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

2021 Vol.22 No.7 P.521-608

Cover:

<1086>

Contents:

<1114>

<<< CONTENTS >>>

Research Articles

How silicon fertilizer improves nitrogen and phosphorus nutrient availability in paddy soil?

Yuqi LIANG, Min LIAO, Zhiping FANG, Jiawen GUO, Xiaomei XIE, Changxu XU

DOI: 10.1631/jzus.B2000708 Downloaded: 1982 Clicked: 4038 Cited: 0 Commented: 0(p.521-532) <Full Text> <PPT> 1804

Chinese summary <27> 矽肥如何提高水稻土中(zhōng)氮磷養分(fēn)有效性？

目的：揭示适量矽養分(fēn)的添加對促進水稻土中(zhōng)氮（N）和磷（P）養分(fēn)有效性增加的作用及其生(shēng)态機制。
創新點：發現添加适量的矽養分(fēn)可有效地提高稻田土壤N和P養分(fēn)的有效性，其核心生(shēng)态機制是由于适量矽養分(fēn)的添加可顯著增加稻田土壤的土壤微生(shēng)物(wù)活性、氨化細菌和解磷菌的數量、脲酶和磷酸酶的活性以及與N和P養分(fēn)循環有關的微生(shēng)物(wù)群落群落，進而促進土壤N和P養分(fēn)土壤養分(fēn)礦化。
方法：設計了一(yī)系列不同矽肥濃度和固定氮磷肥配合施用的土培試驗，施矽設置爲五個梯度：0、5.2、10.4、15.6和20.8 µg/kg。在25°C培養一(yī)個月，分(fēn)析收獲後土壤有效态N和P的含量、土壤微生(shēng)物(wù)活性、氨化細菌和解磷菌的數量、脲酶和磷酸酶的活性以及與土壤微生(shēng)物(wù)群落結構多樣性，最後統計分(fēn)析矽的添加對水稻土N和P養分(fēn)有效性、土壤微生(shēng)物(wù)活性、氨化細菌和解磷菌的數量、脲酶和磷酸酶的活性以及與土壤微生(shēng)物(wù)群落結構多樣性的影響及其相互關系。
結論：适量矽養分(fēn)的添加可顯著增加稻田土壤的土壤微生(shēng)物(wù)活性、氨化細菌和解磷菌的數量、脲酶和磷酸酶的活性以及與N和P養分(fēn)循環有關的微生(shēng)物(wù)群落群落，進而促進N和P養分(fēn)土壤養分(fēn)礦化。當矽施用量爲15.6µg/kg時，土壤N和P養分(fēn)的有效性達到最大(dà)值，同時土壤微生(shēng)物(wù)活性、氨化細菌和解磷菌的數量、脲酶和磷酸酶的活性以及與N和P養分(fēn)循環有關的微生(shēng)物(wù)群落群落也均達到最高水平。另外(wài)，土壤速效磷比例（有效磷/總磷（AP/TP））與氨化細菌數、AP/TP和酸性磷酸酶活性、AP/TP和Shannon指數、速效氮比例（有效氮/總氮（AN/TN））與氨化細菌數、AN/TN與酸性磷酸酶活性的相關系數分(fēn)别爲0.9290、0.9508、0.9202、0.9140、0.9366。綜上所述，适當補充矽養分(fēn)可提高稻田土壤N和P養分(fēn)有效性，有助于提高稻田土壤N和P養分(fēn)的水稻利用效率。

關鍵詞組：矽；水稻土；氮磷養分(fēn)有效性；微生(shēng)物(wù)群落結構

Screening beneficial bacteriostatic lactic acid bacteria in the intestine and studies of bacteriostatic substances

Zhijing LIU, Cong XU, Ran TIAN, Wan WANG, Jiage MA, Liya GU, Fei LIU, Zhanmei JIANG, Juncai HOU

DOI: 10.1631/jzus.B2000602 Downloaded: 2098 Clicked: 3652 Cited: 0 Commented: 0(p.533-547) <Full Text> <PPT> 1747

Chinese summary <24> 腸源益生(shēng)性抑菌乳酸菌的篩選及其抑菌物(wù)質的研究

目的：篩選出适合中(zhōng)國人群腸道特點、具有優良益生(shēng)性和高抑菌活性的乳酸菌，探究其抑菌活性物(wù)質。
創新點：從中(zhōng)國健康成人糞便中(zhōng)分(fēn)離(lí)出了具有良好潛在益生(shēng)性和安全性的乳酸菌，發現了其對大(dà)腸杆菌和金黃色葡萄球菌有較高的抑菌活性。同時探究出了乳酸明串珠菌的主要抑菌物(wù)質爲有機酸，唾液乳杆菌和副幹酪乳杆菌的主要抑菌物(wù)質爲有機酸和細菌素，而且該細菌素具有廣譜的抗菌活性。
方法：通過分(fēn)離(lí)純化、菌株形态學鑒定、16SrRNA同源性和系統發育樹(shù)分(fēn)析初步鑒定乳酸菌；采用牛津杯雙層瓊脂擴散法篩選出抑菌乳酸菌；通過人工(gōng)模拟胃腸液和藥敏試紙(zhǐ)法評價乳酸菌的潛在益生(shēng)性和耐藥性；通過不同酶、pH和熱處理對益生(shēng)性乳酸菌的抑菌物(wù)質及性質進行分(fēn)析；采用雙水相萃取法對抑菌物(wù)質進行純化；最後通過Tricine-SDS-PAGE電泳對抑菌物(wù)質分(fēn)子量進行預測及抑菌普測定。
結論：從中(zhōng)國健康成人的糞便中(zhōng)分(fēn)離(lí)篩選出3株具有良好潛在益生(shēng)性和安全性的乳酸菌菌株，對大(dà)腸杆菌ATCC 25922和金黃色葡萄球菌ATCC 25923均有較好的抑菌活性。乳酸明串珠菌的主要抑菌物(wù)質爲有機酸，唾液乳杆菌和副幹酪乳杆菌的主要抑菌物(wù)質爲有機酸和廣譜抑菌活性的細菌素。

關鍵詞組：腸道乳酸菌；篩選；益生(shēng)性；抑菌物(wù)質

Potential effect of EGCG on the anti-tumor efficacy of metformin in melanoma cells

An’an XU, Jeehyun LEE, Yueling ZHAO, Yuefei WANG, Xiaoli LI, Ping XU

DOI: 10.1631/jzus.B2000455 Downloaded: 2226 Clicked: 3878 Cited: 0 Commented: 0(p.548-562) <Full Text> <PPT> 1863

Chinese summary <25> 表沒食子兒茶素-3-沒食子酸酯（EGCG）對二甲雙胍抗黑素瘤細胞的潛在影響

目的：探明表沒食子兒茶素-3-沒食子酸酯（EGCG）聯合二甲雙胍對高轉移性小(xiǎo)鼠黑素瘤細胞系B16F10活力、遷移和增殖等生(shēng)長狀态以及信号傳導與轉錄活化因子3/核因子κB（STAT3/NF-κB）信号通路的作用，并利用拉曼光譜等分(fēn)析EGCG和二甲雙胍聯合作用的潛在機制。
創新點：（1）EGCG聯合二甲雙胍對B16F10細胞活力、增殖以及STAT3/NF-κB信号通路等具有協同抑制作用；（2）EGCG聯合二甲雙胍在B16F10細胞凋亡和氧化應激方面具有拮抗作用；（3）利用拉曼光譜分(fēn)析技術發現EGCG與二甲雙胍聯用對B16F10細胞的細胞核和細胞質存在差異化影響。
方法：利用CCK8測定細胞增殖，用細胞劃痕實驗測定細胞運動特性，利用流式細胞儀分(fēn)析凋亡和細胞周期，利用免疫組織化學染色法觀察細胞切片，用酶聯免疫吸附試驗（ELISA）測定炎症細胞因子和抗氧化酶的蛋白(bái)水平含量，用定量逆轉錄聚合酶鏈反應（qRT-PCR）檢測其基因水平含量，用蛋白(bái)質印迹（western blot）探究其可能影響的細胞通路，用拉曼光譜技術從亞細胞水平探究作用機制。
結論：本研究表明EGCG與二甲雙胍聯合作用在抑制B16F10細胞生(shēng)長、炎症水平和STAT3/NF-κB通路方面發揮部分(fēn)協同效應。然而，這兩種化合物(wù)對B16F10細胞凋亡和氧化應激具有拮抗作用。爲了進一(yī)步證實EGCG和二甲雙胍對黑色素瘤潛在的聯合作用，還需要進一(yī)步研究EGCG和二甲雙胍的藥效學相互作用。

關鍵詞組：表沒食子兒茶素-3-沒食子酸酯（EGCG）；二甲雙胍；黑色素瘤；抗腫瘤功效

New insights on the utilization of ultrasonicated mustard seed cake: chemical composition and antagonistic potential for root-knot nematode, Meloidogyne javanica

Hera NADEEM, Pieter MALAN, Amir KHAN, Mohd ASIF, Mansoor AHMAD SIDDIQUI, Simon TUHAFENI ANGOMBE, Faheem AHMAD

DOI: 10.1631/jzus.B2000746 Downloaded: 1891 Clicked: 4215 Cited: 0 Commented: 0(p.563-574) <Full Text> <PPT> 1632

Chinese summary <22> 利用超聲波芥菜籽餅的新見解：化學成分(fēn)和對根結線蟲的拮抗潛力

目的：研究超聲芥菜籽餅（MSC）對次生(shēng)代謝産物(wù)提取效率的影響。
創新點：基于MSC超聲活性分(fēn)析的研究有助于規模生(shēng)産經濟作物(wù)中(zhōng)與控制線蟲引起的疾病有關的目标化合物(wù)。
方法：在玻璃燒杯中(zhōng)用100 mL溶劑混合物(wù)制備MSC粉末（10 g），然後放(fàng)入數字超聲波浴中(zhōng)以獲得超聲提取物(wù)（SE）濾液，或将MSC混合物(wù)在帶有磁力攪拌器的錐形燒瓶中(zhōng)攪拌以獲得非超聲提取物(wù)（NSE）濾液。這些獲得的濾液用于掃描電子顯微鏡（SEM）成像、液相色譜電噴霧電離(lí)質譜（LC-ESI-MS）系統分(fēn)析化學成分(fēn)并評估對根結線蟲的拮抗潛力。
結論：超聲處理過的MSC對根結線蟲（Java）的二期幼蟲（J2s）具有抑瘤潛力，且顯著抑制了番茄根的根結指數（RKI），值爲0.94。在相似的暴露時間下(xià)，SE的緻死濃度（LC₅₀）值分(fēn)别在6、12和18小(xiǎo)時分(fēn)别爲51.76、29.79和13.34 ppm（10⁻⁶），NSE的LC₅₀值分(fēn)别爲116.95、76.38和55.59 ppm。在MSC的SE中(zhōng)，芥子酸膽堿和葡萄糖芫菁芥素被确定爲主要化合物(wù)。由于SE中(zhōng)代謝物(wù)的高提取效率，所有SE均顯示出對J2s的拮抗作用。研究結果表明，在體(tǐ)外(wài)暴露18小(xiǎo)時，濃度爲35 ppm的MSC的SE樣品引起了65％的J2s死亡率。

關鍵詞組：植物(wù)寄生(shēng)線蟲；植物(wù)副産品；聲音提取；液相色譜電噴霧電離(lí)質譜（LC-ESI-MS）；天然化合物(wù)；線蟲管理

Inhibitory mechanism of angiotensin-converting enzyme inhibitory peptides from black tea

Yating LU, Yu WANG, Danyi HUANG, Zhuang BIAN, Peng LU, Dongmei FAN, Xiaochang WANG

DOI: 10.1631/jzus.B2000520 Downloaded: 2153 Clicked: 3488 Cited: 0 Commented: 0(p.575-589) <Full Text> <PPT> 1729

Chinese summary <25> 茶葉多肽對血管緊張素轉化酶的抑制機理

目的：探究紅茶中(zhōng)分(fēn)離(lí)的茶葉多肽與血管緊張素轉化酶（ACE）的結合關系以及結合穩定性，從而發現紅茶多肽對ACE的抑制機理。
創新點：ACE是哺乳動物(wù)調節血壓的關鍵酶，越來越多的研究着力于從食物(wù)蛋白(bái)中(zhōng)發現天然無副作用的ACE抑制劑。計算機模拟技術具有高效、低成本、高通量等優點，本研究從體(tǐ)外(wài)實驗和計算機模拟兩個維度來分(fēn)析多肽與ACE之間的相互作用，并使用了分(fēn)子對接和分(fēn)子動力學模拟兩種計算機模拟方法，使結果更加可靠。
方法：用體(tǐ)外(wài)酶抑制實驗獲取茶葉多肽（紅茶中(zhōng)分(fēn)離(lí)）對ACE的半抑制濃度（IC₅₀）；用酶動力學實驗探究紅茶多肽對ACE的抑制類型；通過分(fēn)子對接技術預測茶葉多肽在ACE蛋白(bái)中(zhōng)的結合位置；通過100 ns的分(fēn)子動力學模拟實驗評價各多肽對ACE蛋白(bái)自由度和展開(kāi)度的影響以及多肽-蛋白(bái)結合物(wù)的穩定性。
結論：四條茶葉多肽都表現出較高的體(tǐ)外(wài)ACE抑制活性（IC₅₀值分(fēn)别爲(210.03±18.29)、(178.91±5.18)、(196.31±2.87)和(121.11±3.38)µmol/L），酶動力學實驗表明多肽I、II和IV對ACE的抑制類型爲反競争性抑制（即需要底物(wù)先與酶結合才能發揮作用），多肽III爲非競争性抑制（即不管底物(wù)是否與酶結合都能發揮作用）。分(fēn)子對接結果顯示四條多肽都對接在遠離(lí)ACE活性口袋的空腔中(zhōng)，分(fēn)子動力學模拟結果揭示多肽的ACE抑制能力與其對ACE蛋白(bái)殘基自由度和蛋白(bái)展開(kāi)度的影響存在相關性，多肽IV體(tǐ)外(wài)抑制能力最強同時對ACE蛋白(bái)的影響最大(dà)。本研究說明四條茶葉多肽是通過改變ACE蛋白(bái)結構來達到抑制作用，符合變構抑制劑的作用原理。

關鍵詞組：紅茶；血管緊張素轉化酶（ACE）抑制肽；動力學研究；分(fēn)子對接；分(fēn)子動力學模拟

Opposite effects of miR-155 in the initial and later stages of lipopolysaccharide (LPS)-induced inflammatory response

Yuhua LIU, Xiaopeng WAN, Yuan YUAN, Jingjing HUANG, Yijia JIANG, Kaiyue ZHAO, Yan WANG, Yang LIU, Qingqing WANG, Hongchuan JIN

DOI: 10.1631/jzus.B2000826 Downloaded: 2171 Clicked: 4666 Cited: 0 Commented: 0(p.590-598) <Full Text> <PPT> 1856

Chinese summary <23> miR-155在脂多糖誘導的炎症應答的早期和晚期發揮相反的調控作用

目的：研究miR-155在脂多糖誘導的炎症應答不同時相中(zhōng)的調控作用，并初步探讨其作用機制。
創新點：證明了miR-155在脂多糖誘導的炎症應答早晚期不同的調控作用。
方法：采用二代轉錄組測序檢測脂多糖刺激下(xià)的巨噬細胞内miR-155靶基因池的改變；并分(fēn)析核糖體(tǐ)測序數據驗證miR-155的靶基因的翻譯效率；采用實時定量聚合酶鏈反應（RT-qPCR）和免疫印迹（western blotting）明确靶基因的表達；采用熒光素酶報告基因系統和生(shēng)物(wù)素介導的microRNA pulldown技術明确miR-155和靶基因在不同時相的結合；通過脂多糖體(tǐ)外(wài)刺激巨噬細胞，建立内毒素耐受模型，并采用酶聯免疫吸附測定（ELISA）檢測炎症因子的分(fēn)泌水平。
結論：miR-155在脂多糖誘導的炎症早期起到抑制炎症應答的作用，中(zhōng)後期發揮促炎效應。這種相反的效應是由于巨噬細胞炎症應答過程中(zhōng)miR-155的Toll樣受體(tǐ)4（TLR4）信号相關靶基因TAB2和SOCS1的相對豐度改變造成的。同時，TAB2通過ceRNA機制減弱miR-155對SOCS1的抑制，促進内毒素耐受狀态的形成。

關鍵詞組：Toll樣受體(tǐ)4（TLR4）；内毒素耐受；miR-155；SOCS1；TAB2

Correspondence

Correspondence: Pharmacokinetic interactions between the potential COVID-19 treatment drugs lopinavir/ritonavir and arbidol in rats

Yunzhen HU, Minjuan ZUO, Xiaojuan WANG, Rongrong WANG, Lu LI, Xiaoyang LU, Saiping JIANG

DOI: 10.1631/jzus.B2000728 Downloaded: 2037 Clicked: 3796 Cited: 0 Commented: 0(p.599-602) <Full Text> <PPT> 1685

Chinese summary <25> COVID-19潛在治療藥物(wù)洛匹那韋/利托那韋和阿比多爾在大(dà)鼠體(tǐ)内的藥代動力學相互作用

目的：研究抗病毒藥物(wù)洛匹那韋/利托那韋和阿比多爾在大(dà)鼠體(tǐ)内的藥代動力學相互作用。
創新點：洛匹那韋/利托那韋聯合阿比多爾作爲國内多家醫療單位治療COVID-19患者的基礎抗病毒方案，兩者的藥物(wù)相互作用未有研究報道，本論文通過開(kāi)展體(tǐ)内藥動學實驗，探索合用後藥物(wù)體(tǐ)内暴露量的改變，爲該方案的臨床治療有效性和安全性提供保障。
方法：建立大(dà)鼠洛匹那韋/利托那韋與阿比多爾藥動學相互作用模型。将大(dà)鼠分(fēn)爲3組（阿比多爾組、洛匹那韋/利托那韋組及聯用組）。洛匹那韋/利托那韋和阿比多爾分(fēn)别以50mg/kg/12.5 mg/kg和25 mg/kg灌胃給藥。采用液相色譜串聯質譜（LC-MS/MS）法測定洛匹那韋和阿比多爾的濃度。
結論：洛匹那韋/利托那韋聯合阿比多爾治療後，阿比多爾的藥時曲線下(xià)面積（AUC）和洛匹那韋的峰濃度（C_max）顯著升高。這兩種藥物(wù)的相互作用可能會影響聯合治療的安全性。因此，洛匹那韋/利托那韋與阿比多爾同時給藥時，建議适當調整給藥劑量，阿比多爾的劑量可能需要減半。

關鍵詞組：藥代動力學；COVID-19；相互作用；洛匹那韋/利托那韋；阿比多爾

Correspondence: Arthrospira maxima (Spirulina) prevents endoplasmic reticulum stress in the kidney through its C-phycocyanin

Placido ROJAS-FRANCO, Margarita FRANCO-COLÍN, Vanessa BLAS-VALDIVIA, María Estela MELENDEZ-CAMARGO, Edgar CANO-EUROPA

DOI: 10.1631/jzus.B2000725 Downloaded: 2004 Clicked: 3390 Cited: 0 Commented: 0(p.603-608) <Full Text> <PPT> 1615

Chinese summary <24> 極大(dà)節螺藻（螺旋藻）C-藻藍(lán)蛋白(bái)阻礙腎髒内質網脅迫

概要：極大(dà)節螺藻（Arthrospira maxima）細胞内含有C-藻藍(lán)蛋白(bái)，其具有抗氧化和細胞保護作用，因此該藻全細胞和C-藻藍(lán)蛋白(bái)均被确認爲保健品。然而，它們的保健效應尚未被充分(fēn)認識。由于它們可以降低未折疊蛋白(bái)反應，我(wǒ)們推測，極大(dà)節螺藻細胞及其C-藻藍(lán)蛋白(bái)可以防止腎髒内質網脅迫（ERS）。本文旨在研究極大(dà)節螺藻細胞及其C-藻藍(lán)蛋白(bái)通過ERS反應對氯化汞（HgCl₂）引起的腎損傷的影響。實驗公鼠先用極大(dà)節螺藻細胞或C-藻藍(lán)蛋白(bái)處理30 min，再用5 mgHgCl₂/kg體(tǐ)重處理，之後三天均飼喂藻細胞或C-藻藍(lán)蛋白(bái)。實驗鼠安樂死後，取其腎髒用于分(fēn)析蛋白(bái)激酶RNA樣内質網激酶（PERK）、轉錄激活因子6（ATF-6）和需肌醇酶1α（IRE-1α）信号途徑。結果表明，汞中(zhōng)毒會提高PERK/eIF2α/ATF-4/GADD153和IRE-1α/XBP1途徑，而極大(dà)節螺藻細胞處理防止了PERK、ATF-6α和半胱天冬酶的提高；同時，C-藻藍(lán)蛋白(bái)處理使得所有這些蛋白(bái)得到正常表達。本研究首次證實了極大(dà)節螺藻處理通過其C-藻藍(lán)蛋白(bái)的活性防止了HgCl₂引發的腎髒ERS。

關鍵詞組：C-藻藍(lán)蛋白(bái)；極大(dà)節螺藻；螺旋藻；腎髒内質網脅迫；腎保護