植物对重金属耐性的分子生态机理

植物适应重金属元素胁迫的机制包括阻止和控制重金属的吸收、体内螯合解毒、体内区室化分隔以及代谢平衡等。近年来,随着分子生物学技术在生态学研究中的深入应用,控制这些过程的分子生态机理逐渐被揭示出来。菌根、根系分泌物以及细胞膜是控制重金属进入植物根系细胞的主要生理单元。外生菌根能显著提高寄主植物的重金属耐性,根系分泌物通过改变根际pH、改变金属物质的氧化还原状态和形成络合物等机理减少植物对重金属的吸收。目前,控制菌根和根系分泌物重金属抗性的分子生态机理还不清楚。但细胞膜跨膜转运器已得到深入研究,相关金属离子转运器被鉴定和分离,一些控制基因如铁锌控制运转相关蛋白(ZIP)类、自然抵抗相关巨噬细胞蛋白(Nramp)类、P_1B-type ATPase类基因已被发现和克隆。金属硫蛋白(MTs)、植物螯合素(PCs)、有机酸及氨基酸等是植物体内主要的螯合物质,它们通过螯合作用固定金属离子,降低其生物毒性或改变其移动性。与MTs合成相关的MT-like基因已经被克隆,PCs合成必需的植物螯合素合酶(PCS), 即γ-Glu-Cys二肽转肽酶(γ-ECS) 的编码基因已经被克隆,控制麦根酸合成的氨基酸尼克烟酰胺(NA)在重金属耐性中的作用和分子机理也被揭示出来。ATP 结合转运器(ABC)和阳离子扩散促进器(CDF) 是植物体内两种主要膜转运器,通过它们和其它跨膜方式,重金属被分隔贮藏于液泡内。控制这些蛋白转运器合成的基因也已经被克隆,在植物中的表达证实其与重金属的体内运输和平衡有关。热休克蛋白(HSP)等蛋白类物质的产生是一种重要的体内平衡机制,其分子机理有待进一步研究。重金属耐性植物在这些环节产生了相关响应基因或功能蛋白质,分子克隆和转基因技术又使它们在污染治理上得到了初步的应用。     

口蹄疫病毒P1+2A基因在BHK-21细胞中的表达

本研究将已构建好的、包含口蹄疫病毒P1+2A基因的重组表达质粒pQE-Tri/P1+2A经质脂体2000转染哺乳动物细胞BHK-21,转染后一定时间进行检测.通过SDS-PAGE、Western-blotting、荧光抗体染色、ELISA等检测方法表明,FMDV P1+2A基因片段在BHK-21细胞中成功表达,表达的蛋白能被口蹄疫阳性血清所识别而且具有良好的生物学活性.这一结果的取得,为进一步研制新型口蹄疫基因工疫苗及其配套诊断试剂奠定了基础.     

树木花期预报的花芽形态测量法研究——以大山樱花期预报为例

树木花期预报在林果、养蜂、园林和旅游业等方面有很大的实用价值。该文以大山樱(Prunus sargentii)为例,探讨通过花芽形态测量进行花期预报的新方法。通过1998~2000年对北京玉渊潭公园大山樱进行的数据采集和处理,建立了线性和指数两种预报模型。2002年的试报检验表明,采用3株的观测数据,并利用3日滑动平均的方法,对观测数据进行处理后所作的预报,误差在3 d以内的预报达80%以上;2003年连续测报的平均误差,模型1为1.6 d,模型2为2.1 d。这一树木花期预报的物候学新方法,简便易行、建模周期短、预报精度高,在春季芽膨大后,直至露瓣期之前,可以逐日连续发布预报。     

有害赤潮藻对浮游动物影响的研究进展

有害赤潮藻对浮游动物的影响在赤潮危害的研究中越来越受到关注,本文综述了有害赤潮藻对浮游动物的毒害作用,主要表现为影响浮游动物的存活和生长,降低母体的产卵力、卵的受精率或受精卵的孵化率以及减慢胚胎发育或造成畸形,影响幼体的正常发育,抑制浮游动物的摄食和改变其正常行为等;这些毒害作用主要是由赤潮藻产生的藻毒素或其它一些胞外渗出物通过降低浮游动物对食物的利用率、造成生理损伤、破坏细胞膜、降低亲体产生的配子质量、抑制有丝分裂和胚胎发育等造成的．某些赤潮藻营养成分单一如缺乏多不饱和脂肪酸,也会对浮游动物的生长繁殖产生影响．     

甜菜夜蛾核多角体病毒泛素基因的克隆及原核表达

甜菜夜蛾核多角体病毒(Spotoptera exigua multi-nucleopolyhedrovirus,SeMNPV)泛素基因ubiquitin被克隆和序列分析,该基因编码区全长243bp,编码80个氨基酸残基,预计蛋白质分子量为9.4kDa.将这一ubiquitin基因克隆到原核表达载体pET-28a上,转化至BL21(DE3)中,用IPTG进行诱导表达,对表达的条件进行了优化.用异源的泛素单克隆抗体检测目的蛋白,Western blot实验证明所表达的蛋白是泛素蛋白.同时,我们制备了特异性的抗体,为以后的研究工作做了基础.通过计算机软件Gendoc对不同来源的泛素进行分析,结果显示,病毒中的泛素与真核细胞中的泛素相比较,泛素的氨基酸序列有较大的变化,杆状病毒的泛素基因在分子进化上可能有比较独特的途径.     

深圳红树林区浮游植物时空变化与水质要素的关系

在探讨深圳福田红树林区浮游植物群落结构及种群数量变化规律的基础上,对红树林区不同水质环境中浮游植物时空变化进行了研究,初步分析主要水质因子与浮游植物密度时空变化的相关关系。分析表明,福田红树林区浮游植物有5门28属51种(含未知9种),以硅藻门种类为主,优势种为微小小环藻(Cyclotella caspia)和诺氏海链藻(Thalassiosira nordenskiöldi)等,蓝藻、绿藻能发展成为优势类群,优势种为小颤藻(Oscillatoria minima)和小球藻(Chlorella vulgaris)等。浮游植物种类组成季节变化明显,空间变化显著。浮游植物密度空间变化明显,季节差异不大。各季度的浮游植物密度较高,达到106cells·L^-1的级别。由于接纳生活污水、工业废水、养殖废水等陆源污水,5个站位的主要水质因子受污水排放影响明显,站位受陆源污水影响的顺序依次为:Ⅳ>Ⅱ>Ⅴ>Ⅰ>Ⅲ,污水排放进入红树林区的水域水质显著区别于完全海水水域。陆源污水输入对浮游植物密度时空变化造成显著影响,浮游植物密度与总氮浓度、盐度相关性较好,与总氮成显著负相关,与盐度成显著正相关。     

人sTNFR1基因的克隆、融合表达与生物学活性

采用RT-PCR,从Hela细胞的mRNA中扩增人sTNFR1基因,构建含有目的片段的T载体克隆及原核表达载体pMAL-c2x重组质粒亚克隆,转化入大肠杆菌,测序证实其序列与基因数据库中sTNFR1基因一致。经异丙基-β-D半乳糖苷酶（IPTG）诱导表达,淀粉树脂亲和层析法纯化,得到融合蛋白sTNFR1-MBP。结果显示：经Western-blotting检测,sTNFR1-MBP具有免疫活性;MTT检测目的蛋白可有效地封闭TNFα对QSG7701的细胞毒性作用;流式细胞术检测目的蛋白对TNF-α诱导QSG7701凋亡有抑制作用;sTNFR1-MBP具有良好的生物活性,为今后的研究打下了基础。     

脑室系统可视化研究在医学影像学教学培训中的应用

脑室系统疾病的诊断主要有赖于CT、MRI检查,掌握脑室系统的断层解剖学知识是认识正常和进行疾病诊断的基础.本文利用中国可视化人体中颅脑薄层连续断层图像,运用虚拟断层切割技术和三维重建技术,建立了脑室系统三维可视化模型.脑室系统可视化模型将断层解剖学与整体解剖相衔接,将横断、矢状与冠状位图像相结合,有助于培养学生的空间思维能力及建立脑室系统结构的三维立体概念,在临床医学影像学教学培训中取得了良好的教学效果.     

一个光合组织特异表达强启动子的分离及功能分析

用接头PCR技术克隆了长度为1415 bp的PNZIP基因启动子, 该启动子具有真核生物启动子的典型特征, 引物延伸实验证明转录起始位点位于翻译起始位点上游122 bp处. 根据PNZIP基因启动子的序列特征, 利用PCR技术对该启动子进行了有目的的缺失, 将5个长度不同的启动子片段分别与报告基因GUS相连接, 构建植物表达载体, 转化烟草. 荧光定量检测结果表明: 5个不同长度的PNZIP启动子均能驱动GUS基因在光合组织中专一表达, 它们的活性随着启动子5′端的逐步缺失而不断地下降; 在叶片组织中长度为1415 bp的PNZIP启动子活性比35S启动子高9倍; PNZIP启动子中存在2个可能与光合组织特异表达有关的新的顺式作用元件, 即GAAATA和GATACT, GATACT元件可能决定基因的光合组织特异性表达, 而GAAATA可能作为增强子提高基因在光合组织的表达强度.     

甜菜夜蛾核多角体病毒泛素基因的克隆及原核表达

甜菜夜蛾核多角体病毒（Spotoptera exigua multi-nucleopolyhedrovirus,SeMNPV)泛素基因ubiquitin被克隆和序列分析,该基因编码区全长243bp,编码80个氨基酸残基,预计蛋白质分子量为9.4kDa。将这一ubiquitin基因克隆到原核表达载体pET-28a上,转化至BL21（DE3）中,用IPTG进行诱导表达,对表达的条件进行优化,用异源的泛素单克隆抗体检测目的蛋白,Western blot 实验证明所表达的蛋白是泛素蛋白。同时,我们制备了特异性的抗体,为以后的研究工作做了基础,通过计算机软件Gendoc对不同来源的泛素进行分析,结果显示,病毒中的泛素与真核细胞中的泛素相比较,泛素的氨基酸序列有较大的变化,杆状病毒的深入素基因在分子进化上可能有比较独特的途径。