基于PacBio Iso-Seq红棕象甲全长转录组测序分析

[目的]建立红棕象甲Rhynchophorus ferrugineus全长转录组数据库,深入挖掘红棕象甲基因数据信息.[方法]采用高通量测序平台,利用二代测序(Illumina RNA-seq)校正三代测序(PacBio Iso-Seq)的方法对红棕象甲进行全长转录组测序,并对转录组数据进行生物信息学分析.[结果]红棕象甲全长转录组平均长度为2 302 bp,N90长度为1321 bp,N50长度为2 785 bp;经CD-Hit程序去冗余,获得转录本63 801条,主要长度范围为0.5-6 k.基因功能注释表明,在NR、Swiss-Prot、KEGG、KOG、GO、NT和Pfam数据库中,分别有50 280、40 109、47 197、33 511、27 707、27 253和27 707条转录本被注释;其中,12 508条转录本均在7个数据库中有注释,54 999条转录本至少在一个数据库有注释.此外,经鉴定或预测,获得2 184个可变剪接(AS)、66 230个SSR、2 084个转录因子(TFs)和9 618条长链非编码RNA(LncRNA).CDS长度的主要分布范围为0-2 500 nt.[结论]本研究获得了红棕象甲全长转录组数据库,为红棕象甲后续分子生物学基础研究奠定基础.     

粤港澳大湾区海岸带生态修复工程中的景感生态学应用分析

海岸带作为沿海地区的特有资源,不仅承担着生态保障、生产发展的功能,也是居民生活、休闲、娱乐的重要空间。景感生态学强调将人的物理感知、心理认知以及社会经济可持续发展理念融入到生态环境的规划、建设与管理中,对当前粤港澳大湾区海岸带生态修复工程具有指导意义。以粤港澳大湾区海岸带的18个生态受损点及修复工程为例,通过文献调研和实地踏查,开展其对居民的视觉、听觉、嗅觉、味觉、触觉等物理感知,以及心理认知等景感内涵方面的作用,总结了海岸带景感营造的实现思路与方法。研究认为将景感生态学理论与方法应用于海岸带生态修复工程规划、设计和建设全过程,有助于细化生态修复各层级具体目标,全面提升生态系统服务和提高生态产品质量,提升周边居民的满意度和幸福感。     

抗生素耐药性的研究进展与控制策略

抗生素是治疗细菌感染的有效药物,然而抗生素在人类医学及农业生产中的大规模使用催生了细菌耐药性在环境中的快速扩散和传播,特别是多种抗生素的联合使用更是促进了多重耐药性的产生,严重威胁着人类和动物健康及食品与环境安全,相关问题已经引起人们的警觉。因此新研究主要集中在以下几方面:利用组学及合成生物学等方法挖掘并合成新型抗生素;利用高通量技术等系统分析环境中耐药菌及耐药基因新的传播途径及产生的新耐药机制;减抗、替抗及控制耐药基因的策略及其相关工艺。因此,在全面认识耐药基因在环境中传播规律的基础上,如何绿色高效地切断传播途径仍是目前研究的热点。基于此,本文在细菌水平上阐述了抗生素的研发历程、耐药性的发展及控制策略,从而为有效遏制细菌耐药性的发展提供思路。     

脂肪酶研发态势的全球专利分析

脂肪酶作为一种能够催化各种酯键断裂和形成的绿色环保生物催化剂,已被广泛应用于食品、饲料、洗涤剂、制药、精细化学以及生物修复等领域。基于智慧芽数据库（Pat Snap）对2020年10月前全球范围内各个国家及地区的脂肪酶相关专利进行统计,分析脂肪酶的技术分布、发展状况和未来趋势,并对比分析我国的脂肪酶研发现状,以期为脂肪酶技术及产业发展方向提供参考依据。     

Split-marker 重组技术构建泛素C 末端水解酶基因缺失菌株

目的:对烟曲霉(Aspergillus fumigatus)泛素末端水解酶(creB)基因进行敲除。方法:通过氨基酸序列分析软件初步分析烟曲霉CreB蛋白结构.利用split-marker重组技术构建重组片段,并通过PEG-原生质体方法对烟曲霉野生菌株进行转化,采用PCR方法对转化子进行筛选,最后选取初步筛选的转化子进行测序鉴定。结果:结构分析显示烟曲霉CreB蛋白具有泛素特异蛋白酶(ubiquitin-processing protease)UBP亚家族六个结构域。本实验构建了转化片段并转化,在抗性平板中获得了25个Hyg抗性转化子,进一步采用PCR方法筛选到20个转化子,最终通过测序分析获得一株creB基因缺失菌株。结论:Split-marker重组技术是对烟曲霉creB基因进行敲除的快速有效的方法。获得的creB缺失菌株可用于基因功能研究。     

桃褐腐病菌(Monilia fructigena)原生质体制备及再生条件

以桃褐腐病菌(Monilia fructigena)为供试菌株,研究了酶系组成、液体培养基、菌龄、酶解温度、酶解时间对原生质体制备的影响,以及等渗液、固体再生培养基、酶解时间对原生质体再生的影响。结果表明:Fries(1/2)液体培养基培养24h,在10mg/mL崩溃酶+5mg/mL纤维素酶+20mg/mL蜗牛酶+10mg/mL溶菌酶的混合酶液中28°C酶解4h为桃褐腐病菌原生质体制备的最佳条件。采用液体再生涂布平板法,以含Ca2+的STC为等渗液的液体培养基和含蔗糖及Ca2+的Fries(1/2)固体培养基为桃褐腐病菌原生质体再生的最佳条件。经过观察与测定,再生菌株保持了原有的培养性状和致病性,接种桃果实后发病率为100%。     

HSV-1感染对人星形胶质瘤细胞增殖、凋亡和细胞周期的影响

目的:研究单纯疱疹病毒1型(Herpes simplexvires,HSV-1)感染对人星形胶质瘤细胞U251增殖、凋亡和细胞周期的影响.方法:以感染复数(MOI)为5的HSV-1感染体外培养的U251细胞,在感染后24 h、48 h、72 h和96 h用倒置显微镜观察U251细胞的形态改变:用MTT法、流式细胞术观察HSV-1感染对U251细胞增殖、凋亡和细胞周期的影响.结果:①U251细胞在感染24h后开始出现细胞融合,48 h后开始出现典型的细胞病变效应(Cytopathic effect,CPE),72h后超过80%的细胞出现CPE,.96h后细胞大部分死亡.②MTT法显示HSV-1感染U251细胞24 h、48 h、72 h及96 h的U251细胞OD值均低于对照组(P<0.05).③HSV-1感染U251细胞12h后凋亡率与对照组无显著差异(P0.05),感染24h和36h后凋亡率比相应对照组有显著差别(p<0.05).④HSV感染12h、24h和36h后均可引起U251细胞S期细胞增多和G0/G1期细胞减少,24 h后G2/M期细胞比例开始增加.结论:HSV.1能感染体外培养的U251细胞,抑制其增殖,促进其凋亡并影响其细胞周期.     

体细胞重编程为多能干细胞的研究进展

胚胎干细胞不仅是研究哺乳动物早期胚胎发育、细胞分化、基因表达调控等发育生物学问题的有力工具,还可用于新药评价、细胞治疗等方面的研究.然而,为科学研究而捐献的人类卵子并不能够轻易获得,限制了人类胚胎干细胞相关研究的进展,解决这个问题的理想办法就是找到能够替代胚胎干细胞的其他成体多能细胞.综述了将哺乳动物体细胞诱导为多能干细胞的方法,重点介绍了利用特定的转录因子将体细胞诱导为诱导多能干细胞(induced pluripotent stem cells,iPS细胞)的最新进展,详细阐述了转录因子在诱导细胞重编程过程中发挥的作用,以及iPS细胞筛选与鉴定的方法,并展望了iPS细胞的应用前景.     

家蚕幼虫5龄期中肠蛋白质组学

利用双向电泳技术对家蚕幼虫5龄期第2天、第5天和第7天的中肠蛋白质进行分离, 并利用ImageMaster 2D Platinum对所分离得到的蛋白图谱进行比较, 并对一些蛋白质斑点进行了质谱鉴定。研究发现, 家蚕中肠蛋白质具有区别于家蚕其他组织的明显特征: 蛋白质大多分布在PI值4-8、分子量20~70 kD的区域, 且分布不均匀, 主要集中在酸性一侧, 这一特点在家蚕5龄期第7天的图谱尤为明显。5龄期家蚕第2天的蛋白质斑点数目为869个, 而到第5天增加到966个, 新增蛋白数目97个, 进一步观察发现增加的蛋白主要分布在PI值6-9, 分子量20~40 kD区间; 随着进入幼虫成熟期, 蛋白质斑点数目明显减少, 第7天斑点数仅为420个, 比第5天减少了56.5%。这些结果说明家蚕中肠组织蛋白质组成在5龄早、中、晚期经历了较大变化, 暗示这可能与中肠的功能相适应。从MALDI-TOF-MS鉴定的斑点发现了构成家蚕中肠组织的一些新的部分结构蛋白和一些可能与消化、吸收相关的蛋白, 还发现一些能够抵御外界微生物入侵的相关蛋白。这些结果为进一步认识家蚕中肠提供了重要的理论基础。     

蓝藻门两新种

报道了采自黑龙江省五大连池的蓝藻门2个新种:绿刺星球藻、雅致伪枝藻。