长江口及东海夏季小型底栖动物丰度和生物量变化

2012年7月,对长江口及东海海域的小型底栖动物类群组成、丰度、生物量的空间分布及其与沉积环境的关系进行了调查研究。该研究海域夏季小型底栖动物的丰度和生物量总体上自北向南递减,在长江口以东的海域由近岸向外海增加,至约45 m等深线达到最高,然后向深水区减少。其小型底栖动物的丰度和生物量分别为(1203±191) 个/10 cm²和(723±171) μg 干重/10 cm²,略高于同一海域春季和秋冬季的数量,但明显低于以往夏季的数量,这可能与本年度该海域沉积物中叶绿素a含量明显偏低有关。在小型底栖动物11个主要类群中,自由生线虫在丰度上占绝对优势(94.1%),其次是桡足类(2.7%)和涡虫类(1.2%)。线虫在生物量上也是最优势类群(62.1%),其次是多毛类(18.8%)、桡足类(8.3%)和涡虫类(6.1%)。Spearman相关分析表明,小型底栖动物的生物量、桡足类和涡虫的丰度均与沉积物中有机氮含量呈负相关;多毛类的丰度与盐度、叶绿素a呈显著正相关;而线虫与所测环境因子未见任何相关关系。BIOENV分析显示,与小型底栖动物各类群的丰度相关性最高的环境因子组合为盐度、沉积物含水量和有机氮含量。研究发现,近10年该海域小型底栖动物的丰度呈总体下降趋势;而且,小型底栖动物的垂直分布随时间推移趋向于向沉积物表层聚集,一定程度上显示沉积环境趋于恶化。通过对近岸和外海两个站位的702条线虫生物体积的测算,获得两个站位线虫的平均个体干重分别为0.186 μg/个体和0.281 μg/个体,两站位平均为0.214 μg/个体,与2009年秋冬季相邻两站位的0.213 μg/个体非常接近,但各站位的线虫个体干重变化相对较大。该结果一方面反映了我国当前普遍采用的0.4 μg/个体系数高估了线虫的生物量,另一方面显示季节和站位差异影响了线虫个体的大小。     

酵母双杂交系统筛选与RapGAP相互作用的蛋白质

目的筛选与Rap GAP相互作用的蛋白质,为进一步研究人源Rap1GAP介导的信号转导通路、揭示其与肿瘤的关系提供实验依据。方法选用与Rap1GAP同源的来自美丽线虫的Rap GAP作为饵蛋白,以来源于美丽线虫的c DNA文库作为靶蛋白,应用p PC97、p PC86组成的酵母双杂交系统筛选c DNA文库中与Rap GAP相互作用的蛋白质。结果通过营养缺陷平板(-LTH)筛选出63个拟似阳性菌落。经过Lac Z鉴定,19个菌落为阳性,其中7个为强阳性。提取来自19个酵母菌落中的重组DNA,经PCR扩增,12个菌落出现阳性结果。将该19个重组DNA分别电转化入DH5α细菌,涂板培养后,每板挑取4~10个克隆,通过Sal I和Not I双酶切鉴定进行阳性克隆筛选。将阳性克隆的重组DNA进行序列测定。测序结果与Gen Bank比较,其中4个克隆的DNA片段为Y39b6a基因片段、2个为Rap GAP、1个为苯丙氨酸-4-羟化酶、1个为细胞色素C氧化酶,还有1个DNA片段编码美丽线虫特有的小分子蛋白的基因片段,其余11个DNA片段不编码已知蛋白质。结论初步筛选出与Rap GAP相互作用的蛋白质,特别是其中有2个克隆为Rap GAP,提示Rap GAP可能以二聚体的方式存在。     

马铃薯腐烂茎线虫L 型半胱氨酸蛋白酶新基因(Dd-cpl-1) 的克隆与序列分析

L型半胱氨酸蛋白酶基因 (Cathepsin L-like cysteine proteinase gene) 为与植物寄生线虫寄生能力相关的多功能基因。运用RT-PCR和RACE的方法从马铃薯腐烂茎线虫Ditylenchus destructor中克隆出1个L型半胱氨酸蛋白酶新基因Dd-cpl-1 (GenBank登录号为GQ180107)。该基因Dd-cpl-1 cDNA全长序列含有1个1 131 bp的开放性阅读框 (ORF),编码376个氨基酸残基,其5′末端及3′末端分别含有29 bp和159 bp的非编码区 (UTR)。Dd-cpl-1内含子外显子结构分析结果表明,其基因组序列包含7个内含子,且各内含子两端剪接位点序列遵守GT/AG规则。Dd-cpl-1基因推定的蛋白Dd-CPL-1与松材线虫L型半胱氨酸蛋白酶高度同源,一致性达到77％。以不同物种中L 型半胱氨酸蛋白酶氨基酸序列进行比对分析,推测推定的蛋白 Dd-CPL-1含有L型半胱氨酸蛋白酶基因家族高度保守的催化三联体 (Cys183,His322 和Asn343) 以及ERFNIN基系和GNFD基系。半胱氨酸蛋白酶系统发育分析表明,Dd-cpl-1 属于由L型半胱氨酸蛋白酶组成的进化分支。Dd-cpl-1的这些序列特征进一步表明其为L型半胱氨酸蛋白酶基因。这是首次在马铃薯腐烂茎线虫中克隆到的L型半胱氨酸蛋白酶,为今后在蛋白水平对其进行进一步的功能分析提供基础。     

红车轴草中(6aR,11aR)-三叶豆紫檀苷对马铃薯腐烂茎线虫的麻醉活性研究

从红车轴草(Trifolium pratense L.)根乙醇提取物中分离得到了黄酮苷类化合物(6aR,11aR)-三叶豆紫檀苷,并运用核磁共振波谱学技术鉴定了其化学结构。采用实验室活体生物试验方法,研究了(6aR,11aR)-三叶豆紫檀苷对马铃薯腐烂茎线虫的麻醉活性。结果表明,该化合物对马铃薯腐烂茎线虫二龄幼虫有一定的麻醉活性,麻醉作用的强度与其浓度及作用时间密切相关。     

松材线虫全蛋白的提取及其双向电泳体系优化

目的:一种适用于双向电泳体系的松材线虫全蛋白提取方法的建立及其双向电泳体系的优化.方法:以松材线虫为实验材料,比较2种不同的蛋白提取方法,并对双向电泳中的IPG胶条长度、IPG胶条最适pH范围、上样量等3个方面的条件进行优化.结果:采用TCA-丙酮法提取的蛋白质浓度较高,达到2.18μg/μl.使用pH5 ～8、24cm的IPG干胶条,上样量为120μg,经双向电泳分离可得到背景清晰、分辨率较高的2 - DE图谱,能检测到2 000个左右清晰的蛋白点,含有相对丰富的蛋白信息量.结论:该实验所建立的松材线虫提取方法和优化体系可以为今后松材线虫蛋白质组学的研究奠定技术基础.     

携带cip基因的酿酒酵母对自由生活线虫Panagrellus redivivus生长繁殖的影响

Photorhabdus luminescens细菌与昆虫病原异小杆属Heterorhabditis线虫专性共生。初生型共生细菌产生两种胞内晶体蛋白CipA and CipB,为共生线虫提供营养。为探索Cip蛋白是否对自由生活的全齿复活线虫Panagrellus redivivus具有类似的营养功能,建立了Cip蛋白的重组酿酒酵母表达体系,并用于饲喂无菌的P. redivivus线虫J1幼虫。重组酿酒酵母表达的Cip蛋白能为线虫所利用,表现为营养支持作用,体现为线虫生长发育速度的加快以及繁殖能力的提高,说明Cip蛋白能为此种自由生活线虫提供营养来源。     

秀丽隐杆线虫先天免疫信号转导途径

秀丽隐杆线虫因其结构简单、易于培养、生命周期短等特点作为一种模式生物已广泛应用于神经系统、衰老机制及细胞程序性死亡的研究。与高等生物不同,秀丽隐杆线虫缺少适应性免疫途径,只有先天免疫途径在抗病原菌、抗氧化应激等方面发挥重要的作用。其体内的胰岛素/胰岛素样生长因子(insulin/ IGF-1)、转化生长因子β(transforming growth factor β,TGF-β)、丝裂原激活的蛋白激酶(mitogen activated protein kinases,MAPK)和细胞程序性死亡(programmed cell death,PCD)4条免疫相关信号转导途径在不同的环境发挥着主要作用。同时,秀丽隐杆线虫的先天免疫系统在进化中有许多保守之处,这为高等生物的免疫机制研究提供了新思路。据此,就有关秀丽隐杆线虫先天免疫信号转导途径的研究进展进行了简述,期望能为人类等高等生物相关联的免疫作用研究提供借鉴和参考。     

骨骼肌特异表达线虫ω-3脂肪酸去饱和酶基因载体的构建与验证

根据猪α-actin基因已知DNA序列设计合成了两个特异性引物,以猪基因组DNA为模板,通过PCR扩增得到α-actin 5'调控序列,然后与线虫ω-3脂肪酸去饱和酶基因cDNA、去除CMV启动子的表达载体pcDNA3.1连接构成肌肉特异性表达载体pcDNA3.1-AF,小鼠股四头肌注射该重组载体,RT-PCR检测证明...     

TAT蛋白转导肽介导的秀丽线虫体内外源蛋白的跨膜转导研究

TAT蛋白转导肽是HIV-1病毒编码的一段富含碱性氨基酸序列的多肽,能够高效介导多种外源生物大分子通过多种膜性结构,如细胞质膜和血脑屏障等。为探索TAT蛋白转导肽介导的秀丽线虫体内外源蛋白跨膜转导作用,以EGFP为报告基因结合常规分子克隆技术构建了原核表达载体pET28b-EGFP和pET28-TAT-EGFP,继而利用诱导剂IPTG(终浓度1mmol/L)诱导表达了靶蛋白并结合荧光显微观察、SDS-PAGE和Western blot等鉴定技术获得表达靶蛋白的大肠杆菌BL21(DE3)细胞,最后将其涂布到含有Kana⁺的LB固体培养基上直接饲喂野生型N2株系线虫,利用荧光显微镜观察绿色荧光信号在线虫体内的分布。结果证明,TAT-EGFP融合蛋白较之于EGFP可高效、可溶性表达,而且通过直接饲喂秀丽线虫表达靶蛋白的大肠杆菌48小时后,TAT-EGFP荧光信号明显分布于线虫肠壁细胞,而EGFP荧光信号则分布在秀丽线虫肠腔,空载体对照组未见任何荧光信号,说明TAT蛋白转导肽能够高效介导外源蛋白在秀丽线虫体内跨膜转导。同时,通过比较空载体对照组与实验组线虫微分干涉图像,未见线虫出现明显的细胞形态变化,说明TAT蛋白转导肽介导的外源蛋白跨膜转导作用是安全的,为在秀丽线虫体内直接研究外源蛋白的功能以及进行蛋白药物的研发提供了重要参考。     

大豆胞囊线虫抗性基因定位与克隆研究进展

大豆胞囊线虫(soybean cyst nematode, SCN)是大豆生产上一种危害严重的世界性害虫, 能给大豆生产造成极大损失。大豆抗性品种选育是防治其措施中最经济、有效的方法。大豆SCN抗性的分子遗传学研究是开展大豆SCN抗性分子育种的理论基础, 本文针对SCN抗性基因定位和克隆两个方面的研究现状进行了综述, 并对当前研究中存在的问题及发展前景进行了讨论与展望。