逆境条件下水孔蛋白PIPs作用的研究进展

质膜内在蛋白（PIPs）能促进水分及不带电分子的跨膜转运。当植物处于干旱、盐碱、低温和低氧等胁迫条件下,由于脱水等原因造成植物体内水分平衡被打破,PIPs在维持植物体内水平衡以及促进水分运输过程中起重要作用。本文综述最新关于PIPs在各种逆境条件下作用的研究进展,以期PIPs研究提供参考。     

神经酰胺以Caspase依赖和非依赖方式诱导线粒体凋亡蛋白释放

本研究探讨了外源性C2-神经酰胺诱导入结肠癌HT-29细胞凋亡中,线粒体膜间隙凋亡蛋白的释放机制．不同浓度C2-神经酰胺作用HT-29细胞,流式细胞仪检测线粒体膜电位（△ψm）,线粒体／细胞液分离试剂盒分离亚细胞成分,聚丙烯酰胺凝胶电泳检测细胞色素C（Cytc）、高温必需蛋白A2（HtrA2）、线粒体源性半胱天冬氨酸蛋白酶第二活化因子（Smac）、凋亡抑制蛋白（XtAP）和半胱天冬氨酸蛋白酶-3（Caspase-3）蛋白表达水平．实验结果显示25和50μmol／L C2-神经酰胺作用细胞6h,△ψm即开始下降（P〈0．05）,且环孢霉素能通过调节线粒体膜通透性转换孔抑制△ψm的下降．C2-神经酰胺对Cyt c,HtrA2和Smac总蛋白表达没有明显影响,但能诱导Cyt c,HtrA2和Smac从线粒体释放入细胞液中,并下调XIAP蛋白的表达及活化Caspase-3．在Caspase抑制剂存在下,C2-神经酰胺仍能诱导Cyt c和HtrA2从线粒体释放,但不能诱导Smac释放．因此认为C2-神经酰胺能通过线粒体凋亡通路诱导HT-29细胞凋亡,C2-神经酰胺诱导Cytc和HtrA2从线粒体的释放是Caspase非依赖性的,而Smac释放是Caspase依赖性的．     

激光对草原龙胆自交结实及自交后代幼苗生物量的影响

研究利用激光提高草原龙胆自交结实的方法,初步探讨了激光对花粉的生物效应。对草原龙胆的花粉进行激光照射,结果表明:适宜剂量的激光照射草原龙胆花粉,能够使其萌发率显著提高,并且使自花授粉的单朵花的结籽量也显著提高;自交后代植株的生长势有较大改善,幼苗健壮,植株的生物量也显著提高。从花粉的表面结构的电镜显微观察分析,激光照射后的花粉,其花粉壁的雕纹受到伤害,网脊线有些断裂,网眼变大,花粉管原始体变长。     

5-氨基乙酰丙酸对喜树幼苗盐害缓解的生理机制研究

为明确5-氨基乙酰丙酸(ALA)的生理生化机理,研究了ALA对喜树幼苗盐害的缓解效应。结果表明,80 mg L~(–1)的ALA对喜树幼苗盐胁迫的缓解效果更佳。80mgL~(–1)的ALA处理提升了盐胁迫下喜树幼苗的抗氧化能力,显著增加了幼苗叶片的氮素含量和叶绿素含量,缓解了盐胁迫对PSⅡ的破坏,提高了光合碳同化能力,从而促进幼苗生长。盐胁迫下喜树幼苗叶片的过氧化物酶(POD)活性和叶绿素含量并未随ALA浓度增加而升高。这为喜树的抗盐栽培提供了理论依据。     

长期免耕对黑土氮磷硫循环微生物功能潜力的影响

探究不同耕作方式对黑土氮(N)、磷(P)、硫(S)循环功能微生物丰度及组成的影响,对黑土可持续利用具有重要意义。本研究基于吉林省长春市为期8年的定位试验,对免耕(NT)和传统耕作(CT)下不同土层黑土N、P、S循环功能微生物丰度和组成及其驱动因素进行分析。结果表明：与CT相比,NT显著增加了0～20 cm土层土壤含水量(WC)和微生物生物量碳(MBC)。NT显著增加了0～20 cm土层与N、P和S循环功能相关的编码基因丰度：包括编码氧化亚氮还原酶基因nosZ、固氮酶基因nifH和脲酶基因ureC的丰度,有机磷矿化过程关键基因phnK和phoD、编码吡咯喹啉醌合成酶基因ppqC和外切多聚磷酸酯酶基因ppX的丰度,以及硫氧化过程关键基因soxY和yedZ的丰度。方差分解分析和冗余分析结果表明,土壤基本特性是N、P、S循环功能微生物组成的主要影响因素(总解释率为28.1%),并且耕作方式导致的土壤MBC和WC变化是黑土N、P、S循环微生物功能潜力最主要的驱动因子。综上,长期免耕可通过影响土壤环境间接增加土壤特定微生物功能基因丰度,本研究从分子生物学角度阐明免耕可以作为改善土壤健康和维持农业绿...     

被子植物助细胞中钙含量的变化

助细胞是被子植物受精过程中花粉管进入胚囊并释放精子及其内容物的场所,而助细胞中不同时期的钙含量与受精作用的顺利完成密切相关。在大多数植物中,助细胞是成熟胚囊中钙含量最高的细胞。传粉后在花粉管中所产生的信号诱导下,助细胞中钙含量还可能继续增加。花粉管进入退化助细胞后,在超高钙环境中破裂并释放精子,精子沿退化助细胞转移到受精靶区实现双受精。随后助细胞中的钙含量迅速降低。因此钙在吸引花粉管、雄配子释放甚至雄配子转移等过程中都发挥了重要作用。     

星星草脱氢抗坏血酸还原酶（PtDHAR）cDNA的克隆及表达分析

脱氢抗坏血酸还原酶是抗坏血酸代谢循环中的关键酶,在多种植物中与抗胁迫相关。为了获得抗盐碱植物星星草中该基因序列,利用RACE技术,从星星草中克隆出脱氢抗坏血酸还原酶基因（PtDHAR）的cDNA全长序列,其GenBank登录号为HM125046。PtDHAR cDNA核苷酸序列长度为987bp,开放阅读框为639bp,编码213个氨基酸。该基因编码的氨基酸序列与水稻、小麦等禾本科作物具有很高的同源性。Northern杂交分析表明,该基因在盐碱胁迫下表达量显著升高。     

生物化学与分子生物学本研教学一体化探索与实践

生物化学(Biochemistry)和分子生物学(Molecular Biology)课程是生命科学领域人才培养的基石。本研究以这些课程为桥梁,从知识框架重构、教学案例建设、教学资源共享、教学手段更新、立德树人格局的建立等方面入手,以学科特色科研成果案例和在线教学平台为支撑,通过课程教学实践,探索了以科研育人为导向,以课程建设为根基,以交流合作为推动力的本研一体化课程改革模式,搭建了“交流、实践、开放、信息化”的共享空间,实现了本、研教学以汲取知识为动力的自由、自主融合,使学生培养成效得到了提升。     

DNA 去甲基化机制的研究进展*

DNA甲基化作为动植物体内一种重要的表观遗传修饰形式,在调控基因表达、维持基因组的稳定性等方面发挥重要的生物学作用。固有DNA甲基化水平和模式的变化会导致生物的表型异常甚至死亡。而5-甲基胞嘧啶的水平和模式是由DNA甲基化和去甲基化共同决定的。DNA去甲基化可以分为主动去甲基化与被动去甲基化,而基因组甲基化模式的形成主要依赖于主动去甲基化。本文综述了生物体内DNA主动去甲基化五种潜在机制:DNA转葡糖基酶参与的碱基切除修复途径、脱氨酶参与的碱基切除修复途径、核苷酸切除修复途径、氧化作用去甲基化与水解作用去甲基化。