基于转录组测序的Cd胁迫下芹菜细胞自噬相关基因的筛选

细胞自噬是植物逆境应答过程中最常见的保护机制之一。动物中,自噬相关基因抵御镉(Cd)毒害的功能研究较清楚,但植物却知之甚少。文中以芹菜品种‘皇后’为试材,采用外源Cd(终浓度为0、2、4、8mg/L)添加营养液水培处理,利用转录组测序(RNA-seq)技术筛选细胞自噬相关差异基因并进行q RT-PCR验证。结果表明Cd胁迫对芹菜植株产生了明显的毒害作用,并与浓度间产生了量效关系。在筛选的8个差异表达的自噬相关基因中,ATG8a、ATG8f、ATG13、AMPK-1、AMPK-2基因随Cd浓度升高表达上调,ATG12、VPS30和VPS34则先上调后下降,说明自噬相关基因可能通过表达上调增加了自噬小体结构以抵御Cd毒性作用;而高浓度Cd(8mg/L)可能超出芹菜的耐受范围,导致多个自噬基因又出现表达下调趋势。以上结果有助于后期自噬相关基因的功能研究,为进一步探讨芹菜对Cd胁迫的耐性机制提供参考依据。     

古DNA捕获新技术与中国南方早期人群遗传研究新格局

古DNA捕获技术目前已获得极大的发展,能够从骨骼和环境沉积物等多种材料中获取到目的DNA片段,而且对于保存环境较差的低纬度地区,同样能够获取有效的内源DNA片段,极大地丰富了古DNA研究的材料来源。本文围绕这一新技术开展总结和讨论,主要分为两个方面：1）总结并介绍该技术应用前景;2）应用这一技术打开了中国南方早期人群研究的新局面,梳理该新技术的应用对史前中国南方人群古基因组研究所获得的新认识,并对中国南方早期人群古基因组深入分析;另外,利用古DNA捕获技术成功获取云南3446~3180 BP的大阴洞遗址4例高质量线粒体基因组信息,并开展了人群遗传历史的研究。     

力学载荷对骨整合影响的动物实验

植入体的骨整合使植入体与骨组织间形成牢固的接合, 可承受功能性生理载荷. 加载时间是决定植入体骨整合进程的关键因素. 然而, 关于初期载荷是否影响骨整合的进程, 或者, 无载荷愈合期是否可以缩短等问题现在还不清楚. 本文通过动物实验, 研究在骨愈合初期, 外部载荷如何影响骨整合的进程. 将钛植入体侧向植入山羊胫骨, 从术后4周开始, 对植入体加不同大小轴向载荷. 加载两周时, 取下连带植入体的胫骨; 设计专门的“拔出”力测试实验, 以检测不同分组(包括加载组和无载荷组)植入体的拔出力、骨-植入体界面的剪切强度. 并采用组织学染色、能量色散谱(energy dispersive spectroscopy, EDS)和扫描电子显微镜(scanning electron microscope, SEM)分析骨-植入体界面特征, 以评价骨整合状态. 结果表明, 术后4周时, 骨-植入体界面没有良好的骨整合, 在无载荷组样本的骨-植入体界面处可发现成纤维样组织, 而轴向10 N加载组样本的骨-植入体界面则发生良好的骨整合. 这表明, 植入手术后一定的载荷可以有利于骨整合的发生. 本研究提示, 术后初期的载荷会影响植入体骨整合的进程, 而适宜的载荷可缩短术后骨整合发生的时间.     

水杨酸诱导下人参培养物差异表达基因片段的克隆

本研究以人参愈伤悬浮细胞为材料,在其生长的第28天添加1x10-3 mg/L水杨酸,测定水杨酸添加后,过氧化物酶、多酚氧化酶和苯丙氨酸解氨酶等3种酶在72 h内的变化及皂苷含量,结果表明:水杨酸添加后对过氧化物酶和苯丙氨酸解氨酶的活力影响最大,分别在24 h和48 h达到最大峰值,在18 h开始影响多酚氧化酶的活力,培养物生长的第28天添加水杨酸可以明显提高人参愈伤组织中皂苷的合成.确定添加水杨酸后24 h提取总RNA,进行cDNA-RDA分析,筛选差异片段.确定差异基因并在GenBank中注册,注册号为FE900130.为探讨水杨酸作为诱导子对人参次生代谢的影响奠定基础.     

高压蒸汽灭菌器中温度与压力的关系*

应用Clausius-Clapeyron方程、波义耳定律和道尔顿分压定律,分析高压蒸汽灭菌器中混合气体温度和压力的关系。以献数据建立了灭菌器中残留不同量空气时的Antoine方程,导出以压力表读数计算温度的方法。对灭菌时排放空气的必要性给予理论解释。     

水牛SRY基因的克隆及序列分析

根据荷斯坦牛SRY基因设计一对引物,采用聚合酶链式反应（PCR）技术,以中国沼泽型水牛（Swamp Buffalo）基因组DNA为模板,扩增得到SRY（Sex Deterimation region of Y chromosome）全序列约2005bp,其中1-504bp为5’启动子区,1196-2005bp为3’侧翼序列,在505-1195bp为SRY的外显子,编码229个氨基酸。在SRY HMG box区域设计探针,用地高辛标记后分别与雄性、雌性水牛基因组DNA进行Southern 杂交,结果显示该段序列只在雄性DNA样本中有杂交信号,证明SRY基因为雄性特异。BLAST比对结果显示与牛属动物SRY基因的同源性为96％,其中SRY基因HMG box区域同源性高达99%,说明SRY基因具有高度的进化保守性     

一种有效的花瓣总RNA的提取方法

利用CTAB法以富含花青素类物质的紫蓝色花瓣为材料提取总RNA,经紫外光谱分析A260/A280比值为1.9~2.0,A260/A230比值约为2.0;电泳检测到了28S、18S和5S rRNA清晰的条带;通过RT-PCR扩增出了目的基因的cDNA片段,说明分离的总RNA能去除色素干扰,纯度和反转录活性较高符合RNA相关实验的要求,是一种经济、有效的花瓣总RNA的提取方法。     

大熊猫精浆蛋白的SDS-PAGE电泳研究

本试验采用SDS-PAGE对大熊猫精浆进行电泳并对电泳条带进行分析,探讨特异条带与大熊猫精液质量的关系。结果显示：大熊猫精浆SDS-PAGE电泳共分离得到12条蛋白谱带,其中6个条带为所有个体大熊猫精浆样品所共有,共有条带的相对量在不同个体之间不存在差异（P〉0．05）。试验中部分大熊猫精浆出现的特异蛋白带和共有带蛋白含量与精液质量无相关性。     

道路及道路施工对若尔盖高寒湿地小型兽类及鸟类生境利用的影响

为考察道路和道路施工对若尔盖高寒泥炭湿地野生动物的影响,我们在穿过若尔盖湿地的2条道路两侧,对距道路不同距离的小型兽类和鸟类分布进行了调查,其中小型兽类调查深度距离公路800m,鸟类调查深度距离公路400m。施工中的国道213线路两侧黑唇鼠兔(Ochotonacurzoniae)洞穴高密度区域离道路更远,在道路两侧400m处达到峰值,极显著高于距离道路10m处的密度;而在正常运营中的省道209线两侧,其洞穴密度在200m处达到最高值,与其他距离的洞穴密度没有显著性差异。无论在国道213线还是省道209线,道路对高原鼢鼠(Myospalaxbaileyi)洞穴分布的影响均未达到显著性水平。在正常运营的省道209线两侧,高原鼢鼠土堆密度最高区域为距离道路100m处;而施工的道路两侧高原鼢鼠土堆密度最高区域则出现在距离道路10m处,第二高峰出现在距离道路400m处。雀形目和隼形目鸟类的分布均呈现距离道路越远密度越高的趋势,但是只有距离道路400m处雀形目鸟类的密度显著高于50m与200m处;距离道路不同距离的样线中隼形目鸟类密度和物种丰富度没有显著性差异。由此可以看出,施工中的道路对黑唇鼠兔的影响区域比正常运营的道路更宽,其公路效应域达到400m,400m的调查深度对鸟类尤其是隼形目鸟类来说可能还略有不足。但是,根据此深度的调查可以确定施工中的国道213线雀形目和隼形目鸟类的公路效应域宽度大于400m。     

江苏省路网密度与聚落占地率的关系

基于2000年江苏省1∶1万地形图数据,应用邻域分析方法,对江苏省15个县(或县级市)的道路与聚落在5、10、15及20 km 4个尺度上的空间分布特征及二者在16个尺度组合下的关联强度进行了比较.结果表明:道路是异质性较低的景观要素类型,而聚落是异质性较高的景观要素类型;道路与聚落的空间异质性水平均随着观测尺度的增大而降低,但前者的异质性水平随尺度增加而降低的程度不如后者明显;路网密度较大或聚落占地率较高的地区,道路及聚落分布的空间异质性均分别趋于下降;在16个尺度组合中,20 km尺度路网密度与5 km尺度聚落占地率的关联程度最高;在上述尺度组合下,路网密度随聚落占地率的增大呈阶梯式增长,路网密度的增长表现出非连续性特征;由于这两种不同景观要素类型往往具有不同的尺度依赖特征,有必要比较多种尺度组合下二者的相关程度,并选择合适的尺度组合来研究景观要素间的相关关系.