青年科学家论坛
扩张型心肌病动物模型及治疗的研究进展
作者：金佳敏，巩倩，庄乐南*
摘要：扩张型心肌病（dilated cardiomyopathy, DCM）是一类以一侧或双侧心室扩张和收缩功能障碍为特征的心血管疾病，发病原因包括遗传性的基因突变及多种继发因素。人类DCM动物模型涉及小鼠、大鼠、斑马鱼、猪等多种实验动物，一般通过基因编辑、药物诱导、自身免疫缺陷诱导、病毒感染等方法构建。借助DCM动物模型，研究者对该病的致病机制和治疗靶点进行了深入的研究。本文简述了人类DCM的病理特征、临床症状和流行病学特征，对近年来DCM动物模型的种类和构建方法进行了综述，并对优化造模方法与推动治疗研究提出了新的展望。基于DCM动物模型的治疗研究可以帮助我们更好地理解DCM的发生机制，为开发新的治疗方法提供依据。
关键词：扩张型心肌病; 疾病动物模型; 生物治疗; 基因编辑
DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2023.05.081
综 述
观赏植物糖转运蛋白研究进展
作者：黄子洋,刘洁,康婕,任梓铭,崔祺,李东泽,夏宜平,马斯,吴昀*
摘要：观赏植物因其花、叶、果实等具有良好的观赏价值而在环境美化中得到广泛应用。糖转运蛋白在观赏植物生长发育、开花结实以及逆境胁迫响应等方面发挥重要作用，因此，研究糖转运蛋白对观赏植物产生的影响具重要意义。单糖转运蛋白、蔗糖转运蛋白和糖外排转运蛋白是目前植物中发现的3大类糖转运蛋白。本文对这3类糖转运蛋白成员的分类及基本特性进行了比较和讨论，重点介绍了观赏植物中糖转运蛋白功能和调控的最新研究进展，以期为今后利用基因工程技术改良观赏植物并提高其观赏性及适应性提供理论依据。
关键词：观赏植物; 单糖转运蛋白; 蔗糖转运蛋白; 糖外排转运蛋白
DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2023.03.241
枸杞植物化学成分调节肠道菌群及相关生理功能的研究进展
作者：毕冉冉,赵圆,孙玉敬*
摘要：枸杞含有多种营养和活性组分，具有一定的食用和药用价值。过去的研究发现，枸杞提取物具有调节免疫、抗肿瘤、抗癌等多种生物活性。最新的研究发现枸杞及其提取物还具有肠道菌群调节功能。本文对宁夏枸杞（红枸杞）和黑果枸杞果实中的枸杞多糖、花色苷、甜菜碱、酚酸、黄酮类化合物、类胡萝卜素等植物化学成分进行了介绍，详述了枸杞全果及其提取物对肠道菌群及相关生理功能的影响，并对未来的研究方向进行了展望。
关键词：宁夏枸杞（红枸杞）; 黑果枸杞; 植物化学成分; 肠道菌群
DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2023.03.231
生物科学与技术
DNA聚合酶η小分子抑制剂筛选
作者：曹佳佳,叶舒迈,赵烨*
摘要：DNA损伤修复以及基因组稳定性维持对于动植物正常生长和防御逆境至关重要。针对DNA聚合酶错误掺入导致的基因组不稳定性，本研究以DNA聚合酶η为研究对象，通过计算分子模拟对接的方式，对其可能的小分子抑制剂进行筛选，并对其酶动力学参数进行测定。结果显示：脱氧腺苷三磷酸（deoxyadenosine triphosphate, dATP）对DNA聚合酶η的活性具有抑制效果，使其延伸的相对效率为36%～42%。分子模拟对接和体外实验结果表明，相较于dATP（亲和力为－26.7 kJ/mol），环鸟苷酸-腺苷酸（cyclic GMP-AMP, cGAMP）与DNA聚合酶η具有更低的结合能（亲和力为－35.1 kJ/mol）。酶动力学参数测定结果也表明，相较于dATP，cGAMP具有更强的抑制能力且在浓度为0.5 mmol/L时达到最强（相对延伸效率为13%）。因此，本研究筛选获得了针对DNA聚合酶η的一种潜在的小分子抑制剂。同时，鉴于该蛋白质高表达导致细胞对抗肿瘤药物（DNA损伤剂）的耐受性，这为新型药物的开发提供了依据。
关键词：DNA损伤修复; DNA聚合酶; 酶动力学; 计算生物学; 环鸟苷酸-腺苷酸
DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2023.02.221
园艺科学
玫红百合组培小鳞茎瓶内膨大影响因子的研究
作者：张敏慧,陈俊吉,全伟,谷志佳,吴红芝*
摘要：玫红百合（Lilium amoenum）是具有玫瑰甜香味的珍稀百合资源。为探索玫红百合组培小鳞茎瓶内膨大的最适培养条件及培养基配方，以直径0.4～0.6 cm的玫红百合组培小鳞茎为材料，将其接种于添加不同质量浓度蔗糖或蔗糖与萘乙酸（naphthalene acetic acid, NAA）、6-苄氨基嘌呤[N-(phenylmethyl)-9H-purin-6-amine, 6-BA]、吲哚丁酸（indole butyric acid, IBA）、多效唑（paclobutrazol, PP333）组合的Murashige & Skoog（MS）培养基中，设置16 h光照/8 h黑暗和全黑暗2种光照环境，培养45 d后统计小鳞茎的膨大系数和直径增大倍数。结果表明，在本试验条件下，随着蔗糖及激素质量浓度的升高，玫红百合组培小鳞茎膨大系数及直径增大倍数基本呈先增加后下降的趋势，其中：在添加蔗糖质量浓度为50～120 g/L处理中，以90 g/L蔗糖处理的膨大效果最好，小鳞茎嫩绿有光泽，抱合度好；当50～120 g/L蔗糖与0.1～0.7 mg/L NAA/6-BA、0.5～4.0 mg/L IBA或5～40 mg/L PP333协同作用时，以70 g/L蔗糖和1.0 mg/L IBA处理的小鳞茎膨大效果最好，其膨大系数与直径增大倍数最高，分别为3.63和1.83；高质量浓度的蔗糖与PP333协同作用会显著抑制小鳞茎的膨大。在16 h光照/8 h黑暗环境下培养的玫红百合组培小鳞茎较全黑暗环境下长势好，其膨大系数及直径增大倍数高，但黑暗环境下生根效果更好。本研究可缩短玫红百合田间培育成球时间，为种质资源保护提供了科学依据。
关键词：玫红百合; 小鳞茎; 瓶内膨大; 快繁体系
DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2023.03.161
植物保护
菜缢管蚜的线粒体基因组及蚜亚科的系统发育分析
作者：林兴雨,宋南*
摘要：菜缢管蚜[Lipaphis pseudobrassicae (Davis, 1914)]是一种重要的农业害虫。本研究对菜缢管蚜的线粒体全基因组进行测序、分析，并基于线粒体基因组数据重建蚜亚科（Aphidinae）的系统发育关系。在系统发育分析中，内群包含蚜亚科的31个物种，外群选择绵蚜亚科（Eriosomatinae）中苹果绵蚜（Eriosoma lanigerum）、Paracolopha morrisoni和米倍蚜（Meitanaphis microgallis）3个物种，分别利用最大似然法和贝叶斯法重建蚜亚科的系统发育树。结果表明：菜缢管蚜的线粒体基因组全长16 743 bp（GenBank登录号为OP796483），包含37个基因（13个蛋白质编码基因、2个核糖体RNA基因、22个转运RNA基因）和1个非编码控制区。采用最大似然法和贝叶斯法构建的系统发育树均显示蚜族为单系群。在最大似然法分析结果中，长管蚜族为单系群，十字蚜属与短棒蚜属构成姐妹群。然而，在贝叶斯法分析结果中，长管蚜族为非单系群，十字蚜属与短棒蚜属+双尾蚜属亲缘关系较近。本研究为更好地理解长管蚜族、十字蚜属和菜缢管蚜的系统发育关系提供了线粒体基因组数据。
关键词：半翅目; 蚜亚科; 菜缢管蚜; 线粒体基因组; 系统发育
DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2023.02.161
110个桃/油桃品种资源在浙江的流胶病抗性初步评价
作者：王玉琪,甘可欣,李雄伟,金静,赵岚,叶正文,孙德利,王莉,贾惠娟,高中山*
摘要：为筛选流胶病抗性较强的桃/油桃栽培品种和种质资源，以110个桃/油桃地方品种和选育品种为试验材料，调查4—7年生树的流胶病田间发病情况，并结合系谱分析，追溯流胶病抗性种质来源。结果显示，不同桃/油桃品种间流胶病等级差异明显，抗性随树龄增大而逐渐下降，80个品种的流胶病等级表现较稳定，其中：9个品种表现为高抗，多为桃品种，代表品种有‘秋白桃’‘南山甜桃’等；40个品种表现为抗病，代表品种有‘白丽’‘圆梦’等；16个品种表现为中抗，代表品种有‘湖景蜜露’‘锦绣’等；9个品种表现为感病，代表品种有‘肥城白里’‘仓方早生’等；6个品种表现为高感，代表品种有‘白露桃’‘沪油278’等。桃品种的抗病性总体优于油桃品种。根据品种遗传系谱分析发现，部分抗病及高抗品种间存在不同程度的亲缘关系，‘上海水蜜’是部分抗病及高抗品种的原始亲本。本研究结果可为生产上选择合适的抗病品种和后续的抗病遗传育种提供参考。
关键词：桃; 油桃; 流胶病; 品种资源; 抗性; 系谱
DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2023.02.271
食品科学
挥发性有机化合物对桃果实采后褐腐病控制及感官品质的影响
作者：李志昊,林斯茵,高颖,杨灿,蒋丹,张波*
摘要：桃果实在采后贮藏物流过程中易受到果生链核盘菌（Monilinia fructicola）的侵染，导致褐腐病发生和果实品质劣变，有关的挥发性有机化合物（volatile organic compounds, VOCs）对褐腐病的调控效果尚不清楚。本研究分析了成熟桃果实中主要VOCs对果生链核盘菌的抑菌效果，结果表明，香芹酚、反-2-己烯醛等12种VOCs可以显著抑制病原菌在培养基上的生长。进一步开展上述12种VOCs对桃果实采后褐腐病的调控效应研究，结果表明，采用VOCs熏蒸处理可以有效抑制果生链核盘菌的生长，延缓褐腐病发生，其中挥发性醛类物质对果实品质的保持效果较好。采用25 μL/L反-2-己烯醛熏蒸处理可以显著抑制果生链核盘菌生长，减轻褐腐病症状，同时不影响果实外观、乙烯释放速率、硬度、总可溶性固形物含量和感官品质指标，有效维持桃果实在采后贮藏过程中的商品性。综上所述，反-2-己烯醛具有开发为植物源抑菌剂的潜力，可为桃果实供应链提供品质保障。
关键词：挥发性有机化合物 ; 抑菌活性 ; 桃果实 ; 褐腐病 ; 果生链核盘菌
DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2023.03.011
不同产地商品山楂干的品质差异分析
作者：舒西盼,柴子淇,李鲜,孙崇德,田金虎,叶兴乾*
摘要：本研究以10种不同产地的商品山楂干［包括7种普通山楂（商品名“北山楂”）、2种台湾林檎（商品名“广山楂”）和1种野山楂（商品名“南山楂”）］为研究对象，测定其主要营养成分和生化指标，并在此基础上对山楂进行品质差异分析和主成分分析。结果表明：在3类商品山楂干中，北山楂的可滴定酸含量最高，广山楂的糖酸比最高，而可溶性膳食纤维、α-生育酚和β-胡萝卜素含量排序均为北山楂＞南山楂＞广山楂。主成分分析结果表明，湖北黄冈的‘野山楂’和天津蓟州的‘铁山楂’在主要活性成分（总酚、总黄酮、总原花青素、总膳食纤维）含量方面整体表现较优；山东临沂的‘大金星’和河南新乡的‘豫北红’等北山楂在可滴定酸、可溶性膳食纤维和可溶性糖含量方面相较于南山楂和广山楂综合表现更优。本研究系统梳理了我国不同产区主要种类商品山楂干的品质差异，可为我国山楂资源的多元化开发利用提供数据支撑。
关键词：山楂; 品质; 营养组成; 多酚; 主成分分析
DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2023.04.041
资源利用与环境保护
施肥旱作农田土壤中人类病原菌群落组成及动态变化特征
作者：齐明慧,程建华*,唐翔宇
摘要：采集浙江省杭州、嘉兴、衢州、金华、龙游5个地区长期施用鸡粪、猪粪或化肥的农田土壤进行室内培养实验，然后采用高通量测序及序列比对方法分析供试土壤细菌和人类病原菌（human pathogenic bacteria, HPB）群落组成，旨在进一步探究施用粪肥后土壤中HPB群落组成差异及动态变化特征。结果表明：在160个供试土壤样品和2种粪肥样品中共比对到75种HPB，其中优势HPB为巨大芽孢杆菌（Bacillus_megaterium_QM_B1551，24.2%）和拜氏梭菌（Clostridium_beijerinckii_NCIMB_8052，23.1%）；施用猪粪处理的土壤中细菌和HPB的香农（Shannon）指数均有所降低，而施用鸡粪或化肥处理的土壤中细菌和HPB多样性无明显变化。主坐标分析结果表明，施用粪肥处理的土壤细菌群落组成与未施肥对照之间具有显著差异，尤其是施用猪粪处理差异最显著（P＜0.001）；土壤样品间共有HPB占所有HPB的22.7%；施用粪肥处理的土壤中大部分HPB的相对丰度高于未施肥对照，并随培养时间的延长而不断下降。方差分解分析结果表明，土壤理化性质、细菌群落及两者交互作用是土壤中HPB变异的重要因素。综上所述，施用粪肥处理的土壤中HPB的变化特征主要受肥料类型、土壤类型、土壤理化性质及固有细菌群落的影响。
关键词：人类病原菌; 粪肥; 细菌群落; 土壤; 动态变化
DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2023.03.012
长期覆膜旱作和施用包膜尿素对水稻产量、氮肥利用率及土壤养分的影响
作者：祁通,汤胜,周静杰,马庆旭,吴良欢*
摘要：水稻覆膜旱作栽培（non-flooding plastic film mulching cultivation, PM）是以地膜覆盖为核心来实现水稻节水生产的综合集成创新技术。然而，在覆盖地膜后，氮肥只能在移栽前作为基肥一次性施用，导致水稻前期营养生长过盛和生育后期潜在缺氮，从而限制了水稻高产。聚合物包膜尿素（polymer coated urea, CR）是一种控释氮肥，在传统淹水栽培（traditional flooding cultivation, TF）模式下已成为提高作物产量和氮肥利用率的最佳管理措施之一，但尚未在PM模式下进行长期定位试验评估。本研究以高产中熟籼型杂交稻‘两优培九’为供试水稻品种，比较在PM和TF 2种栽培模式下施用CR和普通尿素（urea, UR）对水稻产量、氮肥利用率及土壤养分含量的影响。结果表明：与UR相比，在TF和PM模式下施用CR使水稻氮肥利用率分别提高9.2%和15.4%（P＜0.05），使水稻产量分别提高8.6%和15.0%（P＜0.05）。与TF模式相比，PM模式加速了土壤有机质的分解，降低了土壤全氮、碱解氮含量。与施用UR相比，在PM模式下施用CR能缓解土壤全氮、碱解氮含量的下降，并使经济效益提高16.8%。综上所述，施用CR是解决在PM模式下水稻生育后期缺氮问题的有效途径。
关键词：水稻; 覆膜旱作栽培; 控释氮肥; 氮肥利用率; 经济效益; 作物产量; 土壤养分
DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2023.02.131
动物科学与动物医学
大银鱼早期发育阶段微生物群落特征及其与免疫和代谢的关联
作者：周依帆,张希昭*,周彦锋,徐东坡,王晨赫,郭世越,蒋书伦,尤洋*
摘要：为了解大银鱼早期发育过程中的微生物群落变化规律与特征，采集大银鱼胚胎期（心跳期，XT）、内源性营养期（采样时间为孵化后第1天，记为H1）、混合性营养期（孵化后第4天，H4）、开口摄食期（孵化后第7天，H7）和外源性营养期（孵化后第10天，H10）5个发育时期的样本。通过16S rRNA基因测序技术观察大银鱼早期发育过程中的微生物群落演替，尤其是摄食前后的微生物群落特征和关键菌属；并结合同批次样品的转录组数据，基于关联网络方法重点分析了与免疫和代谢相关的菌属。结果显示：大银鱼早期发育阶段各时期的β多样性存在显著差异（P＜0.001），其中，XT的优势菌群为黄杆菌属（Flavobacterium）和金黄杆菌属（Chryseobacterium）；胚后H1时期的优势菌群为假单胞菌属（Pseudomonas）；H4时期的主要菌群为黄杆菌属和假单胞菌属；H7和H10时期的主要菌群为弯曲杆菌属（Flectobacillus）和假单胞菌属。假单胞菌属在各时期中稳定存在。与多种免疫和代谢基因表达显著相关的是弯曲杆菌属等节点菌属。本研究首次获得了大银鱼早期发育阶段的微生物演替信息，同时，筛选到的优势菌属与节点菌属将为大银鱼苗种的规模化培育提供思路和参考。
关键词：大银鱼; 早期发育; 微生物; 16S rRNA; 转录组
DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2023.03.281
鸡载脂蛋白A-Ⅰ的多克隆抗体制备及亚细胞定位分析
作者：王圣文,张丹,邬雨倩,周继勇,郑肖娟*
摘要：载脂蛋白A-Ⅰ（apolipoprotein A-Ⅰ, Apo A-Ⅰ）在动脉粥样硬化、病毒感染、脂质代谢等方面发挥重要的调控作用。目前关于鸡载脂蛋白A-Ⅰ（chicken Apo A-Ⅰ, chApo A-Ⅰ）的研究较少，对其生物学功能尚不清楚。本研究在对chApo A-Ⅰ进行生物信息学分析的基础上，通过pET-28a原核表达系统对chApo A-Ⅰ的重组蛋白进行表达和纯化。利用纯化后的重组蛋白免疫小鼠，制备鼠多克隆抗血清（多抗血清），通过酶联免疫吸附测定（enzyme-linked immunosorbent assay, ELISA）检测其效价，并通过蛋白质印迹法（Western blot, WB）、间接免疫荧光试验（indirect immunofluorescence assay, IFA）鉴定其反应性，随后利用多抗血清对chApo A-Ⅰ进行亚细胞定位分析。生物信息学分析显示，chApo A-Ⅰ蛋白在第1—18位氨基酸处含有信号肽，由N端的连续α螺旋构成。氨基酸序列同源性分析显示，chApo A-Ⅰ蛋白与火鸡的同源性最高，与鱼类的同源性最低。利用成功表达和纯化的重组蛋白His-chApo A-Ⅰ制备多抗血清，其ELISA效价达1×105以上，与真核表达的chApo A-Ⅰ蛋白有WB和IFA反应性，能识别鸡血清中的Apo A-Ⅰ蛋白，而与鼠、兔、牛、猪血清中的Apo A-Ⅰ蛋白无交叉反应性。利用该多克隆抗体对全长片段chApo A-Ⅰ-FL和不含信号肽的片段chApo A-Ⅰ-NS进行亚细胞定位分析，经共聚焦显微镜观察发现，chApo A-Ⅰ-FL蛋白大多分布在细胞膜附近，而chApo A-Ⅰ-NS蛋白则定位于细胞胞浆中，且多数呈弥散分布。chApo A-Ⅰ蛋白的特异性多克隆抗体和亚细胞定位结果为进一步开展Apo A-Ⅰ的生物学功能研究奠定了基础。
关键词：鸡载脂蛋白A-Ⅰ; 原核表达; 多克隆抗体; 亚细胞定位
DOI: 10.3785/j.issn.1008-9209.2023.02.061
期刊简介
《浙江大学学报（农业与生命科学版）》创刊于1956年，是浙江大学主办，由国家教育部主管的农业与生命科学类学术性双月刊，国内外公开发行，现已被国内外许多重要的检索系统作为收录对象，例如美国《化学文摘》(CA)、英国《动物学记录》(ZR)、英国《国际农业与生物科学研究中心文摘》(CABI)、俄罗斯《文摘杂志》(AJ)、联合国粮农组织农业索引(AGRIS)、英国《食品科技文摘》(FSTA)、美国《乌利希期刊指南》(Ulrichsweb)、瑞典开放获取期刊目录(DOAJ)等。在国内，《浙江大学学报（农业与生命科学版）》被《中国科学引文数据库》《中国科技论文统计分析数据库》《中国学术期刊综合评价数据库》《中文科技期刊数据库》《中国学术期刊文摘》等收录，并被《万方数据资源系统数字化期刊》和《中国学术期刊》等全文收录。并且还被北京大学图书馆《中文核心期刊要目总览》列为《全国综合性农业科学类核心期刊》。主要刊登生物科学、作物科学、园艺科学、植物保护、食品科学与工程、农业资源利用与环境保护、动物科学与动物医学、农业工程及其相关交叉学科的学术论文、文献综述和研究快报等。读者对象是广大的科技工作者、高等院校的教师与研究生等。
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