华癸中慢生根瘤菌7653R 3个脂质转运蛋白基因的克隆、突变及共生表型北大核心CSCD

【目的】脂类转移家族蛋白基因编码一类参与脂类转运及代谢的蛋白。本研究旨在构建华癸中慢生根瘤菌3个脂质转运家族蛋白基因的突变株,检测及分析突变体与紫云英共生条件下的表型及功能。【方法】利用生物信息学分析与预测转脂蛋白的结构特征及功能,采用荧光定量技术检测目标基因在自生和共生条件下的表达特性,通过插入突变技术构建目标基因突变株,并进行植物盆栽实验考察其共生表型。【结果】MCHK-5577、MCHK-2172和MCHK-2779基因编码蛋白属于START/RHO alpha_C/PITP/Bet_v1/Cox G/Cal C(SRPBCC)超家族,包含脂类转移结构域,参与脂类转运或代谢,与百脉根等中慢生根瘤菌相应基因的序列相似性达95%以上。这3个基因在共生条件下的表达水平都增高。分别构建了MCHK-5577、MCHK-2172和MCHK-2779基因突变菌株,与野生型菌株7653R相比,接种突变株MCHK-2172mut、MCHK-2779mut和MCHK-5577mut后的植株地上部分生物量和根瘤固氮酶活性显著降低。【结论】华癸中慢生根瘤菌脂质转移家族蛋白基因在共生互作过程中发挥重要作用,突变后明显影响共生固氮表型。本文的实验结果为深入研究脂类转移蛋白在共生固氮作用中的功能机制奠定了基础。     

Comparative genomic and protein sequence analyses of the chemotaxis system of Azorhizobium caulinodans北大核心CSCD

［Objective］ Azorhizobium caulinodans ORS571 can fix nitrogen not only as a free-living organism and an associative-symbiotic bacterium by colonizing the root surface of non-leguminous plants, but also as a symbiotic bacterium by interacting with leguminous plant Sesbania rostrata.Due to its ability to grow and fix nitrogen under three conditions, A.caulinodans uses sophisticated chemotaxis signal transduction systems to transform environmental cues into corresponding behavioral responses.Chemotaxis appears crucial for the growth of A.caulinodansin complicated environment and the construction of associative relationship with the plant.However, little is known about the chemotactic pathway of A.caulinodans.Thus, our study aimed to compare the chemotaxis-like genes of A.caulinodans with those of well-studied species.［Methods］ NCBI protein BLAST was used for searching sequence similarity with default parameter values against the genomes of A.caulinodans.HMMER3, based on Pfam database, was used for comparative analyses of methyl-accepting chemotaxis protein （MCP）.［Results］ There was a major chemotaxis cluster in A.caulinodans and the CheR methylated MCPs independently of pentapeptide motif.There were 43 MCP homologs containing diverse signal-sensing architectures in A.caulinodans.In addition,cytoplasmic domains of these MCPs were all composed of 38 heptad repeats.［Conclusion］ Despite the extremely high homology presented between the chemotactic system of A.caulinodans and those of well-studied species, A.caulinodans shows its own unique characteristics.The classification of these chemotactic pathways by comparative genomics enables us to better understand how A.caulinodansresponds to changes in environment via exquisite signal transductions in chemotaxis system.     

不同规格中华绒螯蟹母本子代的生长特性比较

为研究中华绒螯蟹(Eriocheir sinensis)不同规格母本子代的生长发育,本实验在生态池塘中放置网箱养殖中华绒螯蟹,按照母本规格不同设置4个组,组A、B、C和D分别为母本体重(175.7±5.3)g、(150.4±5.8)g、(125.6±5.5)g和(100.2±5.9)g的子代,4组的父本体重无显著差异,每个组4个平行,每个平行雄蟹10只、雌蟹20只。每个网箱放养中华绒螯蟹大眼幼体500只,以水花生(Altemanthena philoxeroides)为隐蔽物,保持生长环境尽量相同且适宜生长。经过158 d的养殖,A、B、C和D组个体的体重从(6.0±0.5)mg分别增长到(7 599.8±954.8)mg、(6 232.7±638.7)mg、(6 112.4±854.6)mg、(5 316.0±745.3)mg,分别增长了1 266.6、1 038.8、1 018.7和886.0倍,且A组特定生长率显著高于D组(P0.05)。蜕壳11次成长为1龄蟹种后综合指标(体重、壳长、壳宽、体高)最好的是A组,A组显著好于B、C、D组(P0.05);次之为B、C组,再者是D组,B与C组差异不显著(P0.05),但均显著好于D组(P0.05)。B组成活率最高,分别比A、D、C组高1.4%、3.6%、4.6%;次之为A组,分别比D、C组高2.2%、3.2%;再者为D组,比C组高1.4%。综合研究表明,在1龄蟹种阶段,大规格母本后代生长性状表现出优于小规格母本后代的趋势。     

中华绒螯蟹蜕壳生长及其与相关基因表达的关联分析

蜕壳是甲壳动物常见的生长发育现象,但对调控蜕壳与生长的内在机制尚缺乏足够了解。本研究在室内条件下,对中华绒螯蟹(Eriocheir sinensis)一个蜕壳周期内的个体蜕壳与生长现象进行了连续观察,分析了2个蜕壳相关基因,即蜕皮激素受体基因(Ec R)和维甲类X受体基因(RXR),以及1个生长相关基因肌肉生长抑制素基因(MSTN)的表达及其与生长性状的相关性。结果发现,中华绒螯蟹在蜕壳后会出现一个跳跃式生长期,之后进入了一个缓慢持续上升过程,当营养物质积累到一定程度(肥满度达60%左右时)时启动下一次蜕壳;MSTN基因的表达与壳长(r=﹣0.450,P0.05)、壳宽(r=﹣0.410,P0.05)增长率呈显著负相关,而与肥满度呈显著正相关(r=0.450,P0.05),Ec R和RXR基因的表达与体重、壳长和壳宽的增长率均没有显著相关性;相对来说,MSTN在蜕壳后的表达量越高,则增重率越小;而Ec R和RXR在蜕壳后表达量越高,其增重率越大。本研究结果表明,中华绒螯蟹在蜕壳后其生长具有一定的规律性,肥满度可以作为衡量中华绒螯蟹体内营养积累启动蜕壳的指标,Ec R、RXR及MSTN基因表达与生长表型具有一定的相关性。     

猕猴桃品种果实性状特征和主成分分析研究

为深入了解猕猴桃不同品种(系)的果实性状与其倍性的相关性,本研究对国家猕猴桃种质资源圃保存的44个栽培品种(系)进行了果实性状分析,结果表明,44个栽培品种(系)的果实性状具有丰富的遗传多样性并且果实重量、果面毛被、果肉颜色和质地、果实维生素C含量、果实后熟天数和软熟果硬度、果实成熟期等与品种(系)倍性呈显著相关。对相关性状采用主成分分析表明,果实成熟时间、果肉质地、果面毛被和果实后熟天数、果肉颜色是区分品种(系)的主要特征。由于品种(系)的倍性与主要性状特征关联,品种(系)按倍性相对聚类,且二倍体品种(系)群和六倍体品种(系)群间无重叠,而四倍体品种(系)群与相邻的二倍体和六倍体品种(系)群均有一定重叠。     

牛血清在百日咳毒素CHO细胞簇聚试验中的影响

目的观察不同胎牛血清对百日咳毒素在中华仓鼠卵巢细胞(Chinese hamster ovary cell,CHO)细胞簇聚试验中的影响。方法分别用两个厂家共6批次的牛血清培养CHO细胞,连续传3代后进行细胞簇聚试验,观察添加PT阳性对照、纯化PT、脱毒PT后其细胞的簇聚效果。结果 1、2号牛血清培养的CHO细胞生长缓慢,3~6号牛血清培养的CHO细胞生长正常。质量浓度16 ng/m L的PT阳性对照和纯化PT均未引起1~2号CHO细胞簇聚;3~6号牛血清培养的CHO细胞PT阳性对照判定终点分别为2、1、16、4 ng/m L,其纯化PT判定终点分别为1、0.5、8、2 ng/m L;脱毒PT质量浓度为40μg/m L时,1、2、5号牛血清培养的CHO不簇聚,而3、4、6号牛血清培养的CHO细胞脱毒PT判定终点分别为10、5、20μg/m L。结论 6种牛血清培养的CHO细胞簇聚程度存在差异,其中以4号牛血清培养的CHO细胞对PT阳性对照、纯化PT和脱毒PT最为敏感。需筛选对簇聚试验敏感度高的牛血清用于百日咳毒素CHO细胞簇集试验。     

水体盐度对中华绒螯蟹成体雄蟹渗透压调节和生理代谢的影响

为研究长期不同水体盐度对中华绒螯蟹(Eriocheir sinensis以下简称河蟹)成体雄蟹渗透压调节和生理代谢的影响, 在不同水体盐度条件下(0、6、12和18)对河蟹雄体进行为期60d的养殖实验, 并分别检测其渗透调节及生理代谢相关指标。结果显示: (1)血清渗透压、Na+、Mg2+和Cl-含量随水体盐度上升而显著上升(P0.05), K+和Ca2+含量有上升趋势, 但各盐度组差异不显著(P0.05); 无论何组雄蟹, 其血清渗透压均显著高于对应的水体渗透压; (2)0组雄蟹后鳃Na+/K+-ATP酶活性显著高于其他组(P0.05), 其他各组间差异不显著(P0.05); (3)就血清生理代谢指标而言, 12组雄蟹血清中甘油三酯(TG)含量显著高于其他组(P0.05), 而尿酸(UA)、葡萄糖(Glu)、丙二醛(MDA)含量和超氧化物歧化酶(SOD)活性相对较低; 所有组尿素(Urea)、碱性磷酸酶(ALP)含量差异不显著(P0.05); (4)就肝胰腺生理代谢指标而言, 6组肝胰腺MDA含量和-谷氨酰转肽酶(-GT)活力最低, 12组酸性磷酸酶(ACP)和-GT活性显著高于其他盐度组(P0.05)。因此, 适当提高水体盐度可提高河蟹成体雄蟹的血清渗透压及其主要离子含量, 同时降低其后鳃中Na+/K+-ATP酶活性。肝胰腺和血清代谢指标暗示12盐度组雄体的代谢水平相对较低, 具有较强的免疫性能和抗氧化能力。     

育肥饲料中植物油混合替代鱼油对中华绒螯蟹雄体脂肪酸代谢相关基因表达的影响

为研究植物油替代鱼油对中华绒螯蟹(以下简称河蟹)脂肪酸代谢产生的影响, 通过荧光定量PCR (qRTPCR)技术研究了河蟹脂肪酸碳链延长酶(Es-FAE)、9脂肪酸去饱和酶(Es-FAD9)、6脂肪酸去饱和酶b (Es-FAD6b)、脂肪酸结合蛋白3 (Es-FABP3)、脂肪酸结合蛋白9 (Es-FABP9)和脂肪酸结合蛋白10 (Es-FABP10)基因在不同组织中的表达情况, 以及育肥饲料中不同鱼油替代水平(鱼油替代水平分别为0、25%、50%、75%和100%, 记为饲料1#5#组)对河蟹雄体肝胰腺中这些基因mRNA表达水平的影响, 以探讨育肥中鱼油替代对河蟹雄体成蟹脂肪酸代谢的影响。结果表明: (1) Es-FAE、Es-FAD6b和Es-FAD9均在肝胰腺中表达水平最高, 在心脏和血淋巴中表达水平较低, 不同基因在其他组织中的表达规律有所不同; Es-FABP3、Es-FABP9和Es-FABP10主要在肝胰腺、肌肉、输精管和副性腺中表达水平较高, 在胃、肠和心脏中表达水平较低。(2) 随着饲料中鱼油替代水平的提高, 肝胰腺中Es-FAE-mRNA有显著增加趋势; 就Es-FAD6b而言, 饲料3#组显著高于饲料2#组, 其余各组间差异不显著; 随着饲料中鱼油水平的降低, 饲料1#3#组肝胰腺中Es-FAD9-mRNA也有显著增加趋势, 但差异不显著。(3) 就Es-FABP3而言, 饲料2#和3#组肝胰腺中表达水平最高,且显著高于饲料1#组(P0.05), 其余各组间差异不显著; 随着鱼油替代水平的升高, 肝胰腺中Es-FABP9和Es-FABP10-mRNA水平均有先上升后下降趋势, 但各组间差异不显著。综上, 河蟹脂肪酸代谢和转运相关基因在肝胰腺中表达水平最高, 饲料中不同鱼油替代水平对肝胰腺中上述基因mRNA表达水平具有较大影响。     

茜素红S对中华倒刺鲃幼鱼不同组织抗氧化酶活性和脂质过氧化的影响

以中华倒刺鲃幼鱼[平均体长（12.3±0.6）cm,平均体重（41.8±3.6）g]为研究对象,通过测定不同浓度茜素红S溶液（ARS）浸泡24h后肝脏、脑和鳃组织中抗氧化酶（SOD、CAT、GSH-Px）的活性和丙二醛（MDA）含量,评估ARS对中华倒刺鲃幼鱼的生理生化影响。结果表明:除脑组织GSH-Px随着ARS浓度的升高而不断升高外,肝脏、鳃和脑组织的抗氧化酶活性均表现为低浓度被诱导而高浓度受抑制的规律,与ARS浓度呈抛物线型剂量效应关系。肝脏、鳃、脑组织抗氧化酶活性达到最大值所对应的浓度分别是300、300和400 mg/L。除鳃部MDA含量随着茜素红S浓度升高不断升高外,脑和肝脏组织的丙二醛含量随着ARS浓度的升高呈现出先降低后上升趋势。根据试验的结果,推荐120-200 mg/L为ARS染色标记中华倒刺鲃幼鱼（体长10 cm）的适宜浓度。     

中华绒螯蟹一龄幼蟹(Eriocheir sinensis)越冬前后脂肪酸和4种类胡萝卜素含量的变化

实验以越冬前后的中华绒螯蟹一龄幼蟹作为研究对象,利用高效气相色谱法分别检测一龄幼蟹越冬前后肝胰腺及头胸甲中脂肪酸含量变化、利用液相二级质谱法分别测定一龄幼蟹越冬前后肝胰腺、头胸甲和血淋巴中4种类胡萝卜素含量变化。结果表明:肝胰腺中的饱和脂肪酸(SFA) C20:0、单不饱和脂肪酸(MUFA) C18:1n9作为主要能量脂肪酸被动用,其含量越冬后显著下降(p0.05),多不饱和脂肪酸(PUFA)中的C18:3n3、C22:6n3越冬后含量显著升高(p0.05)。头胸甲的饱和脂肪酸(SFA) C16:0、C18:0,单不饱和脂肪酸(MUFA)中的C18:1n7作为主要能量脂肪酸被动用,越冬后含量下降显著(p0.05)。多不饱和脂肪酸(PUFA) C18:2n6、C20:3n6越冬后含量显著升高(p0.05)。越冬后头胸甲中4种类胡萝卜素含量均极显著下降(p0.01)。其中,血淋巴中虾青素、叶黄素含量极显著升高(p0.05),β-胡萝卜素含量极显著下降(p0.05)。肝胰腺中虾青素与叶黄素、β-胡萝卜素变化趋势与血淋巴的一致,角黄素含量显著下降(p0.05)。越冬期间气温、水温的短暂升高可能使一龄幼蟹短暂摄食。越冬前经育肥的扣蟹越冬后能量物质无显著变化,越冬后根据肝胰腺颜色来判断一龄幼蟹质量的方法不科学。