酵母单杂交的原理与实例

许多诱导型基因的表达,都受特定的转录因子和顺式元件调控。要阐明各种信号传递途径与基因表达调控的机理,克隆和鉴定转录因子是关键。近年来酵母单杂交方法被广泛应用于克隆和鉴定各种动植物的转录因子,本文以拟南芥DREB转录因子的克隆为例,介绍酵母单杂交方法的原理和具体应用。     

双光子及共聚焦激光扫描显微术研究天花粉蛋白对人绒癌细胞的作用机制

天花粉蛋白(trichosanthin, TCS)是从中草药栝楼根中提取的一种核糖体失活蛋白,具有抗肿瘤和抗HIV功能.应用双光子及共聚焦激光扫描显微术结合特异性荧光探针Hoechst 33342、2′,7′-二氯荧光黄双乙酸酯 (DCFH-DA)、Indo-1和Fluo 3-AM,首次同时观察了TCS诱导人绒癌细胞（JAR细胞）凋亡过程中活性氧自由基（ROS）和细胞内钙离子浓度（［Ca²⁺］_i）的变化,实验结果表明TCS引起的［Ca²⁺］_i升高和ROS形成参与了TCS诱导的JAR细胞凋亡,并且ROS形成和［Ca²⁺］_i升高有关.共聚焦激光扫描显微术的研究结果表明,［Ca²⁺］_i升高不是导致ROS形成的主要原因,TCS诱导产生的ROS可能是通过TCS与JAR细胞膜表面受体作用介导的.     

用PCR产物直接的基因转化获得酿酒酵母乙醇脱氢酶Ⅱ基因突变的单倍体

在酿酒酵母中乙醇脱氢酶Ⅱ（adh2)是受葡萄糖抑制,而利用乙醇的酶,通过化学转化的方法,把一段对遗传霉素抗性的DNA片段,转入酵母细胞中,与adh2基因的ORF（open reading frames)进行同源重组,经过抗性筛选,得到一株adh2基因突变的杂和双倍体菌株,由突变的杂和双倍体菌株,经过形成孢子,剖分,筛选,验证,获得了一株adh2基因被删除的突变单倍体菌株。     

植物细胞凋亡的研究进展

大量的实验研究表明细胞凋亡普遍存在于植物中,对于植物的正常生长发育及病理过程具有十分重要的生物学意义。植物细胞与动物细胞凋亡有许多相似的特征;在凋亡过程中有核酸内切酶的激活以及类caspase的参与;尽管植物细胞与动物细胞凋亡具有相似特征和机制,但其独特的分子调控机理目前尚不清楚 。     

细胞培养技术在植物抗性生理研究领域中的应用

本文综述了近10年来有关利用细胞培养技术所进行的抗性生理领域的研究成果,包括在培养过程中植物细胞对外界胁迫的反应、有关利用细胞培养技术研究植物的抗逆性反应,以及植物抗逆性的理论在实际中的应用。大量的实验证明,细胞培养技术在植物抗逆性研究领域具有广阔的应用前景。     

衰逝波探测川芎嗪与剪应力对内皮细胞膜PS异位的影响

为探讨川芎嗪和剪应力对血管内皮细胞凋亡的影响,以锥-板旋转式剪切装置提供剪应力,与川芎嗪共同作用于大鼠微血管内皮细胞(rCMEC),采用Annexin V-FITC染色标记,利用全内反射衰逝波激发ICCD成像技术,探测川芎嗪和剪应力对rCMEC磷脂酰丝氨酸(PS)异位的影响。结果表明,培养的内皮细胞膜表面PS异位具有普遍性,静态培养内皮细胞的PS异位率(异位程度)为9.97％。作为单因素,剪应力(6×10~(-5)、12×10~(-5)、24×10~(-5)N/cm~2)或川芎嗪(31.5、63.0、126.0μg/ml)均可使PS异位率明显下降(P<0.001)。在同一剪应力水平条件下,川芎嗪的给予可使内皮细胞的PS异位率进一步降低。中等水平的两因素组合降低异位率的效果较突出。结果提示,适当水平的剪应力与川芎嗪联合作用有可能明显抑制rCMEC凋亡。     

低功率高频超声抑制蓝藻生长的研究

为防治蓝藻水华,从超声的生物效应出发提出了新的抑藻思路。低功率高频（1.7MHz)超声高效节能地破坏藻胆体和叶绿素等蓝藻天线复合物的关键组分,或抑制其生物合成,导致光合作用受阻,从而抑制蓝藻生长。在纯顶螺旋藻对照实验中,5min超声辐照为最佳处理时间,可显著降低蓝藻浓度,并使其生长速度大大减缓。实验发现藻蓝蛋白受到的超声破坏作用尤其强烈,即高频超声对蓝藻细胞不同成分的破坏具有选择性,据此提出了高频超声量子效应的解释。     

负压状态下压力变化导致鲫鱼身体组织的损伤

通过试验研究负压状态下压力变化过程对鲫（Carassius auratus auratus)的损伤,试验采用真空泵和空气压缩机在试验容器内形成不同的压力变化过程,统计不同体长的鲫经历压力变化过程后的损伤情况,并对部分受损伤的鲫进行解剖和组织观察。研究发现负压状态下压力时变导数较大的变化过程会对鲫的生存构成直接威胁,主要损伤是鱼鳔部分或全部受损,在肝胰脏、肾脏等处有明显出血点。综合分析不同试验条件对鲫损伤的情况,得到了对鲫尽可能安全的压力时变导数极限值,从而为新型环保水力设施的设计提供参考依据,起到保护渔业资源的作用。     

用距离几何算法和同源建模法对水稻类金属硫蛋白（rgMT）的三维结构建模

水稻类金属硫蛋白(rgMT)的两端是高度保守的半胱氨酸富含区的结构域(CR区),中间是不含半胱氨酸的间隔区,呈典型的三段式结构。本研究分别采用距离几何算法和同源建模相结合的方法对水稻类金属硫蛋白进行三级结构建模。在排列出CR区的所有可能的半胱氨酸-金属硫络合的组合方式,并对每一种组合方式给出一定的限制条件后各生成20个随机构象。根据生成的随机构象足否能形成金属硫络合结构,从900个随机构象中最终选出6个构象(N端4种,C端2种组合)作为可能的结构模型。另一方面,采用GOR方法对间隔区进行了二级结构预测,随后用同源建模法对其建模。将上述建成的三部分模型连接起来后形成rgMT的整体三维构象。结果表明rgMT能像哺乳动物MT蛋白一样,可形成两个独立的、在结构和能量上均没有障碍的金属-硫络合结构。介于所有植物类金属硫蛋白都具有典型的三段式结构,其中的一部分还具有与rgMT相同的半胱氨酸排列方式,所以rgMT三维结构模型的建立对于其他植物类金属硫蛋白的结构研究具有重要的参考价值。     

同步PCR技术及其在植物核酸分子定量中的应用

同步PCR是一种集生化、光电和计算机技术于一体的封闭式DNA扩增系统,采用荧光染料将扩增与检测过程结合在一起,实现了在PCR过程中在线显示PCR反应,通过检测荧光强度来绝对定量起始模板的拷贝数。该技术大大简化和加速了核酸分子的定量过程,不仅快速、灵敏、准确、重复性好,而且很容易计算出待测样品中核酸分子的绝对起始拷贝数。同微阵列等分子生物技术一起,同步PcR技术将会在功能基因解析和病害分子诊断等方面发挥重要作用。本综述除了介绍同步．PCR技术的原理和应用外,还介绍了定量拟南芥,Aux／正4,4基因的转录水平的实验,并就同步PCR操作过程中的问题进行了讨论。