为明确小麦增产的春季追氮措施及矮壮素的优化调控效应,于2017-2020年在晋中农高区小麦基地开展大田试验,在起身期喷施矮壮素和对照(CK)条件下设置4个追氮时间:返青后10 d(D10)、返青后20 d(D20)、返青后30 d(D30)和返青后40 d(D40),研究不同追氮时间对冬小麦产量的影响及矮壮素对茎秆特性、木质素含量及相关合成酶活性的调控效应.结果表明:D30较其他追氮时间穗数提高1.4％～5.2％、穗粒数提高0.4％～12.0％、千粒重提高1.7％～9.4％、产量提高8.8％～22.1％.与D10和D20相比,D30显著增强了基部第2节间形成后0～21、35～42 d苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性和0～42 d酪氨酸解氨酶(TAL)活性,提高了茎秆木质素含量,增加了节间质量,提高了茎秆抗折力,且降低了株高,提高了抗倒性;而D40较D10和D20穗粒数增加4.5％～10.1％、产量增加0.04％～11.3％,但降低了基部第2节间形成后0～42 d PAL和TAL活性,减少了木质素含量,茎秆强度减弱,增加了倒伏风险.喷施矮壮素后,小麦株高显著降低,PAL和TAL活性增强,节间木质素含量提高,增加了茎秆强度,且在D30达显著水平.春季追氮与喷施矮壮素条件下,PAL和TAL活性与木质素含量呈显著正相关,木质素含量与茎秆抗折力呈显著正相关,茎秆抗折力与抗倒伏指数呈显著正相关;产量及其构成因素与节间直径、质量和抗折力呈显著正相关,与株高和节间长度呈负相关.综上,返青后30 d追氮结合喷施矮壮素,可促进木质素的合成与积累,提高茎秆充实度,提高植株抗倒性和产量.

钝化剂可以使土壤重金属由活性态向稳定态转化,降低重金属的迁移和生物可利用性,实现重金属污染土壤的修复.有机碳是反映土壤质量和健康的重要指标,其转化过程对大气化学、全球碳循环起到决定性作用,受到利用方式、农艺措施和治理修复活动的影响.钝化剂的施用一方面会改变土壤结构、团聚体组成和pH、阳离子交换率(CEC)等理化性质,影响土壤有机碳的动态变化;另一方面可以调控土壤微生物群落结构、多样性,改变有机碳转化酶的活性,从而影响土壤有机碳的转化.上述影响受到钝化剂种类、施用量及施用时间等多方面因素的调控.本文论述了不同钝化剂施用条件下,土壤有机碳组分及其变化情况,并探讨了钝化剂对土壤有机碳转化影响的作用机制.未来应基于作用机制,开发兼具固碳增汇与重金属钝化功能的新型钝化剂,并揭示钝化剂施用后土壤有机碳周转及稳定性有机碳的时空分布规律.

2020年,依据现代生命科学研究成果及发展趋势,笔者课题组首次提出中药道地性可表现为道地药材具有"优形、优质、优效"(excellent shape,high quality,and superior effect,简称"三优")特征,拓宽了传统药材辨状的范畴.近年来,随着对中药道地性自然属性、物质属性、药物属性研究的逐步深入,丰富和完善了道地药材"三优"的科学内涵."优质"(high quality)特征主要体现为道地药材具有"独特化学型",其可作为"优效"(superior effect)的物质基础,也可参与调控"优形"(excellent shape)的形成.与"形神合一"相似,在长期进化过程中,道地药材逐渐形成独特的环境适应性特征,表现为"形质合一".道地药材"三优"特征受到品种基因型和产区生态因子交互作用的影响,可体现为气候主导型、生产措施主导型、种质主导型.根据道地药材自然属性、物质属性、药物属性,可构建丹参等模式生物,并建立"三优"研究方法体系,包括基于"优质"特征的质量评价体系、"性效关系"表征方法体系、基于"优形、优质"特征的稳态综合控制体系等.未来道地药材研究应更加注重深入和广泛的基础性工作,需要建立综合性的药用模式植物研究平台,并构建药用模式植物突变体库,以便为其他药用植物的功能基因研究提供有力的模式生物.同时,针对道地药材"三优"特征的研究,提出了 3个热点研究方向,旨在揭示其遗传基础、生物学特性、生态适应性等方面的机制.这些研究将为优化药用植物的定向育种、规范化栽培以及提升药材质量提供科学依据,进一步推动道地药材的可持续利用和发展.

糖酵解与病毒感染性疾病关系密切,且病毒和宿主糖酵解之间的相互作用是多种病毒中存在的共性机制.因此,糖酵解调控可能是重要的抗病毒策略.新型冠状病毒(SARS-CoV-2)感染的流行给人类带来了巨大的灾难,需要从更多不同角度去探寻有效的解决方案.SARS-CoV-2可诱导宿主糖酵解水平升高,而宿主糖酵解水平在SARS-CoV-2复制和感染中起重要作用,且与病程进展和多种临床症状及并发症相关.对宿主糖酵解与SARS-CoV-2感染相互作用的研究有助于阐明SARS-CoV-2致病机制并促进相关药物研发.本文对SARS-CoV-2感染与宿主糖酵解之间的相互作用进行综述,以期为从代谢调控角度阐明病毒感染与疾病的关系及研究应对措施提供新视角.

脑缺血再灌注损伤(cerebral ischemia-reperfusion injury,CIRI)是缺血性脑卒中后的脑组织血流发生再灌注,而加重其损伤的一种现象.线粒体自噬是一种选择性自噬,通过特异性自噬消除受损或功能失调的线粒体,防止产生过多的活性氧(reactive oxygen species,ROS)以及随后的细胞死亡过程.近年来,线粒体作为疾病治疗的研究热点已广泛用于CIRI的临床治疗中,线粒体自噬与CIRI的相关探索也因此引发研究热潮.最新研究表明,线粒体自噬在脑缺血中的保护作用主要与其在CIRI中的神经保护作用有关,线粒体自噬在CIRI导致的神经细胞内线粒体结构及功能损伤的调控中扮演重要角色.同时,一些调控线粒体自噬途径的干预方法,如中医药(包括中药复方、中药有效成分、针灸等)、西医(西药、运动、基因等)受到有关学者广泛关注,中西医调控线粒体自噬已成为临床治疗CIRI的有效干预措施.因此,本文作者阐述了近年来有关线粒体自噬在CI-RI中发挥作用的机制以及中西医靶向线粒体自噬防治CIRI的研究概况,以期为中西医治疗缺血性脑卒中的临床研究提供理论依据.

肾细胞癌(RCC)是最常见的肿瘤类型之一。30%的RCC患者出现临床表现时已进入晚期或发生转移，而经手术治疗后的RCC患者发展为复发转移性RCC的概率仍达20%～30%。有数据证明，我国RCC的发病率呈逐年上升趋势，且目前无行之有效的防治措施。竞争性内源RNA(ceRNA)假说作为一种全新的基因表达调控模式，通过lncRNA-miRNA-mRNA网络使分子转录物具有双向调节作用，因此成为癌症诊治中的研究热点。本文重点介绍了已验证的ceRNA参与RCC的生物学功能及其对RCC的发生发展所产生的影响，从而为该病的癌前诊断和预后判断提供潜在生物靶点。

继发性损伤是决定颅脑创伤患者预后的重要病理基础，也是干预措施发生疗效的关键，因此探明继发性损伤中的关键分子机制，寻找药物作用靶点，具有重要的价值。长链非编码RNA是一类长度大于200 nt的核苷酸，在生物体的多种生理与病理进程中发挥重要作用。相关研究表明，长链非编码RNA能调控神经细胞凋亡、氧化应激、炎性反应、血管再生、神经修复和脑水肿等继发性脑损伤过程，从而影响到颅脑创伤疾病的发展、治疗和预后。因此，本文旨在归纳总结长链非编码RNA对颅脑创伤后的损伤调控作用和机制，及其在生物标志物和药物靶点中的应用前景。

间充质干细胞（MSCs）是一类具有自我更新能力与多向分化潜能的干细胞，是目前骨组织工程主要的细胞来源，可用于多种骨骼疾病的治疗。DNA甲基化是一种重要的表观遗传机制，可以通过调控成骨特异性基因的表达影响MSCs的成骨分化，进而影响骨质疏松、骨坏死等创伤相关骨病的发生、发展。笔者从DNA甲基化的概述、DNA甲基化调控MSCs成骨分化影响创伤相关骨病的机制及相关治疗措施等方面，对近些年DNA甲基化调节MSCs成骨分化调控上述骨病的研究进展进行综述，为创伤相关骨病的研究与治疗提供一定的参考。

铁死亡是一种程序性细胞死亡方式，涉及多分子、多信号通路，其核心过程为细胞内Fe 2＋过载、脂质过氧化。铁死亡影响癌症、神经疾病、心血管疾病、消化系统疾病等。缺血再灌注损伤是一个极其复杂的病理过程，包括心脏、脑、肝脏、肾脏缺血再灌注损伤等，好发于休克、器官手术、器官移植，严重影响人类健康，暂无有效的根治方法。而铁死亡与缺血再灌注损伤关系紧密，探索铁死亡与缺血再灌注损伤的关系，可能寻找到缺血再灌注损伤的防治措施。同时适度调控铁死亡靶点，还可以治疗癌症、控制炎症等。本文将概述铁死亡的信号通路，以及铁死亡与心脏、脑、肝脏、肾脏缺血再灌注损伤的关系。

肺纤维化是一种预后非常差的间质性肺病，尚无有效的治疗药物。铁是人体非常重要的微量元素，铁的代谢平衡对于人体健康具有非常重要的意义。越来越多的研究发现，调控人体铁代谢的相关基因在肺纤维化发生发展中具有重要的作用。本文综述了铁代谢相关基因在肺纤维化中的作用与机制，以期为阐明肺纤维化发病机制以及寻找新的治疗措施提供科学依据。