Journal of Zhejiang University

Current Issue: <JZUS-B>

Journal of Zhejiang University-SCIENCE B (Biomedicine & Biotechnology)

ISSNs 1673-1581 (Print); 1862-1783 (Online); CN 33-1356/Q; started in 2005,Monthly.

JZUS-B is an international "Biomedicine & Biotechnology" reviewed-Journal indexed by SCI-E, MEDLINE, PMC, BA, BIOSIS Previews, JST, ZR, CA, SA, AJ, ZM, CABI, CSA, etc., and supported by the National Natural Science Foundation of China. It mainly covers research in Biomedicine, Biochemistry and Biotechnology, etc.

Impact factor: 1.099 (2011), 1.108 (2012), 1.293 (2013), 1.278 (2014), 1.303 (2015), 1.676 (2016), 1.815 (2017), 1.879 (2018).

Journal of Zhejiang University SCIENCE B

ISSN 1673-1581(Print), 1862-1783(Online), Monthly

2016 Vol.17 No.10 P.733-820

<<< CONTENTS >>>

Review

Review: Research progress of the role and mechanism of extracellular signal-regulated protein kinase 5 (ERK5) pathway in pathological pain

Li-na Yu, Li-hong Sun, Min Wang, Min Yan

DOI: 10.1631/jzus.B1600188 Downloaded: 2905 Clicked: 5004 Cited: 1 Commented: 0(p.733-741) <Full Text> <PPT> 2164

Chinese summary <168> ERK5信号通路在病理性疼痛中(zhōng)的作用及其機制的研究進展

概要：細胞外(wài)信号調節蛋白(bái)激酶5（ERK5），也稱大(dà)絲裂原活化蛋白(bái)激酶1，是ERK家族（MAPK大(dà)家族的一(yī)個亞家族）的一(yī)個重要成員(yuán)。ERK5在背根神經節和脊髓中(zhōng)均有表達。本文着重闡述ERK5相關的信号通路在病理性疼痛中(zhōng)的作用：ERK5/CREB通路在疼痛信号的傳遞和痛覺過敏的形成中(zhōng)起重要作用；脊髓背角中(zhōng)ERK5的活化主要在小(xiǎo)角質細胞；ERK5的活化可由NMDA受體(tǐ)介導。同時，我(wǒ)們細述了在病理性疼痛中(zhōng)，ERK5活化與NGF-TrkA和BDNF的關聯。

關鍵詞組：細胞外(wài)信号調節蛋白(bái)激酶5（ERK5）；疼痛；cAMP反應原件結合蛋白(bái)；N-甲基-D-天冬氨酸受體(tǐ)；神經生(shēng)長因子；腦源性神經營養因子

Articles

Influence of low protein diets on gene expression of digestive enzymes and hormone secretion in the gastrointestinal tract of young weaned piglets

Zhi-mei Tian, Xian-yong Ma, Xue-fen Yang, Qiu-li Fan, Yun-xia Xiong, Yue-qin Qiu, Li Wang, Xiao-lu Wen, Zong-yong Jiang

DOI: 10.1631/jzus.B1600229 Downloaded: 2348 Clicked: 4401 Cited: 1 Commented: 0(p.742-751) <Full Text> <PPT> 1801

Chinese summary <38> 低蛋白(bái)日糧對斷奶仔豬胃腸道消化酶表達及激素分(fēn)泌的影響

目的：研究蛋白(bái)日糧水平對斷奶仔豬消化的影響機制。
創新點：從營養物(wù)質消化及激素變化方面研究低蛋白(bái)日糧對仔豬胃腸道消化吸收的影響，探究低蛋白(bái)日糧飼養的可行性。
方法：18頭28日齡斷奶仔豬經過7天适應期後平均體(tǐ)重爲(9.57±0.64) kg。仔豬随機分(fēn)爲三組，每組6頭，分(fēn)别飼喂20%、17%和14%粗蛋白(bái)日糧并自由采食45天。根據國家研究委員(yuán)會（NRC）2012年的标準，通過添加賴氨酸、蛋氨酸、半胱氨酸、蘇氨酸及色氨酸等理想蛋白(bái)模型滿足仔豬生(shēng)長需求。實驗結束後，進行頸靜脈采血并屠宰取樣。
結論：結果表明基于蛋白(bái)日糧水平對内分(fēn)泌及消化酶影響，與14%及20%粗蛋白(bái)組相比，17%蛋白(bái)日糧更有利于胃腸道和胰腺等組織中(zhōng)三種主要營養物(wù)質的消化。因此，17%粗蛋白(bái)水平更适合斷奶仔豬的營養需求，證實了低蛋白(bái)日糧對斷奶仔豬飼養的可行性。

關鍵詞組：日糧蛋白(bái)；仔豬；胃腸道；胰腺；消化；激素

Effects of yeast products on the intestinal morphology, barrier function, cytokine expression, and antioxidant system of weaned piglets

Huan-sheng Yang, Fei Wu, Li-na Long, Tie-jun Li, Xia Xiong, Peng Liao, Hong-nan Liu, Yu-long Yin

DOI: 10.1631/jzus.B1500192 Downloaded: 2764 Clicked: 4228 Cited: 3 Commented: 0(p.752-762) <Full Text> <PPT> 1819

Chinese summary <36> 酵母産物(wù)對斷奶仔豬腸道形态、屏障功能、細胞因子表達和抗氧化系統的影響

目的：驗證添加酵母混合物(wù)（酵母培養物(wù)、酵母細胞壁水解物(wù)和酵母提取物(wù)）對斷奶仔豬生(shēng)長性能、腹瀉發生(shēng)率、腸道形态、屏障功能、免疫反應和抗氧化系統的影響。
創新點：考察酵母培養物(wù)、酵母細胞壁水解物(wù)和酵母提取物(wù)混合物(wù)對斷奶仔豬的協同作用。
方法：90頭21日齡斷奶仔豬随機分(fēn)爲3組，分(fēn)别飼喂基礎日糧（對照組），含1.2 g/kg的酵母混合物(wù)（YP組）及含20 mg/kg硫酸粘杆菌素日糧（CSE組）14天，比較三組間各項指标差異。
結論：結果表明，三組之間平均日采食量、平均日增重和料肉比無顯著差異。YP組腹瀉發生(shēng)率顯著高于其它兩組。對照組十二指腸和空腸的絨毛高度以及十二指腸的隐窩深度顯著高于YP組和CSE組。相對于對照組或CSE組，YP組十二指腸和空腸絨毛淋巴細胞數目顯著增加，而回腸絨毛内淋巴細胞數目顯著降低。相對于對照組，YP組空腸和回腸内白(bái)介素-10（IL-10）的分(fēn)泌增加，YP和CSE也顯著影響了仔豬腸道和血清中(zhōng)抗氧化因子；YP和CSE組血清d-乳酸濃度和二胺氧化酶活性都增強；YP組或CSE組腸道occludin和ZO-1 mRNA表達降低。綜上所述，酵母混合物(wù)添加會增加斷奶仔豬腹瀉發生(shēng)率，并對斷奶仔豬腸道形态學和屏障功能具有副作用。

關鍵詞組：酵母産物(wù)；斷奶仔豬；腸道形态；屏障功能；抗氧化系統

A genome-wide analysis of the ASYMMETRIC LEAVES2/LATERAL ORGAN BOUNDARIES (AS2/LOB) gene family in barley (Hordeum vulgare L.)

Bao-jian Guo, Jun Wang, Shen Lin, Zheng Tian, Kai Zhou, Hai-ye Luan, Chao Lyu, Xin-zhong Zhang, Ru-gen Xu

DOI: 10.1631/jzus.B1500277 Downloaded: 2598 Clicked: 4466 Cited: 2 Commented: 0(p.763-774) <Full Text> <PPT> 1751

Chinese summary <32> 大(dà)麥ASYMMETRIC LEAVES2/LATERAL ORGAN BOUNDARIES（AS2/LOB）基因家族的全基因組分(fēn)析

目的：從大(dà)麥全基因組中(zhōng)鑒定AS2/LOB基因家族，并進行基因進化、基因結構、染色體(tǐ)定位以及組織、表達分(fēn)析，爲大(dà)麥ASL/LBD基因進一(yī)步功能研究與鑒定奠定基礎。
創新點：首次在大(dà)麥全基因組水平上分(fēn)析AS2/LOB基因家族，并對部分(fēn)基因的功能進行預測和分(fēn)析。
方法：利用大(dà)麥基因組數據庫，通過生(shēng)物(wù)信息學手段，鑒定大(dà)麥AS2/LOB基因家族成員(yuán)；采用MEGA6軟件進行系統進化樹(shù)分(fēn)析；利用GSDS及MapDraw工(gōng)具進行基因結構及染色體(tǐ)定位分(fēn)析；利用已有的大(dà)麥RNAseq數據進行組織表達譜分(fēn)析。
結論：通過全基因組分(fēn)析，大(dà)麥AS2/LOB家族基因包括24個成員(yuán)，在進化上分(fēn)爲兩大(dà)類，7個亞家族，分(fēn)布于大(dà)麥7條染色體(tǐ)上，組織表達模式具有多樣性，與已經報道的ASL/LBD基因具有良好的同源性。這些信息爲大(dà)麥AS2/LOB基因家族的功能分(fēn)析奠定了基礎。

關鍵詞組：大(dà)麥；AS2/LOB基因家族；進化樹(shù)；表達模式

Effects of a controlled-release fertilizer on yield, nutrient uptake, and fertilizer usage efficiency in early ripening rapeseed (Brassica napus L.)

Chang Tian, Xuan Zhou, Qiang Liu, Jian-wei Peng, Wen-ming Wang, Zhen-hua Zhang, Yong Yang, Hai-xing Song, Chun-yun Guan

DOI: 10.1631/jzus.B1500216 Downloaded: 2618 Clicked: 4498 Cited: 0 Commented: 0(p.775-786) <Full Text> <PPT> 1777

Chinese summary <32> 控釋肥料對早熟油菜産量、養分(fēn)吸收和肥料利用率的影響

目的：氮（N）、磷（P）和鉀（K）是作物(wù)生(shēng)長發育所必需的營養元素。然而，過度地投入會導緻田間低效的利用率，造成大(dà)量養分(fēn)損失，影響土壤、水和大(dà)氣的質量，以及人類健康和生(shēng)物(wù)多樣性。因此，本實驗研究控釋肥料（CRF）是否可以替代可溶性肥料（SF），有效地增加作物(wù)産量，提高肥料利用率，減少田間養分(fēn)損失。
創新點：連續2年（2011~2013年）在中(zhōng)國南(nán)方紅黃壤地區開(kāi)展田間試驗，研究控釋肥料對早熟油菜（湘雜(zá)油1613）的産量、生(shēng)長、養分(fēn)吸收和肥料利用率的影響。可更好地解決稻?稻?油生(shēng)産過程中(zhōng)的季節矛盾，簡化油菜生(shēng)産模式，增加農民收入，并确保國家糧油安全。
方法：設置SF和等量CRF五個施用量處理，即SF1/CRF1（3750 kg/hm²）、SF2/CRF2（3000 kg/hm²）、SF3/ CRF3（2250 kg/hm²）、SF4/CRF4（1500 kg/hm²）和SF5/CRF5（750 kg/hm²），以及不施肥處理（CK）。
結論：CRF處理油菜産量較SF處理兩年平均提高14.51%，其中(zhōng)CRF4和SF3處理獲得最大(dà)産量（2066.97和1844.50 kg/hm²），其次是CRF3處理（1929.97 kg/hm²）和SF4處理（1839.40 kg/hm²）。此外(wài)，CRF4處理利潤最高（人民币7126.4元每公頃），與SF4處理相比，其油菜産量增加12.37%和單位肥料施用量下(xià)降11.01%。較SF處理，CRF處理顯著增加油菜分(fēn)支數、角果數和幹物(wù)質重量（P<0.05）。單株角果數是油菜産量構成的主要因素。随着肥料施用量的增加，N、P和K吸收量先增加後下(xià)降，而N、P和K利用率均降低。同時，CRF處理的N、P、K吸收量和N、P、K利用率顯著高于SF處理的結果（P<0.05）。CRF處理N素累積量和N素利用率較SF處理平均提高13.66%和9.74個百分(fēn)點。總之，CRF一(yī)次性基施顯著促進油菜的生(shēng)長發育，通過提供後期生(shēng)長階段足夠的養分(fēn)，最終減少了土壤中(zhōng)的養分(fēn)殘餘和增加了植株的養分(fēn)積累，提高了肥料利用率。

關鍵詞組：早熟油菜；控釋肥料；産量；養分(fēn)吸收；肥料利用率

A study revealing the key aroma compounds of steamed bread made by Chinese traditional sourdough

Guo-hua Zhang, Tao Wu, Faizan A. Sadiq, Huan-yi Yang, Tong-jie Liu, Hui Ruan, Guo-qing He

DOI: 10.1631/jzus.B1600130 Downloaded: 2776 Clicked: 3458 Cited: 3 Commented: 0(p.787-797) <Full Text> <PPT> 1836

Chinese summary <33> 傳統酸面團制備的饅頭特征風味物(wù)質的研究

目的：通過同時蒸餾萃取（SDE）、頂空固相微萃取（SPME）及吹掃捕集（P&T）技術結合氣相色譜-嗅聞-質譜（GC-O-MS）技術對傳統酸面團制備的饅頭特征風味成分(fēn)進行分(fēn)析，并初步探讨特征風味形成機理。
創新點：首次采用不同風味物(wù)質分(fēn)析技術探索傳統酸面團制備的饅頭關鍵風味成分(fēn)。
方法：采用同時SDE、SPME及P&T方法，對不同傳統酸面團制備的饅頭特征風味物(wù)質進行分(fēn)析。
結論：SDE結果顯示，反式-2-壬烯醛和反式-2,4-癸二烯醛爲傳統酸面團饅頭中(zhōng)關鍵風味成分(fēn)。SPME和P&T方法表明乙醇和醋酸是關鍵風味物(wù)質。因此，需要結合不同技術方法，全面分(fēn)析傳統酸面團制備的饅頭中(zhōng)特征風味成分(fēn)。

關鍵詞組：饅頭；酸面團；同時蒸餾萃取；固相微萃取；吹掃捕集

Visualization analysis of CRISPR/Cas9 gene editing technology studies

Quan-sheng Du, Jie Cui, Chun-jie Zhang, Ke He

DOI: 10.1631/jzus.B1601985 Downloaded: 2210 Clicked: 3998 Cited: 1 Commented: 0(p.798-806) <Full Text> <PPT> 1626

Chinese summary <31> 基因編輯技術CRISPR/Cas9研究的可視化分(fēn)析

目的：理解CRISPR/Cas9研究的知(zhī)識進化路徑，以及動态過程和特點。
創新點：CRISPR/Cas9系統是細菌和古細菌在長期演化過程中(zhōng)形成的一(yī)種抵禦異源遺傳物(wù)質入侵的适應性免疫防禦機制。它被廣泛應用于人類細胞、小(xiǎo)鼠、斑馬魚、大(dà)米等的基因定向改造。本研究利用信息可視化軟件CiteSpaceV分(fēn)析了近年發表的CRISPR/Cas9有關文獻，并繪制了知(zhī)識圖譜。
方法：基于Web of Science數據庫中(zhōng)2002年至2015年有關基因編輯技術CRISPR/Cas9的文獻資(zī)料爲研究對象。利用信息可視化軟件CiteSpaceV進行共被引文獻分(fēn)析，以知(zhī)識圖譜方式展現該領域近年來的研究熱點和前沿。
結論：CRISPR/Cas9系統的曆史研究充分(fēn)表明跨學科的重要性。跨學科點通常是新的科學的增長點和新的科學前沿，這是最有可能産生(shēng)顯著科學突破的地方。

關鍵詞組：CRISPR/Cas9；CitespaceV；可視化分(fēn)析

Detection of biological thiols based on a colorimetric method

Yuan-yuan Xu, Yang-yang Sun, Yu-juan Zhang, Chen-he Lu, Jin-feng Miao

DOI: 10.1631/jzus.B1500232 Downloaded: 2292 Clicked: 3353 Cited: 1 Commented: 0(p.807-812) <Full Text> <PPT> 1553

Chinese summary <31> 生(shēng)物(wù)巯化物(wù)的可視化檢測

目的：通過簡單可靠的可視化檢測方法評估牛血清及各細胞系中(zhōng)生(shēng)物(wù)巯化物(wù)的含量。
創新點：基于銀納米顆粒形成的比色變化過程對牛血清及細胞中(zhōng)生(shēng)物(wù)巯化物(wù)進行了檢測。
方法：将6組不同的細胞系培養後進行裂解，其裂解産物(wù)分(fēn)别與3,3’,5,5’-四甲基聯苯胺（TMB）和硝酸銀（AgNO₃）的混合液室溫孵育後，用紫外(wài)可見分(fēn)光光度計測量細胞中(zhōng)生(shēng)物(wù)巯化物(wù)的含量。
結論：通過不同細胞系中(zhōng)生(shēng)物(wù)巯化物(wù)含量的比對，證實胚胎成纖維細胞中(zhōng)生(shēng)物(wù)巯化物(wù)的含量明顯高于其他細胞。

關鍵詞組：生(shēng)物(wù)巯化物(wù)；可視檢測；牛血清；細胞系

Identification of FECH gene multiple variations in two Chinese patients with erythropoietic protoporphyria and a review

Zhang-biao Long, Yong-wei Wang, Chen Yang, Gang Liu, Ya-li Du, Guang-jun Nie, Yan-zhong Chang, Bing Han

DOI: 10.1631/jzus.B1600085 Downloaded: 2149 Clicked: 4096 Cited: 0 Commented: 0(p.813-820) <Full Text> <PPT> 1608

Chinese summary <32> 中(zhōng)國兩例紅細胞生(shēng)成性原卟啉病患者亞鐵螯合酶基因多處突變的鑒定

目的：通過亞鐵螯合酶（FECH）基因突變檢測和核苷酸多态性分(fēn)析确診疾病，分(fēn)析中(zhōng)國人群中(zhōng)紅細胞生(shēng)成性原卟啉病（EPP）的基因譜。
創新點：通過FECH基因檢測和多态性分(fēn)析可精準診斷EPP這一(yī)罕見病，可減少漏診誤診。另外(wài)，本研究擴充了中(zhōng)國EPP患者FECH基因突變譜。
方法：選取北(běi)京協和醫院就診疑似EPP患者兩例，采用聚合酶鏈反應（PCR）擴增FECH基因和5-氨基酮戊酸合成酶（ALAS2）基因并進行測序，同時在美國國立生(shēng)物(wù)技術信息中(zhōng)心（NCBI）網站中(zhōng)比對基因突變情況，并行單核苷酸多态性（SNP）分(fēn)析；通過熒光分(fēn)光光度計檢測其血漿中(zhōng)熒光激發峰值；檢測血細胞内遊離(lí)原卟啉濃度；臨床評估皮膚對日光的光敏性。并對1名患者的FECH基因突變和SNP進行家系分(fēn)析。
結論：患者A的FECH基因cDNA中(zhōng)第973位堿基A缺失，造成病人的氨基酸序列從324位後發生(shēng)框移突變；患者B的FECH基因cDNA中(zhōng)第1232位G>T突變，造成病人411位的半胱氨酸轉變爲苯丙氨酸（圖3）。結合兩例患者皮膚光敏性損害（圖1）、遊離(lí)原卟啉增高、血漿熒光激發峰值在630~634 nm處出現（圖2）和ALAS2基因未突變的特征，明确診斷爲EPP。同時發現多個核苷酸突變，包括c.798 C>G、c.921 A>G、IVS1–23 C>T、IVS3+23 A>G、 IVS9+35 C>T和IVS3–48 T>C（表1）。本研究通過基因鑒定和SNP分(fēn)析，結合臨床特征可精準診斷EPP這一(yī)罕見病，并擴充了中(zhōng)國EPP患者FECH基因突變譜。

關鍵詞組：紅細胞生(shēng)成性原卟啉病；中(zhōng)國患者；臨床特征；亞鐵螯合酶；錯義突變