饲养层种类及密度对体外培养兔原始生殖细胞的影响

该研究以14~18天胎兔为试验对象,体外分离培养扩增原始生殖细胞(primordial germ cells,PGCs),观察其形态变化及集落形成过程。用AKP染色(alkaline phosphatase staining)及分子生物学等方法鉴定兔PGCs,结果均为阳性,将兔PGCs分别接种于鼠胚胎成纤维细胞(mouse embryo fibroblast,MEF)、兔胚胎成纤维细胞(rabbit embryo fibroblast,REF)制成的不同密度饲养层来确定种属跟密度对体外培养兔PGCs的影响。结果显示,兔PGCs接种于用同源胚胎成纤维细胞所制成的密度为6×104的饲养层上所得到的集落个数最多,集落形态最好,分化速度较慢。     

水杨酸和霜霉病诱导黄瓜PCD过程中线粒体相关基因的表达分析

为研究水杨酸(SA)和霜霉病两种处理诱导黄瓜PCD过程中线粒体相关基因的表达差异及其引发的黄瓜叶片PCD发生方式。选择长出4片真叶的黄瓜植株为试材,用10 mmol/L SA处理叶片,用5×105-10×105个孢子囊/m L的霜霉菌菌液接种叶片,分别取SA处理0、3、12和24 h及接种菌液0、36、72和96 h的叶片提取RNA,用q RT-PCR技术分析16个线粒体相关基因的表达动态。实验结果表明:16个基因在SA处理和霜霉病接种后都表达,呈现相似或相悖的表达趋势,说明SA诱导的PCD相关基因与霜霉病诱导的PCD信号通路有明显的相互联系,其中11个基因在霜霉病处理中结果与SA处理相似皆为上调,5个基因在SA处理中为上调表达,在霜霉病处理过程中却是下调表达,这也表明SA和霜霉病引发抗病信号途径存在差异,从而使黄瓜叶片PCD发生方式不同。通过查找文献分析16个基因的功能及研究现状,这些基因属于4个功能类群,主要包括参与线粒体膜转运、细胞呼吸作用、蛋白质合成、折叠和转运、线粒体信号转导以及其他或未知功能。     

基于高通量测序的黄河三角洲4种人工林土壤细菌结构及多样性研究

为研究黄河三角洲不同人工林土壤细菌群落特征,应用高通量测序技术,比较分析了刺槐、榆树、白蜡、臭椿4种人工林土壤细菌结构及多样性,并结合土壤理化性质进行相关性分析。结果表明:人工林土壤中共有31门细菌;4种人工林土壤中酸杆菌门、变形菌门、放线菌门细菌以及刺槐、臭椿人工林土壤中硝化螺旋菌门细菌是土壤中的优势群落。不同人工林土壤中酸杆菌门、变形菌门、硝化螺旋菌门、芽单胞菌门、拟杆菌门、广古菌门、泉古菌门、蓝藻菌门细菌丰度差异显著。刺槐人工林土壤细菌多样性最高;白蜡人工林土壤细菌多样性最低。土壤pH、含水量、有机质含量与酸杆菌门细菌丰度呈显著负相关关系,土壤pH与变形菌门、硝化螺旋菌门、芽单胞菌门细菌丰度呈极显著正相关关系;土壤pH、有效磷含量与人工林细菌多样性呈显著正相关关系。以上研究结果表明,黄河三角洲不同人工林土壤细菌群落存在一定差异,土壤pH、含水量、有机质、有效磷含量是影响土壤细菌结构和多样性的主要土壤因素。     

放牧对呼伦贝尔草地植物和土壤生态化学计量学特征的影响

放牧通过畜体采食、践踏和排泄物归还影响草地群落组成、植物形态和土壤养分,植物通过改变养分利用策略适应环境变化。通过分析呼伦贝尔草原放牧和围封样地中的群落植物和土壤的碳氮磷养分及化学计量比,探讨放牧对生态系统化学计量学特征和养分循环速率的影响机制。结果如下:(1)群落尺度上,放牧和围封草地植物叶片C、N和P的含量没有显著差异;但是在种群尺度上,放牧草地植物叶片N含量显著高于围封草地;(2)放牧草地土壤全C、全N、有机C、速效P含量,低于围封草地,硝态N含量高于围封草地;土壤全P和铵态N指标没有显著差异;(3)放牧草地植物C∶N比显著低于围封草地,植物残体分解速率较快,提高了生态系统养分循环速率。     

呼伦贝尔草地植物群落与土壤化学计量学特征沿经度梯度变化

植物化学计量学特征在大尺度上主要受纬度和经度两个因素影响。纬度梯度上温度因子变化对植物化学计量特征的影响已有大量研究,但是关于经度梯度上降雨因子变化对植物化学计量特征影响的研究却较少。选取呼伦贝尔草原,研究经度梯度上植物化学计量特征和土壤养分指标的变化规律,从经度梯度和养分供给两方面分析植物群落化学计量特征的变化规律,研究结果如下:1)植物群落叶片C含量变化范围为440.76—452.72 mg/g,N含量变化范围为17.79—30.88 mg/g,P含量变化范围为1.31—1.71 mg/g;群落叶片C含量、C/N随经度升高显著增加;群落叶片N含量随经度升高显著下降;植物群落P含量也呈下降趋势,但是关系不显著;植物群落C、N和P元素总量随着经度升高而显著增加。2)0—10 cm土壤全碳、全氮、全磷、有机碳受降雨量变化和植物群落元素总量影响,随着经度梯度升高而增加;但土壤铵态氮、硝态氮在经度梯度上没有表现出规律性的变化趋势。3)土壤全碳、有机碳、全氮、全磷和速效磷与植物群落叶片C、N和P含量没有显著相关关系,但与植物群落C、N和P元素总量呈显著正相关关系。该区土壤有效磷含量(8.13 mg/kg)高于全球平均值(7.65 mg/kg),但植物群落叶片磷含量平均值(1.5 mg/g)低于全球平均值(1.77 mg/g)。通过研究结果推测:植物通过对气候条件的长期适应,群落水平C、N和P含量沿经度梯度形成一定的分布格局;降雨量影响植物群落元素积累的总量,从而与土壤养分含量呈显著正相关关系;植物叶片P含量低的原因并非是由于土壤中磷的供给不足所致,而是植物对环境长期适应形成的策略。     

禽致病性大肠杆菌安徽分离株luxS和pfs基因的克隆、表达与细胞外合成AI-2 活性检测

【目的】LuxS/AI-2型密度感应系统存在于革兰氏阴性和阳性菌中,可产生用于细菌种间交流的通用自诱导信号分子AI-2(Autoinducer-2,AI-2),细菌许多生理功能都受此系统的调节。本研究开展对禽致病性大肠杆菌(Avian Pathogenic Escherichia coli,APEC)自诱导信号分子AI-2的检测和建立体外合成、定量的方法,为进一步研究APEC的AI-2调控作用奠定基础。【方法】利用哈维弧菌BB170(Vibrio harveyi BB170)开展对APEC AI-2的检测;利用表达、纯化的LuxS和Pfs在体外催化S-腺苷同型半胱氨酸(Sadenosylhomocysteine,SAH),进行AI-2的体外合成。【结果】APEC能产生自诱导信号分子AI-2;成功表达可用于AI-2合成的可溶性重组蛋白LuxS和Pfs;纯化的重组蛋白LuxS和Pfs与SAH同时作用后,合成了浓度为300μmol/L的AI-2;运用哈维弧菌BB170对合成的AI-2活性检测表明,其活性是阴性对照的700倍。【结论】APEC存在LuxS/AI-2型密度感应系统,APEC的LuxS和Pfs可以在体外催化SAH生成有活性的AI-2分子。本研究为进一步研究APEC的AI-2的调控作用奠定基础。     

绿脓杆菌特有的Tsi2三维结构——一种全新卷曲螺旋构象的类抗毒素蛋白

绿脓杆菌(Pseudomonas aeruginosa)利用六型分泌系统(T6SS)向其他竞争性细菌分泌毒素效应分子Tse2,这是一种新发现的绿脓杆菌获得生存优势的分子机制．为了避免同类间的误杀,绿脓杆菌合成一种特异结合Tse2的抑制蛋白Tsi2来保护自己．序列分析显示,Tsi2是绿脓杆菌特有的一种新型类抗毒素蛋白．我们利用SAD方法成功地解析了Tsi2 1.8Å分辨率的晶体结构．Tsi2的三维结构采用一种规则的卷曲螺旋的结构特征,这是抗毒素分子中的一种全新的折叠方式,不同于经典的抗毒素分子在没有结合毒素分子状态下采用无规则构象的结构特征;二聚体是Tsi2的功能单位,二聚体内两个Tsi2单体通过广阔的疏水相互作用紧密结合,形成“夹子”状独特的二聚体组装方式;位于二聚体界面上的两个凹槽分别结合对称分子的两段螺旋,提供了Tsi2与Tse2结合可能的分子部位．该研究工作结果对于认识Tsi2抗毒素蛋白的分子本质,揭示其发挥抗毒素活性的结构基础,并为进一步开展Tse2-Tsi2复合物的结构与功能研究奠定了坚实的基础．     

二性霉素B与β-escin混合穿孔电极液在人心房肌细胞SK2电流记录中的应用

目的:为研究钙离子对人心房肌细胞小电导钙激活钾通道电流(ISK2)的调节作用,建立用二性霉素B(amphotericin B)与β-escin穿孔的膜片钳(PPR)技术。方法:体外循环术中取得右心耳,应用急性酶分离获得单个人体心房肌细胞,用二性霉素B和/或β-escin作为穿孔电极液,进行穿孔膜片钳实验,在此模式下测试钙离子对人心房肌细胞SK2电流的调控作用,并用胞内钙测试系统验证穿孔前后胞内钙变化。结果:混合使用穿孔电极液6.88μg/mlβ-escin和150μg/ml二性霉素B与单独用150μg/ml二性霉素B或6.88μg/mlβ-escin相比,前一种方法细胞容易封接,能形成稳定的穿孔膜片钳记录模式,可观察到SK2电流有激活,且胞内钙测试系统检测时可观察到穿孔后电极液至细胞内的游离钙离子浓度的增加,F340/380增强。结论:适当浓度的二性霉素B与β-escin混合使用进行穿孔膜片钳实验是一种稳定的全细胞膜片的记录技术,可以用于胞内游离钙离子对SK2电流调控的研究。     

花生四烯酸代谢相关酶和ERK与乳腺癌转移关系

花生四烯酸代谢相关酶环加氧酶(COX)、脂氧合酶(LOX)和活化的胞外信号调节激酶（p-ERK1/2）等与乳腺癌发生发展具有密切关系.为了进一步阐明它们在乳腺癌转移中的作用及其分子机制,应用反转录PCR（RT-PCR）、免疫印迹和免疫组化等方法,分别检测了乳腺癌细胞系、乳腺癌组织、癌旁组织和转移淋巴结组织中COX-2、5-LOX、12R-LOX、cPLA2和p-ERK1/2的表达水平.结果显示,与对照组相比,在具有高转移潜能的乳腺癌LM MCF-7细胞和MDA-MB-231细胞以及转移淋巴结组织中,COX-2、5-LOX、12R-LOX、cPLA2和p-ERK1/2均有较高水平表达.进而发现,p-ERK1/2的特异性抑制剂PD98059可拮抗LM-MCF-7细胞和MDA-MB-231细胞中COX-2、5-LOX、12R-LOX和cPLA2的高表达.上述结果表明,p-ERK1/2可以通过促进花生四烯酸代谢相关酶的表达促进乳腺癌细胞发生转移.     

恒河猴骨髓间质干细胞的体外分离培养及形态学特征分析

探索恒河猴骨髓间质干细胞（MSC）的体外分离培养方法，为其应用提供实验基础。取恒河猴骨髓细胞悬液，经梯度离心去除大部分血细胞，取含有MSC的中间单核细胞层，在含10%胎牛血清及1 ng/mL碱性成纤维细胞生长因子的L-DMEM中培养扩增，并不断换液去除杂细胞，经过18 d的原代培养，获得呈致密单层生长的MSC，其形态为较规则的长梭形细胞，排列有方向性，呈现一定的漩涡状、辐射状生长趋势。将原代细胞以1∶2传代，传代培养后期，细胞增殖速度逐渐变缓，细胞形态逐渐出现三角形、多边形及扁平宽大形等不规则形态。结果显示，恒河猴骨髓间质干细胞可在体外进行传代培养，但需进一步优化其培养条件。