菊芋HtCCR1基因的克隆与表达分析

肉桂酰辅酶A还原酶(cinnamoyl-CoA reductase,CCR)是木质素合成代谢的关键酶。该研究以菊芋(Helianthus tuberosus L.)‘廊芋8号’为材料,克隆到1个菊芋的CCR基因,命名为HtCCR1(GenBank登录号为MN205540),其开放阅读框(ORF)长975bp,编码324个氨基酸,其中含有FR_SDR_e保守结构域。系统进化分析表明,HtCCR1与向日葵CCR蛋白(XP_021989763.1)共聚于一支,二者亲缘关系最近。实时定量PCR分析表明,HtCCR1基因在菊芋茎和叶中的表达量显著高于在根和块茎中;盐(150mmol·L-1 NaCl)胁迫处理6、12和24h后,处理组HtCCR1基因的表达量均显著高于对照组;干旱(20%PEG6000)胁迫6和12h后,处理组HtCCR1基因的表达较对照组均显著上调。成功构建pET-28a-HtCCR1原核表达载体,转化大肠杆菌BL21(DE3)并诱导出了符合预期大小的蛋白,表明HtCCR1重组蛋白已成功表达。该研究结果为进一步研究HtCCR1基因的功能及利用基因工程手段调节菊芋中木质素的生物合成奠定了基础。     

Validation of Zebrafish （Danio redo） Reference Genes for Quantitative Real-time RT-PCR Normalization

The normalization of quantitative real time RT-PCR （qRT-PCR） is important to obtain accurate gene expression data. The most common method for qRT-PCR normalization is to use reference, or housekeeping genes. However, there is emerging evidence that even reference genes can be regulated under different conditions, qRT-PCR has only recently been used in terms of zebrafish gene expression studies and there is no validated set of reference genes. This study characterizes the expression of nine possible reference genes during zebrafish embryonic development and in a zebrafish tissue panel. All nine reference genes exhibited variable expression. The fl-actin, EFlot and Rpll3ot genes comprise a validated reference gene panel for zebrafish developmental time course studies, and the EF1 or, Rpll3α and 18S rRNA genes are more suitable as a reference gene panel for zebrafish tissue analysis. Importantly, the zebrafish GAPDH gene appears unsuitable as reference gene for both types of studies.     

绵羊肌肉中FAS基因和HSL基因的发育性变化及其对肌内脂肪含量的影响

选取不同日龄的雄性哈萨克羊和新疆细毛羊共54只,屠宰后取背最长肌,用索氏抽提法检测肌内脂肪(intramuscular fat,IMF)含量,用荧光实时定量PCR法检测肌肉脂肪酸合成酶(fatty acid synthase,FAS)和激素敏感脂肪酶(hormone-sensitive lipase,HSL)基因表达的发育性变化,并分析基因表达对肌内脂肪沉积的影响。结果表明:1)随着日龄的增加,雄性哈萨克羊的IMF含量持续上升,各生长时期差异显著(P<0.05),而新疆细毛羊的IMF含量在各生长时期无显著差异(P>0.05)。雄性哈萨克羊的IMF含量30~90日龄期间极显著高于新疆细毛羊(P<0.01)。2)FAS基因mRNA水平在哈萨克羊肌肉中初生时最高(P<0.05),然后随日龄的增加呈下降趋势;在新疆细毛羊肌肉中,FAS mRNA水平表现出"下降-上升-下降-上升"的发育模式,其中60日龄显著高于90日龄(P<0.05),其余日龄之间差异不显著。HSL基因在2品种绵羊肌肉中的表达模式基本类似,在哈萨克羊肌肉中随年龄的增加而下降,初生时的水平显著高于60~90日龄(P<0.05);在新疆细毛羊中30日龄时达到最高(P<0.01),到60日龄时下降到最低(P<0.05),随后保持这种低表达水平。3)FAS和HSL基因mRNA的表达量均与哈萨克羊IMF含量呈负相关,相关系数分别为:r=-0.485(P=0.02),r=-0.423(P=0.05);在哈萨克羊中两基因表达量水平比值(FAS:HSL)与IMF呈极显著负相关r=-0.552(P=0.01)。在新疆细毛羊中两基因的表达水平及比值均与IMF无显著相关性(P>0.05)。     

不同氮素供应下水稻酚类物质代谢关键酶基因差异表达

运用实时荧光定量PCR技术探讨了不同供氮条件下强化感与弱化感水稻苯丙烷代谢途径中9个关键酶基因的表达差异。结果表明,与正常氮素供应相比,低氮胁迫引起强化感水稻‘P1312777’中与酚类代谢途径相关的9个关键酶基因表达量均上调,表达量增幅在1.9～5.4倍之间,且以PAL基因上调倍数最大。而弱化感水稻‘Lemont’则相反,只有2个基因(苯丙氨酸裂解酶基因和肉桂酰CoA基因)表达上调,但上调倍数分别是强化感水稻对应的基因的22%和74%,其余的7个基因表达均下调,降幅在29%～72%之间,表明低氮胁迫诱发的水稻化感抑草能力增强与其体内酚类物质合成代谢增强有关。     

基于CdSe阳离子交换的玉米赤霉烯酮新型荧光免疫检测方法的建立及应用

作为镰刀属真菌的次级代谢产物,玉米赤霉烯酮(zearalenone,ZEN)具有强烈的生殖毒性和免疫毒性,严重威胁动物和人类健康。本研究通过采用羧基修饰的CdSe水溶性量子点(quantum dots,QDs)标记ZEN单克隆抗体,并基于CdSe阳离子交换信号增强原理,建立了ZEN新型荧光免疫检测方法(CdSe QDs-FLISA),检测下限(IC₁₀)和半数抑制率(IC₅₀)分别为0.006 ng/mL和0.17 ng/mL,检测区间(IC₂₀-IC₈₀)为0.01-0.45 ng/mL。与ZEN的结构类似物(α-zearalanol、zearalanone、α-zearalenol、β-zearalenol and β-zearalanol)交叉反应性依次为22.3%、13.1%、6.2%、1.6%和3.9%,与农产品中其他真菌毒素如黄曲霉毒素B₁ (AFB₁)、赭曲霉毒素A (OTA)、呕吐毒素(DON)和伏马毒素B₁ (FB₁)几乎不存在交叉反应。该方法在玉米样本中加标回收率较高,且实际样本中ZEN的定量检测结果与LC-MS/MS一致性较好。本研究建立的CdSe QDs-FLISA操作简单,可实现对样本中ZEN的快速定量检测与分析,便于基层单位推广使用,具有较好的应用前景,同时也可为其他病原微生物检测技术的开发提供参考。     

基因Ⅲ型新城疫病毒感染鸡外周血单个核细胞后的靶细胞分析

新城疫(ND)是鸡新城疫强毒株引起的一种鸡的烈性传染病,目前疫苗接种是防治该病的主要手段。临床上曾分离到与中等毒力疫苗株Mukteswar高度同源的强毒株JS/7/05/Ch,其通过静脉注射后毒力显著增强。为了探究JS/7/05/Ch经血液途径毒力增强的机制,本研究选用鸡外周血单个核细胞(PBMC)作为研究模型,分析基因Ⅲ型NDV在PBMC中的靶细胞。细胞分选结果表明病毒感染可诱导PBMC中单核细胞的增殖。实验组病毒感染后单核细胞相对占比上升,感染后1d Mukteswar组(Muk组)单核细胞占比16.3%,JS/7/05/Ch组(JS组)为13.21%,而对照组单核细胞仅占比3.18%。荧光定量PCR测定分选后各细胞中的病毒载量,感染后3d JS组单核细胞中的病毒含量与感染后1d相比极显著性增加(P<0.01)。感染后1d病毒以感染淋巴细胞为主,而在感染后3d单核细胞的相对病毒含量均超过淋巴细胞占据主导地位,Muk组和JS组分别为54.2%和60.2%。综上所述,基因Ⅲ型NDV在PBMC中的靶细胞是单核巨噬细胞。这为进一步研究这对基因Ⅲ型模式病毒毒力差异的机制奠定了一定基础。     

基于指纹图谱结合多成分定量分析的蟾酥药材质量评价研究CSCD

建立蟾酥药材HPLC指纹图谱和多成分含量测定方法。选用Agilent C_(18)色谱柱(150 mm×3 mm,2.7μm),流动相为0.1%乙酸水(A)-乙腈(B),流速0.5 mL/min,柱温30℃,检测波长296 nm,进样量5μL。40批蟾酥药材指纹图谱相似度0.779~0.991,表明不同批次蟾酥药材的差异性较大;共标定了21个共有峰,指认了伪异沙蟾毒精、日蟾毒它灵、沙蟾毒精、蟾蜍它里定、远华蟾蜍精、蟾毒它灵、脂蟾毒精、南美蟾毒精、蟾毒灵、脂蟾毒配基以及华蟾酥毒基,质量分数分别为0.019%~0.163%、0.528%~1.608%、0.943%~5.413%、0.204%~0.815%、0.474%~1.825%、1.115%~2.019%、0.030%~0.249%、0.148%~1.661%、1.206%~2.752%、0.345%~3.287%、1.426%~5.875%。聚类分析将40批样品分为3类,主成分分析筛选出了4个主成分,累计方差贡献率为91.122%,说明主成分能够综合蟾酥药材成分的大部分信息,偏最小二乘判别分析标记出药材中12个差异性成分。此方法可以为蟾酥成分的品质控制及其评价工作提供参考。     

不同粪便DNA提取方法比较分析北大核心CSCD

肠道微生物群落结构和多样性与人体疾病密切相关。然而,相关群落结构分析结果可能受到DNA提取质量等实验因素影响。因此,评估不同DNA提取方法对肠道特定种属的提取效果,对于全面、准确获取人体肠道微生物谱,深入探究肠道微生物群落结构具有指导意义。本研究旨在借助实时荧光定量PCR(real-time quantitative polymerase chain reaction,RT qPCR)技术,以DNA提取纯度、浓度,以及对肠道中特定种属微生物基因组DNA的提取丰度为指标,对5种DNA提取方法进行比较分析。结果表明,试剂盒Q的提取效果最佳,特别是对乳杆菌属和双歧杆菌属等革兰氏阳性菌的提取效果较好。N试剂盒的平均DNA提取浓度较Q试剂盒低,但在纯度方面,二者无显著性差异。与其他3种商用试剂盒(M、PSP、TG)相比,N方法对肠道内指定微生物基因组的提取效果仅次于Q试剂盒,位居第二。相比之下,M试剂盒提取所得DNA,质量较高,但浓度偏低,对于肠道内革兰氏阳性菌的提取效果不很理想。TG试剂盒和PSP试剂盒提取所得DNA在浓度、质量以及细菌丰度方面均不及其他验证的试剂盒。综上,Q试剂盒可作为肠道微生态研究相关实验中获取高质量基因组DNA的提取方法。本研究结果为肠道微生态研究相关实验中基因组DNA提取方法的选择提供参考依据。     

定量蛋白质组学研究揭示知母可缓解2型糖尿病模型大鼠肝脏代谢异常

2型糖尿病（type 2 diabetes mellitus,T2DM）是一种在全球范围内广泛存在的代谢性疾病,不及时治疗可能会引发众多危及生命的并发症。肝脏代谢在糖尿病发生发展的过程中扮演着至关重要的角色。目前已有报道中药知母用于缓解胰岛素抵抗及糖尿病,但其能否缓解糖尿病中肝脏代谢的异常仍有待深入研究。因此,提取了高脂饮食和化学药物链脲佐菌素（streptozotocin,STZ）诱导的2型糖尿病大鼠模型、知母提取物处理的2型糖尿病大鼠模型、高脂饮食大鼠模型以及正常饮食大鼠对照组的肝脏蛋白,通过基于质谱的定量蛋白质组学串联质量标签（tandem mass tag,TMT）标记技术获得定量蛋白质组数据。利用生物信息学软件对各组数据进行层次聚类分析及主成分分析,并以P<0.05,差异倍数（fold change）>1.5作为阈值标准进行火山图分析,发现知母提取物治疗组相较未治疗组与正常对照组更接近,表明肝脏组织定量蛋白质组数据能够反映知母提取物对2型糖尿病大鼠模型的治疗效果。筛选获得了表达水平与知母提取物治疗密切相关的关键蛋白簇。利用在线网站分析蛋白簇的GO功能与KEGG通路,发现知母缓解2型糖尿病模型大鼠肝脏脂肪酸代谢异常可能与关键蛋白Ndufa6和Prkar2b的表达水平回调有关。     

FRIL蛋白体外维持脐血造血干/祖细胞的作用及细胞周期调控基因的表达

为探讨新的豆类凝集素(Flt3 receptor-interacting lectin,FRIL)体外维持脐血CD34^ 细胞的作用以及维持过程中细胞周期调控基因HTm4及HTm4S mRNA的表达及意义,我们利用FRIL维持培养脐血CD34^ 细胞,对其增殖曲线、细胞周期及集落形成能力进行常规分析,并用半定量RT—PCR法分别测定FRIL体外维持不同时间后脐血CD34^ 细胞中周期调控基因HTm4及HTm4S mRNA的表达变化。结果显示,FRIL培养的CD34^ 造血干／祖细胞的增殖趋势平缓,整个培养期间细胞增殖倍数不超过起始的3倍：14d之前,FRIL培养细胞的高增殖潜能集落形成细胞(HPP—CFC)形成集落数与FL组无差别,其后则维持高于FL的情况。细胞周期分析则显示,在28d的培养过程内,利用FRIL培养的细胞始终有80％以上维持在G0期;而周期调控基因HTm4及HTm4S在刚分离的脐血CD34^ 细胞中的表达水平较高;但培养1d后,几乎检测不到HTm4基因的表达;培养3～14d,该基因的表达回升并持续维持在高水平。而HTm4S基因的表达在第7d达最高水平,其余时间基本呈稳定表达。转染HTm4和HTm4S,亚细胞定位结果显示HTm4主要定位于核周围,而HTm4S则定位于整个胞浆,由此可能导致它们功能的区别。以上结果提示,长期培养体现出FRIL在维持造血干／祖细胞多能性上的优势;细胞周期调控基因HTm4及其新剪接子参与了FRIL体外长期维持脐血造血干／祖细胞处于静息状态的过程。