黄花棘豆脱水素OoY_2K_4的鉴定及表达分析

该研究以黄花棘豆cDNA为模板,采用同源克隆法,从黄花棘豆转录组数据库中克隆获得1个响应逆境胁迫的胚胎发育晚期丰富蛋白基因,命名为OoY_2K_4;OoY_2K_4基因ORF为786bp,编码261个氨基酸,含有2个保守的Y片段和4个K片段,为典型的Y_2K_4类脱水蛋白亚家族成员;OoY_2K_4蛋白不具有跨膜结构域,不存在信号肽,亲水性极强,含有1个糖基化位点和17个磷酸化位点;亚细胞定位显示,OoY_2K_4蛋白定位于细胞质中。多序列比对发现,OoY_2K_4蛋白与其他物种第二组LEA蛋白(脱水素)序列高度保守;进化树分析显示,该序列与三叶草、蒺藜苜蓿和紫花苜蓿相似度最高,亲缘关系最近。采用qRT-PCR对OoY_2K_4基因在干旱、高盐、低温以及脱落酸、乙烯、赤霉素处理下的表达分析显示,干旱和高盐胁迫可显著诱导OoY_2K_4基因表达,而低温胁迫下基本无变化;激素处理均可诱导OoY_2K_4基因高效表达,其中脱落酸诱导下OoY_2K_4基因表达最显著。研究推测,OoY_2K_4基因可能通过依赖ABA的信号途径参与黄花棘豆对干旱和高盐逆境胁迫的应答反应。     

低H~+_-ATPase活性植物乳杆菌突变菌筛选及基因表达的相对定量分析

【目的】筛选H~+_-ATPase活性降低的植物乳杆菌突变菌,比较其与亲本菌基因表达水平的差异,进一步探索H~+_-ATPase的调控机制。【方法】利用硫酸新霉素诱变、筛选突变菌,并对亲本菌(ZUST)和突变菌(ZUST-1、ZUST-2)进行生长、产酸能力及H~+_-ATPase活性的测定。分别提取亲本菌和突变菌的基因组DNA,扩增H~+_-ATPase全部编码基因并测序。通过荧光定量PCR对H~+_-ATPase全部编码基因进行相对定量分析。【结果】突变菌的生长和产酸能力均低于亲本菌,突变菌ZUST-1和ZUST-2的H~+_-ATPase活性比亲本菌分别降低了10.1%和28.8%。突变菌ZUST-1和ZUST-2的atp A基因均有22个位点发生突变,而ZUST-2的atp C基因有6个位点发生突变。突变菌ZUST-1和ZUST-2的atp A在对数期基因表达水平分别比亲本菌ZUST下调了41.1%和35.7%,在稳定期分别下调了43.6%和14.2%;ZUST-1的atp C基因在对数期的表达水平比ZUST略高,在稳定期比ZUST上调了30%,而ZUST-2的atp C基因未表达。【结论】突变菌H~+_-ATPase活性减弱会导致其全部编码基因在稳定期表达水平上调(除ZUST-2的atp C不表达外),而且atp A和atp C基因突变导致的基因表达水平的差异是影响H~+_-ATPase活性的主要因素,此研究结果为进一步研究植物乳杆菌中H~+_-ATPase的调控机制奠定了基础。     

青藏高原灌丛土壤碳氮含量及其相关功能基因分布特征

在微生物的代谢活动下,土壤中有机态碳氮化合物矿化分解释放矿质养分和二氧化碳,深刻影响着自然生态系统土壤碳、氮等元素的循环转化、土壤的养分供应和有机质的更新,并对地上植被的演替和分布有极为重要的意义。青藏高原灌丛面积分布广泛,地形和气候条件复杂,但目前对灌丛分布地区土壤碳氮含量、矿化作用强度及其影响因素等的认识较少。研究结合土壤理化分析和高通量定量PCR(quantitative microbial element cycling, QMEC)技术研究了青藏高原喜马拉雅山-冈底斯山地区不同类型灌丛土壤碳氮含量、碳氮矿化速率和相关功能基因的分布特征及其与植被、气候和土壤因子间的耦联关系。结果表明,不同类型灌丛土壤的有机碳、全氮含量、CO₂释放速率、净氮矿化速率、碳氮矿化基因的丰度有显著差异。其中,位于青藏高原东南部的雪层杜鹃和香柏灌丛分布区土壤有机碳和全氮含量、CO₂释放速率、净氮矿化速率显著高于位于中西部的变色锦鸡儿、金露梅和砂生槐灌丛地区,并与年平均降雨量显著正相关。然而,碳、氮矿化基因丰度分布趋势与之相反,在雪层杜鹃和香柏灌丛分布区丰度显著...     

近20年北方草原生态价值核算及其时空差异特征

草原是我国重要的陆地生态系统和自然资源,具有多元生态服务,探索草原生态价值核算方法对于草原保护修复与可持续管理具有重要意义,但当前草原生态价值尚未形成公认的评估框架和准确的核算方法。定位于北方草原,以内蒙古天然草原为典型案例区,提出了“支持-供给-调节-文化”服务价值四类共计19项的草原生态价值评估体系,基于地面采样、野外观测、遥感解译、模型模拟和统计等多源数据,在像元尺度上核算了2000—2020年草原生态价值并分析其空间分异特征和动态演变规律。结果表明：近20年来内蒙古草原生态价值多年均值为17640.60亿元/a,约为自治区同期国内生产总值(GDP)(8607.23亿元/a)的2.05倍,每公顷草原提供的生态价值为2.34万元/hm²,总体呈现“东北高—西南低”的空间分布格局特征。其中,草原调节服务价值最高,多年均值6676.44亿元/a,占比53.68%;其次为草原支持服务价值,多年均值为6293.96亿元/a,占比35.13%;草原供给和文化服务价值多年均值分别为3796.27亿元/a(6.24%)和873.93亿元/a(4.95%)。从具体指标来看,防...     

地塞米松降解新基因的探讨

探讨地塞米松降解代谢新基因,为构建高效、稳定的地塞米松降解基因工程菌提供思路。     

长丝萝中的两个抗肿瘤活性成分的分离鉴定及对抑癌基因变化的验证

以长丝萝Dolichousnea longissima中分离得到的体外细胞毒活性较强的两个苯骈呋喃类化合物为实验材料,采用Affymetrix全表达谱基因芯片、GO分类、Pathway分析和实时荧光定量PCR技术对2种化合物处理前后的肝癌细胞株HepG2的差异表达基因进行分析和验证。结果表明,(Z)-2-乙酰基-5,5-二[2-(7-乙酰基-4,6-二羟基-3,5-二甲基苯骈呋喃基)]-4-羟基-2,4-戊二烯-1-醛筛选出明显变化的基因728个,其中上调基因有246个,下调基因有482个。PATHWAY分析与肿瘤相关的信号通路有细胞周期信号通路、内吞作用信号通路、癌细胞中信号通路、前列腺癌信号通路、p53信号通路、结肠直肠癌信号通路。GO分类显示差异基因共参与266个BP分类、68个CC分类和43个MF分类。4-[3-(7-乙酰基-4,6-二羟基-3,5-二甲基-2-氧代-2,3-二氢苯骈呋喃基)]-4-[2-(7-乙酰基-4,6-二羟基-3,5-二甲基苯骈呋喃基)]-3-氧代丁酸乙酯筛选出明显变化的基因112个,其中上调基因有8个,下调基因有104个。PATHWAY分析与肿瘤相关的信号通路有细胞周期信号通路、内吞作用信号通路。GO分类显示差异基因共参与109个BP分类、48个CC分类和15个MF分类。因此,以上两个苯骈呋喃类化合物均主要通过影响细胞周期信号通路和内吞作用信号通路使抑癌基因发生变化。     

羊肉掺假鉴别快速荧光定量PCR芯片制备及应用研究

为了建立一种基于芯片的快速鉴别羊肉掺假成分的方法,将不同动物源性成分的引物及反应所需试剂预先冻干固定到空白芯片反应池内,以制备羊肉掺假鉴别快速荧光定量PCR芯片。同时,通过模拟掺假样品（在羊肉中掺入猪肉、鸡肉、鸭肉、鼠肉成分）检测实验,对所得芯片的性能进行了评价。从与ABI7500荧光定量PCR结果对比可知,基于芯片的快速荧光定量PCR检测方法可以准确检测5种动物源性成分,具有较高的准确性及可用性,且其PCR扩增时间较短,操作简单,满足了羊肉掺假快速鉴别的要求。该芯片的研制及快速检测方法的建立将有效的简化羊肉制品掺假检测的步骤、缩短检测时间,且成本较低,仪器便于携带,使现场检测成为可能。研究结果为我国肉类食品安全监管提供了有力保障。     

H2O2诱导的线粒体损伤神经元内硫氧还蛋白mRNA水平的变化

线粒体缺陷和氧化应激参与了神经退行性疾病的发病机制。叠氮钠(NaN3)是线粒体细胞色素C氧化酶(COX)的特异性抑制剂,能诱导线粒体缺陷。本实验通过细胞活性检测(MTT法),形态学观察,分析H2O2对原代培养的正常神经元及NaN3诱导的线粒体缺陷神经元的损伤作用的差异。并通过RT-PCR半定量法检测H2O2损伤后两类神经元内硫氧还蛋白(Thioredoxin,Trx)mRNA水平的变化,以阐明细胞内这一重要氧化还原调节蛋白在神经元损伤时的作用机制。实验表明,在正常神经元内,H2O2的损伤对Trx表达量的改变似乎不明显;而线粒体缺陷神经元内Trx的表达量下降,且对于H2O2的损伤具有浓度、时间依赖性。提示：在线粒体功能缺陷神经元中,Trx似乎发挥更重要的作用。     

玉米粉中转基因Bt176玉米的定量检测

使用根据转基因Bt176玉米中的外源基因CryIA(b)和内源基因Zein设计的引物和TaqMan荧光探针和ABIPRISM 770 0定量PCR仪对玉米粉中Bt176玉米的含量进行了定量检测 ,建立了Bt176玉米参照样品CryIA(b)和Zein的Ct值之差与样品中Bt176玉米含量之间的标准曲线和线性回归方程 ,并对进口的未知样品进行了检测