和可溶性.构建原核表达载体,转化大肠杆菌过表达,检测大肠杆菌的生长存活情况.MtLEA5B的表达模式受到低温(4℃)、脱水、150 mmol/L NaC1胁迫和ABA处理的调控.SDS-PAGE蛋白电泳出现一条相比理论预测值较大,且沸水条件下可溶性未降低的条带.在大肠杆菌中过表达MtLEA5B蛋白能明显提升宿主茵在高温(55℃)和冷冻(-20℃)条件下的生存率.MtLEA5B是诱导性表达基因;MtLEA5B蛋白具有较高的亲水性和耐热性.在大肠杆菌中过表达可以明显提升其对温度胁迫的耐受性.

实时观测根瘤及根系形态对于豆科植物研究具有重要意义,但目前还缺乏一个便于观测根系、高效结瘤、适宜生长且经济实用的豆科植物培养体系.以蒺藜苜蓿(Medicago truncatula)为植物材料,建立了一种可实时观测根瘤及根系形态的纸袋水培法,并与其它常用方法进行对比.结果表明,依赖于石英砂等固体介质栽培蒺藜苜蓿对根瘤和根系形态的实时观测造成障碍,而水培和喷雾培养等方法的根瘤菌接种效率不高,且不便观测侧根发育情况.采用纸袋水培法探讨了褪黑素对蒺藜苜蓿根系发育的影响,发现褪黑素具有降低根瘤形成效率、抑制侧根伸长、增加侧根数目以及增大侧根与主根之间夹角等作用.因此,纸袋水培法能够高效接种根瘤菌且为实时无损伤观测根瘤及根系形态提供了可能,是一种适用于豆科植物简单有效的培养方法.

目的 评价刺蒺藜预防和治疗大鼠肾草酸钙结石的效果及其可能机制.方法 将60只健康清洁级雄性Wistar大鼠按照随机数字表法分为对照组、模型组、刺蒺藜低剂量预防组、刺蒺藜高剂量预防组、刺蒺藜低剂量治疗组、刺蒺藜高剂量治疗组,每组各10只.对照组大鼠自由进食水,模型组大鼠给予1％乙二醇自由饮水,刺蒺藜低剂量预防组大鼠给予1％乙二醇自由饮水同时添加刺蒺藜提取物250 mg/(kg·d)灌胃,刺蒺藜高剂量预防组大鼠给予1％乙二醇自由饮水同时添加刺蒺藜提取物500 mg/(kg·d)灌胃,刺蒺藜低剂量治疗组大鼠给予1％乙二醇自由饮水并于第15天时添加刺蒺藜提取物250 mg/(kg·d)灌胃,刺蒺藜高剂量治疗组大鼠给予1％乙二醇自由饮水并于第15天时添加刺蒺藜提取物500 mg/(kg·d)灌胃,直至实验结束.第28天,检测各组大鼠体重,血尿素氮、肌酐、P、Ca2+、Mg2+含量,24h尿量,24h尿Ca2+、Mg2+、P、草酸的分泌量,肾脏组织匀浆检测超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GPX)、丙二醛含量.显微镜下观察肾脏病理切片草酸钙结晶沉积及病理变化情况.计量资料以均数±标准差(Mean±SD)表示,组间比较采用LSD-t检验,多组间比较采用单因素方差分析.结果 与对照组相比,模型组大鼠血尿素氮[(28.93±3.37) mmol/L]、肌酐[(162.31±34.08) μmol/L]、尿草酸[(132.67±27.96) μmol/24 h]、Ca2+[(18.24±1.94) μmol/24 h]、肾脏匀浆丙二醛[(191.04±20.56) nmol/mgprot]含量明显升高,血Ca2+ [(2.01±0.28) mmol/L]、肾GPX[(479.82±136.97) μmol/gprot]、SOD[(1.54±0.21) U/mgprot]含量明显下降,差异均具有统计学意义(P＜0.05).肾脏组织病理学显示低剂量及高剂量预防组、治疗组大鼠肾草酸钙结晶均少于模型组,肾脏损伤较模型组减轻.结论 刺蒺藜可以有效预防和治疗大鼠肾草酸钙结石,并保护肾功能.

FTL(F-box Triple LRR protein)是F-box蛋白家族的成员,具有F-box保守结构域,在植物抵御逆境胁迫过程中起重要作用.本研究参考低温胁迫下紫花苜蓿转录组数据设计引物,通过RT-PCR克隆获得紫花苜蓿MsFTL基因,该基因的全长1422 bp,编码473个氨基酸.该蛋白含有1个F-box结构域及3个LRR重复.系统进化分析表明,MsFTL与蒺藜苜蓿XP_003626345.1 F-box/FBD/LRR-repeat protein亲缘关系最近.两者蛋白序列比对发现共有11个差异位点.在低温、盐、干旱以及外源ABA处理下,MsFTL基因受到诱导,表达量上调.构建植物过表达载体pCBM-MsFTL,通过农杆菌介导法转化烟草.对经过抗性筛选、PCR和Real-time PCR验证的转基因植株进行低温抗性鉴定.在-4℃低温胁迫下,野生型烟草叶片出现了明显的萎蔫失水现象,而转基因烟草萎蔫程度相对较轻.生理检测结果表明,4 ℃处理24h之后,转基因烟草的可溶性蛋白含量、可溶性糖含量、SOD活性,CAT活性高于野生型,MDA含量低于野生型.本研究表明,MsFTL基因在提高植物对低温胁迫的抗性方面具有重要的作用.

目的:探究潼白蒺藜对高脂血症模型大鼠血脂水平的影响及机制,为药对协同降血脂的临床应用提供参考.方法:48只SPF级SD大鼠随机等分为正常对照组,高脂模型组,辛伐他汀组、潼白蒺藜药对组,并设白蒺藜组,潼蒺藜组对比.正常对照组采用基础饲料喂养,其余各组采用高脂饲料饲喂法建立高脂血症大鼠模型,造模的同时预防性给药,用潼蒺藜水提物、白蒺藜水提物、潼白蒺藜药对水提物和阳性对照药辛伐他汀分别灌胃,6周后检测大鼠体重及各脏器指数、并检测血清总胆固醇(Total cholesterol,TC)、甘油三酯(Triglyceride, TG)、高密度脂蛋白(high density lipoprotein-cholesterol,HDL-C)、低密度脂蛋白(high density lipoproteincholesterol, LDL-C)的含量,RT-PCR及western blot检测各组肝脏组织三羟基三甲基戊二酸单酰辅酶A还原酶 (3-Hydroxy- 3-Methylglutaryl Coenzyme A Reductase,HMGCR)、胆固醇7a 羟化酶(Cytochrome P450 7A1, CYP7A1)、低密度脂蛋白受体(Low-Density Lipoprotein Receptor,LDL-R)mRNA及蛋白表达.结果:三组中药组均不同程度降低高脂模型大鼠血液TC、TG、LDL-C含量,提高HDL-C含量,其中潼白蒺藜药对更加显著(P＜ 0.01);三组中药组均能提高脂模型大鼠肝脏HMGCR、CYP7A1、LDL-R基因及蛋白表达,潼白蒺藜药对组疗效更为显著.结论:潼白蒺藜药对能显著调节机体的血脂水平,有效预防高脂血症,发挥协同增效作用,且其机制可能与调节HMGCR、CYP7A1、LDL-R表达有关.