- 蔡曾;鲜巧阳;包容;张璟怡;苏珊;龙子文;张璋;汤宏斌;
I型干扰素(type I interferon, IFN-I)是宿主抗病毒免疫的核心细胞因子,其信号通路与自身免疫病及肿瘤发生发展也密切相关。基因敲除动物模型是研究该通路功能的关键工具,然而,广泛应用的I型干扰素受体1(type I interferon receptor1, IFNAR1)基因敲除小鼠模型存在种属差异及操作局限性,限制了其临床转化价值。为解决此问题,本研究利用CRISPR/Cas9技术,成功构建了SD(Sprague Dawley)大鼠的Ifnar1基因敲除模型。通过对繁育子代进行基因型鉴定,获得了稳定的Ifnar1~(-/-)纯合子大鼠品系。表型分析显示,该敲除大鼠在外形、行为及繁殖能力上与野生型大鼠无显著差异。免疫组织化学染色结果进一步证实,在Ifnar1~(-/-)大鼠的肝脏、脾脏、肾脏、脑及生殖器等多种组织中,IFNAR1蛋白表达完全缺失。本研究成功构建的Ifnar1基因敲除大鼠模型,为在更贴近人类生理的动物背景下,深入探究I型干扰素信号通路的在体功能、评估相关药物疗效提供了新的、更具潜力的临床前研究平台。
2025年06期 v.47;No.206 551-555页 [查看摘要][在线阅读][下载 1292K] [下载次数:78 ] - 陈菲;余唯艺;鲜巧阳;张贞;周立;王勇;
本研究介绍了一种新型小鼠模型——全身性表达hACE2-luciferase转基因小鼠。该模型通过广泛表达人源ACE2受体,对SARS-CoV-2表现出高度敏感性。感染SARS-CoV-2原始毒株后,小鼠在6天内表现出100%的死亡率,并呈现明显的感染症状。肺部检测到高病毒载量(SARS-CoV-2 E基因,10~(10.59±0.27) copies/g)和严重肺炎,伴有中性粒细胞浸润,同时NF-κB、肿瘤坏死因子等炎症信号通路显著激活。经mRNA疫苗免疫后,小鼠的体重变化与对照组无统计学差异,组织病理学检测结果显示仅伴有轻微的免疫细胞浸润。肺部和脑部的病毒载量显著降低(感染第6天和第14天肺部E基因的表达量分别为10~(5.24±0.26) copies/g和10~(5.32±0.17) copies/g),且能够完全避免死亡。此外,SARS-CoV-2 Omicron BA. 1毒株感染该小鼠后,体重急剧下降,10天内小鼠全部死亡,且在肺部呈现高病毒载量(SARS-CoV-2 E基因,10~(8.25±0.07) copies/g)与严重病理损伤。综上所述,该小鼠模型在感染后表现出体重快速下降、高死亡率以及严重的肺部病理变化,在评估新冠病毒的病理机制及疫苗和药物治疗干预方面具有重要应用价值,是一种对新冠病毒非常易感的全身性表达人源ACE2小鼠模型。
2025年06期 v.47;No.206 556-564页 [查看摘要][在线阅读][下载 1728K] [下载次数:78 ] - 刘海蓉;王德立;金自学;
为探究温郁金和蓬莪术抗连作障碍能力差异原因,本研究以轮作和连作温郁金和蓬莪术根茎为材料,采用高通量测序技术,研究轮作和连作下温郁金和蓬莪术根茎内生细菌的群落差异。测序共获得15 471个可操作分类单元,分属38门,91纲,260目,539科,1 149属。α多样性分析结果表明,蓬莪术根茎内生细菌物种丰富度和多样性总体上高于温郁金,连作降低了蓬莪术根茎内生菌丰富度和多样性,而连作对温郁金根茎内生菌的影响恰恰相反。温郁金和蓬莪术根茎内生细菌群落结构存在差异,且随着生长时间和连作年限的增加,变形菌门在温郁金根茎中的相对丰度升高,放线菌门相对丰度降低,而蓬莪术相反。连作降低了蓬莪术中异根瘤菌属-新根瘤菌属-副根瘤菌属-根瘤菌属的相对丰富度,升高了鞘氨醇单胞菌属和链霉菌属的相对丰度;而升高了温郁金根茎异根瘤菌属-新根瘤菌属-副根瘤菌属-根瘤菌属和劳尔氏菌属的相对丰富度,降低了肠杆菌属的相对丰富度。可见连作改变了蓬莪术和温郁金根茎内生细菌多样性和群落结构,连作后,蓬莪术根茎中相对丰富度升高的优势菌属对连作障碍可能有拮抗作用。
2025年06期 v.47;No.206 565-577页 [查看摘要][在线阅读][下载 1812K] [下载次数:109 ] - 李文静;郑清清;关蓉蓉;张发起;
通过历史文献查阅以及植物区系调查,探究宗喀山地区野生种子植物区系特点,为宗喀山地区植物多样性保护提供科学依据。以线路调研为基础,对该地区的植物种类、区系组成、表征类群、优势类群及地理成分进行统计分析。宗喀山区域共有种子植物38科98属381种,植物区系较为贫乏;科和属的分布区类型以温带成分占据主导地位,体现该区系显著的温带性质;种可以分为8个类型和2种变型,占比最多的是中国特有种,其次是中国-喜马拉雅分布;宗喀山种子植物共有8个优势科,包括菊科、禾本科、毛茛科、蔷薇科、豆科、龙胆科、苋科和十字花科;珍稀濒危植物29种,占总种数的7.61%,说明在该区域中具有一定数量的珍稀保护植物。宗喀山地区的地理成分多样,温带性质显著,含有一定比例的珍稀植物,与祁连山片区相比植物区系的物种丰富度较低。
2025年06期 v.47;No.206 578-587页 [查看摘要][在线阅读][下载 1230K] [下载次数:154 ] - 丘月;张定海;虞洁;李佳乐;杨甜;
灌木的株高和冠幅是其形态结构的关键参数,对于了解和分析生态系统的结构和功能至关重要。这些参数有助于估计灌木的生物量、密度、多样性以及碳排放的情况,从而评估生态系统的健康状况。对腾格里沙漠东南缘天然和人工植被区的主要固沙灌木的冠幅进行研究,包括黑沙蒿(Artemisia ordosica Krasch.)、柠条锦鸡儿(Caragana korshinskii F.)、驼绒藜(Krascheninnikovia ceratoides L.)和细枝羊柴(Corethrodendron scoparium Fisch.),构建了不同植被区和不同固沙灌木冠幅的16个基础模型。通过比较分析各模型的拟合结果,确定了针对不同植被区和不同灌木的最佳冠幅模型。结果显示,不同植被区和不同灌木都有不同的最佳冠幅模型。天然植被区的最佳拟合模型为Quadratic基础模型,人工植被区的最佳拟合模型为Korf基础模型。研究区优势固沙灌木黑沙蒿在天然和人工植被区的最佳拟合模型分别为Scaled-Power基础模型和HossfeldⅠ基础模型。柠条锦鸡儿在天然和人工植被区的最佳拟合模型分别为Gauss基础模型和Logistic基础模型。驼绒藜的最佳拟合模型为Log-Logistic基础模型,细枝羊柴的最佳拟合模型为Quadratic基础模型。研究结果可为相关地区生态模型构建和防风固沙效益评估提供科学依据。
2025年06期 v.47;No.206 588-599页 [查看摘要][在线阅读][下载 2095K] [下载次数:37 ] - 曹羚;张丽娟;叶尔江·拜克吐尔汉;马春花;齐智颖;
研究野苹果林群落主要树种生态位特征及优势种种间关系,以期明确野苹果林中植物对环境的适应能力,为野苹果林的保护、恢复和合理利用提供科学依据。本研究以塔城地区额敏山区分布的野苹果林为研究对象,采用典型样地调查法,以群落学调查结果为基础,通过计算额敏山区野苹果主要树种的生态位宽度及生态位重叠值、主要物种之间的总体联结性指数、种间联结性指数和种间相关性指数,进而研究野苹果林中主要树种对环境的适应能力,量化种间关系,判断其结构稳定性。额敏山区野苹果林群落7个主要树种中,优势种新疆野苹果的水平生态位宽度为5.297,垂直生态位宽度为1.872,均排在首位;新疆野苹果与群落内其他主要树种水平生态位和垂直生态位均为0<NO<0.25,表现为部分重叠;群落总体相关性为VR=1.88、W=24.53,χ~2_(0.95(16 ))<W<χ~2_(0.05(16 )),群落总体呈不显著正联结,在全部105个种对中,正联结种对是负联结种对的1.79倍,不显著种对是显著种对的1.67倍,种对间联结较弱,野苹果林群落结构不稳定。野苹果林及新疆野苹果在群落和种群水平上均表现出不稳定状态,长期维持种群存在一定的难度,需加强对优势种新疆野苹果幼苗和现存个体的抚育管理及人工补救,以便促进新疆野苹果种群和野苹果林的稳定生长及资源恢复。
2025年06期 v.47;No.206 600-608页 [查看摘要][在线阅读][下载 1330K] [下载次数:140 ] - 夏铭泽;杨晓旭;李连旭;刘笑言;孙金焕;隋佳辰;李彦;
紫茎泽兰和藿香蓟是兼具入侵性与药用价值的重要菊科植物,深入解析两物种遗传背景与其生物学特征间的逻辑关联,是揭示其生态进化优势与药用价值物质基础的关键。本研究通过对两物种的叶片进行转录组测序,旨在从分子水平阐明其生物学特性的遗传驱动力。结果表明,紫茎泽兰与藿香蓟分别获得40 284 252条和46 478 924条Raw reads,组装后单基因长度主要集中于200~300 bp。组学数据与生物学表型的逻辑关联解析发现,真核生物蛋白质直系同源簇数据库注释显示两物种在信号传递机制上均高度富集,为其极强的环境感知与应激能力提供了分子支撑,而紫茎泽兰在该通路的更高占比与其更广的地理扩张潜力相契合。在药用价值解析方面,藿香蓟在类黄酮合成通路及催化活性基因丰度上优于紫茎泽兰,从分子水平印证了其在抗炎药效上的表型优势。此外,倍半萜与三萜合成通路的显著富集,揭示了两物种利用化感物质实现入侵定殖的遗传背景。简单重复序列分析显示紫茎泽兰具有更高的多态性潜能,与其强大的生境适应能力密切相关。本研究通过分析转录组测序数据,解析了两物种的生物学功能内涵,为后续入侵机制研究与药用资源开发提供了关键证据。
2025年06期 v.47;No.206 609-620页 [查看摘要][在线阅读][下载 1384K] [下载次数:217 ] - 魏建玮;马桂霞;韩迪;全治国;王春强;马巍;
通过测定粗、细绒山羊绒毛的细度、长度、观察皮肤毛囊的组织学差异并结合血浆的代谢组学分析,探讨影响绒毛细度的重要代谢物及相关通路,为绒山羊的分子选育提供一定的思路。对同一场区两个非近交家系(粗型、细型)的400只18月龄辽宁绒山羊母羊的绒毛细度、绒毛长度进行测定。依据绒毛细度的测定结果,在两个群体中尽量选择各性状指标基本一致的绒山羊个体作为研究对象共12只,Ⅰ组(粗型)和Ⅱ组(细型)各6只。对两组绒山羊的皮肤毛囊进行组织学观察,测定毛囊比值和次级毛囊密度。采集两组绒山羊血液样本进行代谢组学分析。结果显示,粗、细型绒山羊的平均绒毛细度差异显著(P<0.05),平均绒毛长度差异不显著(P>0.05);次级毛囊密度、毛囊比没有差异(P>0.05);血浆代谢组学分析发现已知的差异代谢物有25个,其中9个上调,16个下调;褪黑激素、α-生育酚及氨基酸等脂代谢及能量代谢物存在显著性差异(P<0.05)。25个已知差异代谢物分别富集于6条代谢通路,其中褪黑素、L-赖氨酸出现于多条通路。结果表明,褪黑激素、α-生育酚及氨基酸等脂代谢及能量代谢物存在显著性差异,是影响绒毛细度的潜在标志物。
2025年06期 v.47;No.206 621-628页 [查看摘要][在线阅读][下载 1406K] [下载次数:79 ]