Slr1122影响Hik12磷酸化并参与调节Synechocystis sp.PCC 6803的色素合成

Synechocystis sp.PCC 6803是一种良好的研究光合作用的模式生物,其中slr1122编码一个250个氨基酸的未知蛋白。据报道Slr1122可能与杂合传感激酶（hybrid sensory kinase）Sll1672（Hik12）相互作用,本研究通过复合物实验证实了Slr1122与Sll1672确实存在相互作用。利用32P标记证明,在加入Slr1122后Hik12的磷酸化受到了明显的影响,推测其可能参与该双组分系统的调控。通过同源双交换,用卡那霉素抗性基因替换slr1122,将slr1122从Synechocystis sp.PCC 6803中敲除,构建了slr1122的缺失体Δslr1122。研究发现在Δslr1122中,编码PSⅡ中核心蛋白D1亚基的slr1181（psbAI）的转录水平明显降低,使PSⅡ光合作用受到影响,导致Δslr1122的生长速率低于野生型（WT）。同时slr1122的缺失使得蓝细菌对光的敏感性增强,在弱光条件下,Δslr1122对光能的利用效率高于WT,其生长速率也较WT高,但与此相反,Δslr1122对强光的耐受力及生长速率则不及WT。Δslr1122体内的藻胆蛋白含量与色素含量均降低,尤其是类胡萝卜素,RT-PCR的结果也显示合成类胡萝卜素过程中的5个关键酶转录水平均下降。这可能是Δslr1122对氧化胁迫变得敏感的原因之一。总之,Slr1122影响杂合传感激酶Hik12磷酸化并参与调节Synechocystis sp.PCC 6803的光合色素合成。     

西方蜜蜂工蜂蛹中期响应低温胁迫的差异表达基因分析

【目的】本研究旨在分析西方蜜蜂Apis mellifera工蜂蛹中期可能存在的低温应对机制以及低温对中期蛹发育的不利影响。 【方法】对西方蜜蜂工蜂8 d封盖子进行低温(20℃)处理96 h(T),以未经低温胁迫的8 d封盖子为对照(CK),通过转录组测序(RNA-seq)并筛选差异基因(differentiallyexpressed genes, DEGs);对DEGs进行GO分类和KEGG通路分析。利用RT-qPCR对随机选取的5个DEGs的表达量进行验证。【结果】西方蜜蜂8 d封盖子低温(20℃)胁迫96 h的DEGs有1 101个;GO分类发现DEGs富集数最多的条目为代谢过程(142个DEGs)和细胞过程(142个DEGs),其次是结合(131个DEGs),催化活性(120个DEGs)和单有机体过程(118个DEGs);KEGG通路分析结果显示,DEGs显著富集于与氧化损伤密切相关的过氧化物酶体通路、D-谷氨酰胺代谢通路、D-谷氨酸代谢通路和谷胱甘肽代谢通路;此外,与激素调控相关的昆虫激素代谢通路、mTOR信号通路和FOXO信号通路上也有DEGs显著富集。随机挑选的5个DEGs的RNA-Seq与RT-qPCR结果一致。【结论】本研究发现低温状态下西方蜜蜂中期蛹主要通过体内激素调控发育进程,使其减速或停止发育以应对低温;低温通过影响其抗氧化酶表达量进而可能积累氧化损伤,从而对羽化后蜜蜂产生影响。本研究结果有助于理解发育阶段温度生态幅狭窄的昆虫对于低温的应对机制及低温对其的不利影响。     

HMGB1对大鼠糖尿病足溃疡炎症的影响及机制分析

目的:分析高迁移率族蛋白1(High mobility group protein 1,HMGB1)对大鼠糖尿病足溃疡炎症的影响及机制。方法:经腹腔注射链脲佐菌素建立糖尿病大鼠模型,并在大鼠的双后足背部做一3 mm×7 mm的全层矩形皮肤缺损,接种质控菌株。将建模成功的大鼠随机分成:模型组(等量生理盐水)、低剂量组(12.5μg·kg~(-1)·d~(-1))、中剂量组(25μg·kg~(-1)·d~(-1))和高剂量组(50μg·kg~(-1)·d~(-1)),每组6只,每天单次腹腔注射,连续给药14 d。另取6只大鼠作为空白组(等量生理盐水)。于规定时间对各组大鼠创面愈合率、微血管密度(Microvascular density,MVD)、组织中血管内皮生长因子(Vascular endothelial growth factor,VEGF)、CD45、Toll样受体4(Toll like receptor 4,TLR4)、核因子κB (Nuclear factor kappa-B,NF-κB)、白介素-1β(Interleukin-1β,IL-1β)、白介素-6 (Interleukin-6,IL-6)、IL-8(Interleukin-8,IL-8)和肿瘤坏死因子-α(Tumor necrosis factor-α,TNF-α)m RNA或蛋白表达量进行检测。结果:与对照组相比,模型组大鼠创面治愈率和微血管密度均较低,VEGF、CD45、TLR4、NF-κB、IL-1β、IL-6、IL-8和TNF-αm RNA或蛋白表达量均较高(P0.05)。与模型组相比,三个剂量组大鼠创面治愈率和微血管密度均明显降低(P0.05),VEGF、CD45、TLR4、NF-κB、IL-1β、IL-6、IL-8和TNF-αm RNA或蛋白表达量均较高(P0.05)。且随着HMGB1注射剂量增大,创面愈合率、血管生成明显减少(P 0.05),炎症因子表达量显著升高(P 0.05)。结论:HMGB1对大鼠糖尿病足溃疡炎症有促进作用,机制可能与HMGB1/TLR4/NF-κB信号通路相关。     

双重数字PCR在转基因大豆检测中的应用

利用微滴式数字PCR(droplet digital PCR, ddPCR)平台建立针对MON87705、MON87769、DP356043三种转基因大豆中外源基因的双重PCR检测方法。利用双重数字PCR方法检测特异性、定量范围等参数,优化所用引物探针组合及实验体系程序,检测外源基因与内标准基因的拷贝数。结果表明,所用引物探针组合在数字PCR方法中仅对目标大豆品系有荧光信号,具有特异性,可用于转基因大豆品系的筛选与鉴别。检测了大豆的转基因成分含量,结果与材料标准品参数基本一致,并根据结果设定定量检测限为0.5%,定性检测限为0.05%,可满足低纯度样品检测的需求。双重数字PCR体系能够准确且稳定的满足实际检测需要,在实际应用上具有良好的发展前景。     

微流控芯片在细胞分析中的应用

细胞是生物体和生命活动的基本单位,细胞分析对于细胞结构和功能的研究、生命活动规律和本质的探索、疾病的诊断与治疗、药物的筛选与设计等都具有十分重要的意义.自微流控芯片面世以来,以其微型化、集成化、自动化和便携化等优势越来越多地应用在细胞分析领域.现就微流控芯片在细胞操纵、细胞培养和细胞内组分分析三个方面上的应用进行综述.     

基于核基因和叶绿体基因的台湾水韭遗传多样性和遗传结构的分析

利用核基因和叶绿体基因对台湾水韭（Isoetes taiwanensis Devol）2个居群20个样本的遗传多样性和遗传结构进行了分析,并对台湾水韭的保育提出了建议。核基因的检测结果显示,2个居群共存在18个单倍型,单倍型多样性为0.9842,核苷酸多样性为0.00215,居群间基因流N_m为4.26,居群间分化系数G_st值为0.05543;叶绿体DNA的检测结果显示,单倍型数目为6,单倍型多样性为0.6211,核苷酸多样性为0.00326。其中台北居群的单倍型多样性和核苷酸多样性均比金门居群高。核基因和叶绿体基因的AMOVA分析显示,居群内的遗传差异远高于居群间。台湾水韭的核苷酸多样性相对其他水韭属植物较低,可能与台湾水韭的染色体倍型以及狭域分布有关。居群结构的形成可能和基因流以及奠基者效应有关。宜采用原地和迁地保护的方法对居群进行保护。     

1990—2015年三江平原生态功能区水禽栖息地适宜性动态

作为国际重要湿地,三江平原生态功能区是重要的水禽栖息地.随着人类活动干扰、土地利用和全球气候变化,栖息地适宜性逐渐引起生态学家的重视.本文以Landsat TM/ETM+/OLI和HJ-1B为遥感信息源,采用面向对象分类方法提取土地覆被空间信息;采用综合熵值法和层次分析法确定水源状况(湖泊和河流密度)、干扰条件(居民地和道路密度)、遮蔽物(土地覆被类型和坡度)和食物丰富度(NDVI)等因子的权重;根据水禽栖息地适宜性评价系统获得三江平原生态功能区1990、2000、2010和2015年水禽栖息地适宜性结果,并分析其时空分布和变化特征及驱动因素.结果表明: 近25年间,三江平原生态功能区水禽栖息地适宜性最好区域面积减少3.2%,主要由于湿地开垦和退化;适宜性最好区域空间分布特征明显,主要分布于黑龙江、挠力河、乌苏里江、穆棱河以及兴凯湖等水补给充足的沿岸区域.适宜性良好的区域主要分布在饶河县,到2010和2015年,虎林县和抚远县也变为适宜性良好区域的重要分布区,主要由于该区水田面积大幅增加.适宜性一般区域分布较零散,其面积先增加后减少.适宜性差的区域面积在1990—2000年间增加6.7%,2000—2015年间减少3.1%.土地覆被变化是水禽栖息地适宜性等级变化的最重要影响因素;人口和经济增长以及气候的变干、变暖使水禽栖息地适宜性降低;保护区的建立使水禽栖息地得到有效保护.     

一株高效广谱莠去津降解菌SB5的生长和降解特性

本研究采用富集培养技术自莠去津污染的活性污泥中分离筛选到一株具有降解三嗪类除草剂功能的菌株SB5,经形态学和16S rRNA基因分析将其初步鉴定为类节杆菌属细菌.其具有已知莠去津降解相关基因trzN、atzB及atzC.在培养基中添加葡萄糖、蔗糖、柠檬酸钠、酵母浸粉和蛋白胨可显著提高菌株SB5的生物量和对莠去津的降解效...     

Orbitrap Exploris 480质谱在定量蛋白质组学应用中的优化和评测

基于数据依赖的扫描模式(data-dependent acquisition,DDA)和数据非依赖的扫描模式(data-independent acquisition,DIA)的非标记定量(label-free quantitative,LFQ)和同位素标记TMT(tandem mass tag)定量是蛋白质组学定量中较常见的技术.本文利用最新的Orbitrap Exploris 480质谱,优化了DDA、FAIMS DDA、FAIMS DIA的非标记定量方法以及TMT定量策略的关键质谱参数,并将其应用在人细胞蛋白质组、单细胞蛋白质组、血浆蛋白质组和酵母蛋白质组分析.结果表明,在DDA实验中,设置碰撞能量为27、二级谱图的分辨率为15 K、最大离子注入时间为22 ms是最佳的参数组合.针对极微量样品200 pg~5 ng,可以根据样品量相应设置最佳的质谱参数.使用200 pg和500 pg的HeLa细胞样品,分别鉴定到1259和1725个蛋白质,从而实现了单细胞蛋白质组学的深度覆盖.在FAIMS DDA实验中,60 min或90 min梯度时选择CV-45V的补偿电压,120 min或150 min梯度时选择CV-45V-65V补偿电压组合,可以获得最佳的蛋白质鉴定结果.从293T蛋白质组中分别在60、120和150 min中鉴定6300、6994和7500个蛋白质.在FAIMS DIA实验中,使用CV-45V-65V双补偿电压切换,60个隔离窗口来获得最佳的蛋白质鉴定数目和定量重现性.在60 min内分别在293T细胞和去除高峰度的血浆中定量到7019个细胞蛋白和1077个血浆蛋白.在TMT定量实验中设置APD开启、"Precursor Fit"阈值70和Turbo TMT功能的组合同时增加了TMT定量蛋白质的数量和TMT定量的准确性.在TMT11-plex标记的酵母蛋白质组中60 min即可定量10989个多肽和2162个蛋白质.综上所述,本研究中优化的多种非标记定量和TMT定量方法为Orbitrap Exploris 480在蛋白质组学更广泛的应用提供了参考.     

洛克故事

众所周知,最早提出“香格里拉”这一概念的居英国小说家詹姆斯·希尔顿,是在他的那本小书《消失的地平线》中。也有许多人知道,《消失的地平线》书中所描写的“布满黄金、鲜花的广袤的牧