FIND:从下一代单端测序数据中快速查找Indel的方法

目的:针对下一代测序数据,尤其是单端测序数据,研究快速、准确查找Indel的方法。方法:先与全基因组参考序列进行快速比对,筛选出包含Indel的序列;再对这些序列进行双向的二次比对,确定Indel长度;最后借助长度信息在锁定范围内查找Indel的确切位置和相关信息。结果:本文成功构建FIND(Fast INDel detection system)系统,用于从单端测序数据中查找Indel信息。以模拟测序数据作为测试数据,在12X测试数据情况下,FIND的灵敏度和特异性分别为87.71%和99.66%,而且该性能还随着测序倍数的增加而提升。结论:充分利用比对过程获取的信息,在确定Indle长度的同时也确定出其大致位置,最终在局部范围内实现对单端测序数据中Indle的快速而准确的查找。     

hrpD6基因决定白叶枯病菌在烟草上的过敏反应和在水稻上的致病性

【目的】白叶枯病菌hrp基因簇由包括hrpD6在内的26个hpa-hrp-hrc基因组成,与植物互作后形成Ⅲ型分泌系统(T3S),将T3S效应分子注入寄主细胞中从而决定在非寄主上的过敏反应(HR)和在水稻上的致病性。但hrpD6基因是否参与了白叶枯病菌在非寄主上的过敏反应(HR)和在水稻上的致病性(pathogenicity)还不清楚。【方法】借助同源重组方法,本研究对白叶枯病菌hrpD6基因进行了突变。【结果】PCR和Southern杂交结果显示,hrpD6基因被成功敲除。烟草上测定结果显示,hrpD6突变体ΔPhrpD6丧失了HR激发能力。致病性测定发现,ΔPhrpD6在水稻苗期不能形成水渍症状,在成株期水稻上不具有致病性,并且细菌生长能力显著下降。功能互补结果显示,hrpD6基因可恢复ΔPhrpD6在烟草上激发HR和在水稻上的致病性以及在水稻组织中的生长能力。RT-PCR结果显示,hrpD6基因的转录表达不仅受水稻诱导,而且受hrpG和hrpX基因调控。不仅如此,hrpD6基因突变还影响T3S效应分子hpa1基因的转录表达和Hpa1蛋白的分泌,暗示hrpD6基因对hpa1基因转录表达具有调控作用。【结论】hrpD6基因的缺失导致白叶枯病菌不能激发烟草产生HR和和丧失在水稻上的致病性,主要是HrpD6对hpa1基因转录表达具有调控作用,并影响T3S效应分子Hpa1的分泌。这些结果为进一步分析hrpD6是否参与T3S分泌装置的形成和调控其它hrp基因的转录表达从而决定病菌在非寄主上的HR和在水稻上的致病性,提供了科学线索。     

用重组酶介导扩增技术快速扩增核酸

体外核酸快速扩增技术是一种可使微量核酸在体外高效快速扩增的技术, 自问世以来, 被广泛应用于分子生物学、医学和法理鉴定等领域, 并被不断改进, 以使其功能和适应性更为广泛. 重组酶介导扩增法是在现有体外核酸扩增原理的基础上发展起来的恒温体外快速扩增核酸技术. RAA法利用重组酶、单链结合蛋白和DNA聚合酶代替了传统PCR的热循环解链过程, 实现了在37℃恒温下的核酸快速扩增, 无需特殊的辅助仪器, 对操作人员的要求也不高, 具备简单、节能、便携、快速等特点, 有望在不远的将来取代传统的热循环PCR反应.     

有机溶剂对HPLC测定头孢菌素C含量的影响

考察了10种水溶性有机溶剂对HPLC测定头孢菌素C含量的影响,采用C_(18)色谱柱,流动相为磷酸二氢钠-甲醇(90:10),波长254 nm。发现不同的有机溶剂有不同程度的影响,其中乙醇的影响最大;乙醇浓度越高,峰面积就越小。将含有乙醇的头孢菌素C溶液稀释到一定程度,能够有效消除乙醇的影响。稀释法具有较好的精密度、重复性和回收率,为在工业生产中准确测定头孢菌素C的含量提供了依据。     

短期连续剪切对光生物反应器内海带配子体细胞生长及其恢复能力的影响

以不同搅拌速率（0～1000r/min）对海带（Laminaria japonica）配子体细胞施加短期（0～60h）连续剪切,卸载剪切力之后细胞静止恢复23.5d,在此期间研究不同搅拌速率分别在连续剪切和恢复期间对细胞生长及其恢复能力的影响。研究结果表明,连续剪切期间,90r/min下细胞叶绿素浓度积累达到最大值2.36mg/L;中高速搅拌速率（270～1000r/min）下叶绿素浓度迅速下降,胞内氮磷池释放,1000r/min下细胞损伤率为静止对照样的18倍。恢复期间,所有组别细胞均呈现较强的恢复能力。此外,在连续剪切实验中,海带配子体细胞内叶绿素浓度比干重更能有效的表达生物量浓度,除细胞损伤率外,磷源释放可以作为判别细胞受损的参考指标之一。     

化学分子在干细胞生物学研究中的应用

随着干细胞生物学的发展,细胞替代治疗已成为治疗人类疾病的新途径。目前,许多天然和合成的小分子化合物可以用来有针对性的诱导干细胞增殖和分化。这些小分子化合物将为研究干细胞生物学特性提供新的思路,并且可能会解决干细胞在组织修复和再生医学中的关键问题。该文介绍小分子化合物在体外诱导干细胞定向分化及其在疾病治疗中的应用。     

非线性种群反应扩散系统奇摄动ROBIN问题

研究了一类具有非线性种群反应扩散系统奇摄动Robin初始边值问题.在适当的条件下,利用微分不等式理论,讨论了问题解的存在性和渐近性态.     

Nogo A和srGAP蛋白在NIH 3T3细胞中的共表达

为检测Nogo A和srGAPs蛋白在NIH 3T3细胞上的表达,应用Western印迹的方法检测Nogo A蛋白的表达. 从NIH 3T3细胞抽提物中检测到约230 kD特异性的Nogo A反应条带;利用双重免疫细胞荧光化学标记法和激光共聚焦显微镜成像技术分别检测Nogo A与srGAPs或Rho蛋白在NIH 3T3细胞上的共表达状况,可观察到Nogo A与srGAPs共存于3T3细胞的细胞浆、突起和生长锥样结构上,亦可观察到Nogo A与Rho蛋白的共存.结果表明,NIH 3T3细胞中共表达Nogo A、srGAPs和Rho分子. 这为研究Nogo A与Rho信号转导途径间的关系奠定了基础.     

Sulfolobus acidocaldarius DHH超家族核酸酶Saci0542的酶学特征研究

【目的】以嗜酸嗜热硫化叶菌Sulfolobus acidocaldarius的DHH超家族核酸酶（Saci0542）为例,研究其核酸外切酶活性特点,为阐明其在DNA代谢中的具体功能提供生化基础。【方法】将嗜酸嗜热硫化叶菌DHH超家族核酸酶Saci0542基因在大肠杆菌中重组表达,经亲和层析纯化得到电泳纯的重组蛋白;利用荧光标记的寡核苷酸作为底物,用尿素变性聚丙烯酰胺凝胶电泳技术,鉴定Saci0542的酶学特征。【结果】重组表达的DHH超家族核酸酶Saci0542具有典型的单链核酸特异性的3’-5’外切酶活性。进一步酶学特征表征结果如下:酶活性依赖于二价金属离子Mn²⁺,而Ca²⁺、Mg²⁺、Zn²⁺等二价金属离子对活性没有明显的促进作用;Saci0542在pH5.5–10的广泛范围内均表现出较高酶活性;高于200 mmol/L的NaCl强烈抑制酶活性;最适反应温度为50–55℃;末端磷酸基团抑制3’-5’外切酶活性。【结论】本研究证实,Saci0542是一种Mn²⁺依赖型3’-...     

耐低温酵母Curvibasidium rogersii菌株在松萝样品中的首次分离鉴定及基于基因组分析的生物特性探究

【目的】对西藏松萝地衣来源的两株非常规酵母进行分离鉴定,并通过基因组序列分析探究其生物学特性和应用潜力。【方法】从西藏来源的松萝地衣样品内部分离得到2株耐低温酵母菌株,通过26S D1/D2和ITS序列比对分析以及生理生化实验进行菌种鉴定;通过全基因组序列分析和验证探究菌株的生物特性。【结果】两株酵母菌株经鉴定均为Curvibasidium rogersii,可以在10℃低温良好生长,在20℃生长最佳,25℃及以上温度生长缓慢或不生长。对其进行基因组测序和基因组挖掘,测序结果发现,其基因组注释出功能的部分与产油脂的低温酵母白冬孢酵母Leucosporidium creatinivorum具有最高相似性,尼罗红染色发现两株酵母都能够生产油脂,另外在基因组序列中还发现了可能参与木糖代谢的相关蛋白编码基因,实验证明两个酵母菌株可以利用木糖生长。【结论】首次分离鉴定了来自西藏松萝的酵母C. rogersii,为充分开发利用松萝和其他地衣来源微生物,以及利用可代谢木糖的新资源酵母生产微生物油脂提供了基础。