利用CRISPR/Cas9双基因敲除系统初步解析大豆GmSnRK1.1和GmSnRK1.2对ABA及碱胁迫的响应

蔗糖非发酵相关激酶(sucrose non-fermenting related protein kinases, SnRKs)是广泛存在于植物中的一类Ser/Thr蛋白激酶,在植物的生长、发育、代谢和抗逆等方面具有重要调节作用。大豆(Glycine max L.)基因组中含有4个SnRK1同源基因,其中GmSnRK1.1和GmSnRK1.2为两个主要表达基因,可能参与大豆多种抗逆途径。为解析大豆GmSnRK1.1和GmSnRK1.2对ABA及碱胁迫的响应,本研究构建了双靶点CRISPR载体定向敲除GmSnRK1.1和GmSnRK1.2基因,利用发根农杆菌(Agrobacterium rhizogenes)介导大豆遗传转化,获得双基因敲除突变体毛状根,经测序鉴定双基因突变率为48.6%;同时,利用实验室前期构建的植物超量表达载体获得超量表达GmSnRK1基因大豆毛状根。经25 μmol/L ABA处理15 d,对照组和超量表达毛状根的生长受到明显抑制,其根长与根鲜重均显著低于双基因敲除突变体毛状根;经50 mmol/L NaHCO₃处理15 d,对照组和双基因敲除突变体毛状根的生长受到明显抑制,其根长与根鲜重均显著低于超量表达毛状根。本研究建立的CRISPR/Cas9系统能够有效地对大豆进行GmSnRK1.1和GmSnRK1.2双基因敲除,基因敲除突变降低了植物对ABA的敏感性及对碱胁迫的耐性,研究结果初步说明SnRK1激酶在植物响应非生物胁迫中具有重要作用。     

粪便微生物宏基因组来源的热稳定性邻苯二酚1,2-双加氧酶异源表达及酶学性质

【目的】克隆倭蜂猴粪便微生物宏基因组的邻苯二酚1,2-双加氧酶基因cat PLCgl,并对该酶进行异源表达及酶学特性研究。【方法】利用宏基因组高通量测序技术获得cat PLCgl,并对其氨基酸序列进行分析。将cat PLCgl重组到载体p EASY-E2中并转化到大肠杆菌BL21(DE3)中异源表达,研究其酶学性质。【结果】cat PLCgl全长852 bp,G+C含量48%,编码283个氨基酸,理论分子量为33.56 k D。重组Cat PLCgl酶学性质分析显示最适作用p H为7.0,其中在p H 7.0–10.0范围内处理1 h后,酶活剩余90%以上;最适作用温度为40°C,在25°C和40°C条件下稳定性较好,耐受210 h酶活性几乎不变。重组酶在最适条件下的动力学参数K_m、V_(max)和k_(cat)分别为24.9μmol/L、8.3 mmol/(min·g)和13.7 s~(-1);Fe~(2+)、Hg~(2+)、Cu~(2+)、Triton X-100、SDS、Ag+强烈抑制该酶活性,而其它金属离子及有机试剂影响较小。【结论】从倭蜂猴粪便微生物宏基因组中克隆得到邻苯二酚1,2-双加氧酶基因cat PLCgl,并对重组Cat PLCgl酶学性质进行研究,该酶具有较好的热稳定性和耐碱性,在降解环境中的邻苯二酚和生产顺,顺-己二烯二酸方面具有应用潜力。     

选择性内质网自噬受体研究进展

内质网自噬是一种可以清除受损内质网的选择性自噬,其主要功能是参与内质网容量和质量的控制,维持细胞稳态。选择性内质网自噬由相关的受体蛋白介导,这些蛋白在疾病发生发展中可能起到重要靶点效应。本文对选择性内质网自噬的作用及其与疾病的关系加以综述,并且归纳总结了相关受体蛋白介导内质网自噬的研究进展,以期对研究内质网自噬相关疾病的发生机制、发展过程及其防治手段提供新的思路和切入点。     

Nesfatin-1 对营养性肥胖大鼠摄食量体重和胃排空率的影响

目的：通过颈静脉注射外源性nesfatin-1,观察营养性肥胖大鼠摄食、体重、胃排空率的变化情况。方法：营养性肥胖大鼠造模 成功后,各组大鼠行颈静脉插管手术,术后所有大鼠分为四组,正常对照组及肥胖对照组大鼠注射0.9%生理盐水,正常给药及肥 胖给药组大鼠注射外源性nesfatin-1（100 滋g·kg-1）,连续颈静脉给药7 d,期间记录各组大鼠摄食量以及体重,给药结束后采用灌 胃酚红法测定大鼠胃排空率。结果：用高脂饲料连续饲养大鼠7天,正常对照组和正常nesfatin-1组大鼠的Lee’s指数分别为314.22 和314.44,肥胖对照组和肥胖nesfatin-1 组大鼠的Lee’s指数分别为318.22 和319.03,肥胖差异显著(T-test, P<0.01),造模成功。连 续给药7 d 后,给药组摄食量和体重与对照组相比明显降低,但肥胖给药组摄食量及体重下降较正常给药组更加明显。胃排空率 与胃排出酚红量是成负相关的,实验中正常对照组和正常给药组的胃排空率分别是64.71± 4.51 和46.47± 3.20,而肥胖对照组和 肥胖给药组大鼠的胃排空率分别是75.67± 2.47 和50.88± 3.07,因此高剂量给予nesfatin-1 能显著降低大鼠的胃排空率。结论：综 上所述,长期持续外周静脉给予外源性的nesfatin-1 可以明显抑制正常及肥胖大鼠的摄食,动物体重减轻。     

固定化微生物对多环芳烃污染土壤的降解

利用微生物固定化技术,研究了微生物固定化菌剂对土壤中菲、蒽、芘、(艹屈)和苯并(a)芘的降解动态,并且采用Michaelis-Menton和Monod动力学模型对结果进行拟合.结果显示,4种处理(TB02、TB07、TBB03、TBB08)均有降解菲、蒽、芘、(艹屈)和苯并(a)芘的能力.其中,处理TB02的降解能力强、降解速率快、半衰期短且处理成本低,而处理TB07则需要较长时间作用于PAHs污染土壤,其降解能力才能充分发挥出来.当菲、蒽、芘、(艹屈)和苯并(a)芘的初始浓度均为20 mg·kg-1时,42 d后,TB02对菲、蒽、芘、(艹屈)和苯并(a)芘的降解率分别为84.32%、85.24%、82.59%、43.75%和62.25%; 133 d后,TB07对5种污染物的降解率分别为95.00%、95.24%、90.93%、74.82%和72.20%.通过比较5种污染物半衰期,其可降解性由大到小依次为菲、蒽、芘、苯并(a)芘、(艹屈).     

表达鸡传染性支气管炎病毒JS/95/03株S1蛋白的重组杆状病毒构建

The recombinant baculovirus expressing S1 glycoprotein of nephropathogenic strain JS/95/03 of infectious bronchitis virus was generated by using the Bac-to-Bac baculovirus expression system.The BamH I-Sal Ⅰ fragment containing S1 gene from the recombinant plasmid pMDJS9503S1 was purified and cloned in frame into the baculovirus transposing vector pFASTBAC HTa under the polyhedrin gene promoter.The recombinant transposing plasmid pFASTJS9503S1 was screened and then transformed into Escherichia coli DH10BAC.The resulting recombinant bacmid rBacmidJS9503S1 was transfected into cells of the insect Spodoptera frugiperda(Sf9)and the recombinant baculoviruse rAcJS9503S1 was obtained.The lysates of cells infected with rAcJS9503S1 were analyzed by SDS-PAGE and the expressed product of S1 gene was detected by Western bloting and immunofluorescence assay(IFA).The results showed the recombinant baculovirus was fully capable of expressing S1 glycoprotein of JS/95/03.Maybe owing to the incomplete glycosylation in insect cells,the S1 gene product had a Mr of only 61000.In immunofluorescence test and Western blotting,the expressed product could react with polycolonal antibody against IBV M41 strain,indicating it possessed the antigenic properties specific for native S1 glycoprotein.     

植物生活史繁殖对策与干扰关系的研究

植物生活史繁殖对策研究是涉及植物的适应或进化、生态系统退化与恢复过程、生物多样性保护等多方面理论生态学和应用生态学研究内容的生态学研究领域。按Grime的植物生活史繁殖对策分类、植物营养繁殖与干扰适应、种子形态学与干扰适应、土壤种子库与干扰适应、植物繁殖体传播和萌发与干扰适应论述了当今极受关注的植物生活史繁殖对策与干扰关系,简述了我国干旱区干扰与植物生活史繁殖对策关系研究。     

人组织激肽释放酶成熟蛋白在大肠杆菌中的高效表达

将编码人组织激肽释放酶成熟蛋白的基因片段扩增并分别克隆到原核表达载体pET2 8(b)及分泌型表达载体pET2 0 (b)中 ,使其C端融合 6×HisTag序列 .转化不同受体菌 ,IPTG诱导表达后利用SDS PAGE、免疫印记等方法对重组蛋白进行分析 .在 6株基因工程菌株中 ,均表达出分子量约30kD的激肽释放酶融合蛋白 ,其中激肽释放酶在pET2 8载体中的表达水平高于pET2 0载体 .pET2 8和pET2 0载体表达的重组激肽释放酶蛋白分别占菌体总蛋白约 2 6 %和 10 % .Western印迹分析表明 ,目的蛋白可与抗人血清KK单克隆抗体发生特异性反应 .未经纯化的激肽释放酶融合蛋白具有一定的水解苯甲酰精胺酸乙酯 (BAEE)的能力 .在大肠杆菌中获得了人组织激肽释放酶的高效表达 ,表达产物具有免疫原性和生物活力 ,这为研究其生物功能和开发基因工程药物奠定基础     

湖南烙铁头蛇毒中一个新的舒缓激肽增强肽（TmF）

通过 70 %冷甲醇抽提、SephadexG 15分子筛和反相高效液相色谱C1 8层析 ,从湖南产烙铁头蛇毒 (Trimeresurusmucrosquamatus)冻干粉中纯化得到一个新的舒缓激肽增强肽 (BPP) ,命名为TmF。该小肽的氨基酸序列为pGlu Gly Arg Pro Leu Gly Pro Pro Ile Pro Pro (pGlu表示焦谷氨酸 )。序列结果分析表明 ,TmF和已经分离得到的BPPs有很高的序列同源性。MSI MS测定其分子量为 1.110 7kD。TmF的生物学活性和药理学活性检测的结果表明 ,它增强舒缓激肽 (BK) ( 1mg L)诱导的离体豚鼠回肠纵行肌收缩的活性为 ( 1.13± 0 .3)单位 (mg L) ;TmF ( 5 .0× 10 - 4mg kg)可以增强约 ( 14± 2 )mmHg的由BK( 5 .0× 10 - 5mg kg)诱导的舒张压下降 ;在抑制剂试验中 ,不同剂量的TmF和 5× 10 - 2 mg的血管紧张素转化酶保温 30min ,结果表明大约2 .0× 10 - 3mg的TmF表现出对ACE水解活性的半数抑制率 (IC50 )。     

乙型肝炎病毒假病毒体外感染树鼩原代肝细胞模型的建立

目的：建立乙型肝炎病毒假病毒（HBVpp）体外感染树鼩原代肝细胞（PTH）模型。方法：通过肝脏原位两步灌注法分离PTH并对其冻存方法进行优化,通过共转染293T细胞生产基于慢病毒包装系统的HBVpp并考察其感染的种属和组织特异性。结果：通过肝脏原位两步灌注法分离了PTH,并优化了PTH冻存液的配方;包装的HBVpp具有与HBV真病毒类似的感染种属和组织特异性。结论：该模型的建立对深化HBV进入肝细胞机制的研究具有重要意义。