木尔坦棉花曲叶病毒基因重组和缺失产生DNAβ相关的新型小分子

【目的】棉花曲叶病是棉花生产上的一种重要的病毒病害,在巴基斯坦和印度等国家地区大面积流行,造成严重的经济损失。近年在中国广西南宁的棉花田间发现了棉花曲叶病害,在广西的黄秋葵中也发生了曲叶病,二者的病原均为木尔坦棉花曲叶病毒(Cotton Leaf Curl Multan Virus,CLCuMV),为了对这2个病害有更深的了解,本文对该双生病毒伴随的DNA小分子进行测序分析。【方法】分别从广西南宁地区感染CLCuMV的3棵棉花和3棵黄秋葵中提取总DNA,用CLCuMV DNAβ的特异引物进行PCR扩增,将产物分离纯化并克隆测序,进行序列比对分析。【结果】从棉花曲叶病害中分离得到了1384 nt的新型重组DNA分子,以及从黄秋葵曲叶病害中分离得到了754 nt的新型缺失型DNA分子。研究结果表明1384 nt重组分子是由CLCuMV GX1的DNA-A和DNAβ重组而成。重组分子大部分来源于CLCuMV的DNA-A,包含基因间隔区,附近的部分AV2和AC1基因,以及反向互补的部分AC3基因。其余部分来源于伴随的DNAβ,包含A-rich区域。分析拼接片段的附近序列,发现接头部分含有2-3个共同碱基,推测为重组作用发生的位点。与以前报道的在实验室中产生的CLCuMV重组分子进行比较显示,DNA-A的基因间隔区和DNAβ的A-rich区在重组过程中非常保守。另外,754 nt的重组小分子是由CLCuMV Okra1 DNAβ缺失突变产生,缺失了大部分的编码C1蛋白开放阅读框(Open Reading Frame,ORF)以及小部分的A-rich区。【结论】本研究在自然条件下分离到了来源于CLCuMV和卫星DNAβ的重组分子,以及DNAβ缺陷型分子。这2种重组小分子以前未见报道,这也是在中国发现的棉花曲叶病毒中首次发现重组分子。这种基因组变异现象在棉花曲叶病毒的进化和寄主适应过程中可能有重要的意义。     

烟草C2H2锌指蛋白转录因子家族成员的鉴定与表达分析

C2H2锌指蛋白转录因子家族在真核生物中具有重要的生物学功能,广泛参与植物叶的发生、花器官的调控、侧枝的形成及逆境胁迫等生命过程。植物C2H2锌指蛋白不仅结合DNA和RNA,而且与蛋白质之间相互作用。本研究利用普通烟草(Nicotiana tabacum)基因组数据库,运用Blastp比对,结合Pfam和SMART分析,鉴定了118条普通烟草C2H2锌指蛋白家族成员;对烟草C2H2锌指蛋白家族进行了进化树分析、结构域分析、物理化学性质分析、染色体定位、基因结构分析、三维结构分析及组织表达分析等。结果表明：不同成员的氨基酸长度差异较大;系统进化及结构域分析显示,所有C2H2家族成员可以被分为5个亚家族,同一亚家族成员之间在结构域和理化性质上呈现较高一致性;每个成员都含有C2H2结构域,在数量上存在较大差异;将所有基因家族成员定位在22条染色体上;组织表达分析表明,每个C2H2亚家族都有成员在不同组织中表达,在叶及根中有些基因的表达量较高。     

粪便激素水平反映不同出生时期雄性布氏田鼠的繁殖策略

布氏田鼠是我国内蒙古草原的主要害鼠之一,具有明显的季节繁殖特征,不同季节出生个体可能具有不同的繁殖策略,但尚缺乏内分泌证据支持。本研究采用标志重捕法,连续监测大型自然围栏中不同年龄雄性布氏田鼠的繁殖状态和应激水平的季节变化,分析各年龄组雄鼠的繁殖发育策略。结果表明,越冬雄鼠可保持较高的睾丸下降率和睾酮水平至8月初;而部分5月生雄鼠的繁殖期睾酮水平较接近越冬鼠,但8月初已降至年内最低水平,而6月及以后出生雄鼠睾酮始终处于较低水平;这说明越冬鼠的繁殖状态可贯穿繁殖期始终,只有部分5月生雄鼠可能参与当年繁殖,而6月及以后出生雄鼠则不能在当年繁殖。越冬鼠皮质醇水平高于当年鼠,繁殖期高于非繁殖期,这可能是越冬鼠由于繁殖需要而保持较高应激状态,从而造成繁殖盛期后死亡率升高。这些结果说明,不同时期出生的雄性布氏田鼠具有不同的出生后性腺发育模式和繁殖策略,反映出生存与繁殖之间的权衡。     

普通烟草ATⅢ氨基转移酶家族序列鉴定与表达分析

氨基转移酶是5'-磷酸吡哆醛依赖酶,在植物的生长发育和非生物胁迫的反应中起重要作用。ATⅢ氨基转移酶家族(classⅢ aminotransferase family)是转氨酶家族中一个非常重要的亚家族。本研究利用普通烟草(Nicotiana tabacum)基因组序列信息,鉴定出26个ATⅢ家族成员,对烟草ATⅢ家族进行理化性质分析表明,普通烟草ATⅢ家族成员之间的理化性质差异较大;系统进化和结构域分析显示,烟草ATⅢ家族成员可形成4个分支,同一分支内ATⅢ家族成员的保守结构域的种类和组织形式高度一致;将19个家族成员定位在12条染色体上;分析普通烟草转录组数据,结果显示大多数家族成员在不同组织中都有表达,主要集中在叶脉、打顶后茎和叶、离体叶片等组织。对NtATⅢ1和NtATⅢ2基因的qRT-PCR分析显示,这两个基因主要在植物地上组织中表达。本研究为普通烟草ATⅢ基因的功能研究提供依据。     

雄性布氏田鼠包皮腺中的昆虫信息素类似物编码的性别和个体信息

我们利用二氯甲烷抽提和气质联用(GC-MS)比较分析了正常和阉割布氏田鼠的包皮腺分泌物(PGS)成分。我们检测到33个成分,它们几乎在所有的被测布氏田鼠都存在,其中27个成分以前报道为昆虫的信息素组分。睾丸切除不能使任何一个成分完全消失,但是显著降低了10个首先从GC-MS流失出的小分子成分,即7个饱和与不饱和的乙酸酯,一个饱和六酸酯和两个饱和八酸酯,其中,包括PGS含量最高的成分E,E-法尼醇乙酸酯。因此,可以认为这些受睾丸调节的成分为雄性信息素的候选成分。对雌鼠的嗅觉双项选择测定说明低浓度的PGS和法尼醇乙酸酯水溶液对雌性有吸引作用,而高浓度时都具有趋避作用。这说明PGS具有剂量依赖的性吸引作用,法尼醇乙酸酯是一种剂量依赖的雄性信息素。进一步的数量比较说明,所有检测到成分的百分组成在个体间表现出巨大的个体变异,说明PGS的成分有个体的特异性,可能传递个体的嗅觉信息。     

雄性大仓鼠体重对其斗殴行为及社会等级的作用

在实验室条件下测定雄性大仓鼠体重对社会等级和斗殴行为的作用模式,检验体重对雄性大仓鼠社会等级及斗殴行为序列具有重要影响的假设。本实验以16只成年雄性大仓鼠为目标个体,采用等级内部的线性概率、组内循环三元组数量（d）和优势等级的线性度（K）,排列个体的社会等级序位。研究结果表明,雄性大仓鼠可形成近似线性的优势等级,体重与个体的优势等级,攻击行为和胁腺标记行为均呈显著的正相关关系,与防御行为和攻击潜伏期存在显著的负相关关系。说明独居性物种大仓鼠雄体间可形成优势等级关系,体重对此关系具有重要的作用。     

中国烟草曲叶病毒广西株的初步研究

双生病毒(Geminivirus)是一种具有孪生颗粒形态的单链环状DNA植物病毒[1].根 据基因组结构特征及传播介体,双生病毒可分为三个亚组[1]:亚组Ⅰ双生病毒全 部为叶蝉传播的单组份基因组病毒,基因组大小在2.6～2.8kb之间,其代表病毒是玉米条纹病毒(MSV);亚组Ⅱ双生病毒是单组份基因组病毒,基因组大小在2.7～3.0kb之间;亚组Ⅲ双生病毒全部为粉虱(Bemisiatabaci)传播,基因组大小为2.5～2.8kb,除番茄曲叶病毒TLCV -AUS [2]等几个病毒为单组份基因组外,大多数亚组Ⅲ双生病病毒均为双组份基因组,稍大的组份叫DNA A,一般编码四个基因,稍小的组份叫DNA B,编码二个基因.烟草曲叶病 毒(TbLCV)和番茄黄化曲叶病毒(TYLCV)都属于双生病毒亚组Ⅲ[3,4].     

Deletional analysis of functional regions of complementary sense promoter from cotton leaf curl virus

Complementary sense promoter from cotton leaf curl virus (CLCuV) is a novel plant promoter for genetic engineering that could drive high-level foreign gene expression in plant. To determine the optimal promoter sequence for gene expression, CLCuV promoter was deleted from its 5' end to form promoter fragments with five different lengths, and chimeric gus genes were constructed using the promoterdeletion. These vectors were delivered into Agrobacterium and tobacco (Nicotiana tabacum L cv. Xanthi) plants which were transformed by leaf discs method. GUS activity of transgenic plants was measured. The results showed that GUS activities with the promoter deleted to -287 and -271 from the translation initiation site were respectively about five and three times that of full-length promoter. There exists a c/s-element which is important for the expressing activity in phloem from -271 to -176. Deletion from -176 to -141 resulted in a 20-30-fold reduction in GUS activity in leaves with weak activity in leaves and     

禾谷类作物雄性不育及育性恢复表达载体的构建

通过ＰＣＲ反应扩增出了玉米花药特异启动子ＣＡ５５,将其分别与Ｂａｒｎａｓｅ和Ｂａｒｓｔａｒ基因融合,构建成了植物雄性不育基因ＣＡ５５ＢＮＮＯＳ和其育性恢复基因ＣＡ５５ＢＳＮＯＳ,再将它们分别插入到ｐＣＡＭＢＩＡ３３００中,获得了应用于禾谷类作物的基因工程雄性不育及育性恢复的表达载体。     

植物花粉发育的分子生物学研究进展

植物花粉发育的分子生物学研究进展＊李胜国刘玉乐＃田波（中国科学院微生物研究所）一、植物花粉发育的分子生物学（一）花粉发育相关基因尽管在花粉发育过程中,涉及近万种特异表达的基因,但是迄今所发现的特异基因也不过几十种（表１,表２）。表１植物花药花粉特异基因基因来源特异性空间时间推测功能Ｌｅｃ百合花粉母细胞减数分裂似热激蛋白ｔａｐ２金鱼草绒毡层？－有丝分裂？ＴＡ１３,２９烟草绒毡层减数分裂－有丝分...