甘肃马鹿myogenin基因克隆、序列结构特征预测及其分子系统进化分析

根据GenBank中公布的绵羊、水牛、猪、小鼠及人的肌细胞生成素基因(myogenin)DNA序列,设计了3对引物,采用PCR扩增和克隆技术,首次从甘肃马鹿血液基因组中获得了myogenin基因序列,并利用生物信息学方法对甘肃马鹿该基因核苷酸及其编码氨基酸序列的结构特征进行初步预测和分析,进一步基于该基因氨基酸序列构建了15个物种的分子系统进化树。结果表明,获得的甘肃马鹿myogenin基因序列大小为3168bp(GenBank登录号:FJ746497),包括3个外显子、2个内含子、部分5'UTR和3'UTR,其序列包括1个684bp的开放阅读框,编码227个氨基酸,myogenin蛋白理论分子质量为25.2493kDa,PI为5.68,不稳定系数是66.22,属于酸性不稳定蛋白质。进一步分析发现,该序列不含有信号肽和跨膜区域,含有11个广泛磷酸化位点,第1～136个氨基酸为甘肃马鹿myogenin基因bHLH保守结构功能域,二级结构以无规则卷曲和α-螺旋为主。序列相似性及分子系统进化分析显示,甘肃马鹿myogenin基因与反刍动物山羊、绵羊和水牛的亲缘关系最近。甘肃马鹿myogenin基因的克隆及序列结构特征的生物信息学预测为进一步探讨鹿科动物肌肉生长发育的分子调控机理奠定了理论基础。     

三峡库区175 m蓄水对小江回水区主要经济鱼类能量来源的影响

2010年三峡大坝首次成功蓄水到175 m.为了探讨175 m蓄水对库区支流鱼类食物网能量来源的影响,采用稳定性同位素方法并结合多源线性混合模型(IsoSource模型)对小江回水区鲫、鲤、蒙古鲌、鲇、大鳍鳠、瓦氏黄颡鱼、光泽黄颡鱼等7种主要经济鱼类能量来源进行了分析.结果表明:蓄水前(2010年7月),微型藻类是7种主要经济鱼类能量的主要来源;蓄水后(2010年12月),微型藻类对7种主要经济鱼类能量来源的贡献比例略有下降,而陆生C4植物的相对贡献比例明显增加,特别是对杂食性鲫和肉食性鲇的贡献率分别达到了38％ ～54％和32％ ～ 50％.蓄水后,鲫和鲇至少有30％的能量来自陆生C4植物.说明三峡大坝的蓄水过程增加了外源性C4植物对鱼类能量的贡献比例.     

米曲霉酸性蛋白酶基因在毕赤酵母中的异源表达及酶学性质

酸性蛋白酶作为一类重要的天冬氨酸蛋白酶,被广泛应用于食品、医药和皮革等领域。为推动酸性蛋白酶的研究及应用,通过对发酵豆制品样品进行宏基因组测序,从中获得米曲霉酸性蛋白酶基因pepA,在毕赤酵母GS115中进行异源表达,并对重组酶PepA进行酶学性质分析。结果显示毕赤酵母发酵上清液中酸性蛋白酶的活性为50.62 U/mL。SDS-PAGE验证PepA的分子量约为50 kDa,且发酵上清液几乎无杂蛋白。PepA的最适pH值为4.5,最适温度为50℃,Mn~(2+)和Cu~(2+)对其具有激活作用,而Fe~(3+)、Fe~(2+)与Ca~(2+)则具有抑制作用。上述研究结果可为米曲霉酸性蛋白酶的异源表达及其相关工业应用提供指导。     

白细胞介素4降低脐带间充质干细胞对造血干细胞分化潜能的维持能力

目的探讨白细胞介素4（IL-4）对脐带间充质干细胞（UC-MSC）维持造血干细胞分化的影响。 方法将UC-MSC与脐带血CD34⁺造血干细胞按照造血支持能力常用的方案共培养,实验分为对照组和IL-4组,IL-4处理组加入IL-4（20 ng/ml）培养14 d。收集细胞并计数,使用流式细胞仪检测表达CD34的细胞比例。取3×10³个细胞,加入到半固体培养基,培养14 d后,通过倒置显微镜观察比较各种集落的形成,并使用流式细胞仪分析其中巨噬细胞和粒细胞表面特异性蛋白CD11b、CD14和CD15的表达。对两独立样本进行t检验统计学分析。 结果加入IL-4后,共培养体系中细胞数量（1.31±0.05）×10⁵个/孔与对照组（2.80±0.28）×10^5?个/孔相比下降,差异有统计学意义（t = 7.31,P < 0.05）,并且流式细胞分析显示其中的CD34⁺细胞比例也有降低。3×10³个IL-4组得到的细胞形成巨噬细胞集落形成单位的能力（9.33±1.53）?个/孔较对照组（17.67±0.58）个/孔有明显下降,差异有统计学意义（t = 8.84,P?< 0.001）;形成粒-巨噬集落形成单位的能力（15.67±3.22）个/孔较对照组（29.33±4.04）?个/?孔有明显下降,差异有统计学意义（t = 4.58,P < 0.05）;形成总集落单位的能力（39.33±9.07）个/?孔较对照组（62.67±6.66）?个/?孔也有下降,差异有统计学意义（t = 3.59,P < 0.05）。IL-4组得到的细胞分化出的细胞总数（3.67±1.71）×10⁵个/孔与对照组（9.50± 3.13）×10⁵个/孔相比也明显下降,差异有统计学意义（t = 2.83,P < 0.05）,而流式细胞术分析发现分化成的细胞中CD14⁺细胞比例也下降。 结论IL-4可以降低UC-MSC对造血干细胞分化潜能的维持能力,提示在Ⅱ型辅助T细胞相关体液免疫疾病中使用间充质干细胞治疗时,也需要兼顾机体造血相关功能。     

斯氏钝绥螨对西花蓟马和豆大蓟马若虫的捕食功能反应

【目的】为明确斯氏钝绥螨Amblyseius swirskii对西花蓟马Frankliniella occidentalis和豆大蓟马Megalurothrips usitatus不同龄期若虫的捕食量及控制潜能。【方法】在25℃和75%相对湿度下,研究了斯氏钝绥螨雌成螨对两种蓟马1龄和2龄若虫的捕食喜好性、功能反应以及捕食螨自身的干扰反应。【结果】斯氏钝绥螨无论对西花蓟马还是豆大蓟马,在各自1龄和2龄若虫共存状况下,对1龄若虫的喜好性均显著高于2龄。捕食螨对两种蓟马1龄若虫的捕食量和喜好性无显著差异,但对西花蓟马2龄若虫的捕食量和喜好性显著大于豆大蓟马2龄若虫。斯氏钝绥螨雌成螨对西花蓟马和豆大蓟马的1龄若虫和2龄若虫的捕食功能反应均符合HollingⅡ型方程。捕食螨对西花蓟马和豆大蓟马1龄若虫的日均捕食量均随其自身密度的增加而逐渐降低。【结论】斯氏钝绥螨的捕食量与蓟马的种类和龄期有关,也与捕食螨的密度有关。     

干热河谷草本植物生物量分配及其对环境因子的响应

以干热河谷6种草本植物为对象,研究了水分、养分、刈割对生物量在根、茎、叶的分配及异速生长关系的影响.结果表明:刈割处理叶生物量质量分数从25.1%显著增加到31.2%,茎生物量质量分数从43.7%显著降低到34.2%;养分添加处理根生物量质量分数从34.0%显著降低到30.8%;水分处理对生物量分配没有显著影响.物种对根、茎、叶生物量分配有显著影响,适应贫瘠土壤的物种将更多生物量分配给叶和根,对茎生物量的分配相对较低.物种与环境因子存在显著的互作效应,表明环境因子对不同物种的生物量分配影响不同.适应贫瘠土壤的物种叶-茎标度指数和异速生长常数大于其他物种,而茎-根标度指数和异速生长常数小于其他物种.养分显著增加了叶-茎和叶-根的异速生长常数,刈割显著降低了茎-根的标度指数,水分处理则没有显著效应.环境因素对器官间异速生长关系的影响存在种间差异.生物量分配的种间差异及其对环境因素的响应特征可能对植物适应环境变化产生重要影响.     

纳米铂黑作为电极镀层的细胞毒性评价

目的:探讨将纳米铂黑作为电极镀层的细胞毒性,初步评估铂黑电镀电极长期植入生物体内的安全性。方法:分别改变混悬液浓度(0.1 mg、0.2 mg、0.3 mg/m L铂黑混悬液)对L-929成纤维细胞培养24 h、48 h、72 h,显微镜下观察细胞形态变化并通过MTS法计算细胞相对增殖率,对细胞毒性进行评级。结果:0.2 mg/m L、0.3 mg/m L的铂黑混悬液中L-929成纤维细胞变成圆形、胞核固缩,细胞稀少,贴壁差;在0.1 mg/m L的铂黑混悬液中上述细胞形态变化则较轻微。0.1 mg/m L的铂黑混悬液细胞毒性为0~2级,且随时间延长而毒性逐渐减弱并呈现出无细胞毒性;0.2 mg/m L、0.3 mg/m L的铂黑混悬液细胞毒性为3~4级,不随时间变化。结论:纳米铂黑其质量体积浓度低于0.1 mg/m L时具有较好的生物相容性。     

香樟GGPPS基因的克隆及生物信息学分析

本研究目的是克隆香樟牻牛儿基牻牛儿基焦磷酸合成酶(geranyl-geranyl pyrophosphate synthetase,GGPPS)的c DNA序列,并进行生物信息学分析,为香樟萜类物质的生物合成及调控机制研究提供基础。根据香樟叶的转录组测序数据,设计特异性PCR引物,应用反转录RT-PCR方法,克隆获得香樟GGPPS基因,通过生物信息学对该基因蛋白的特征进行分析。结果显示,GGPPS基因包含全长1 152 bp的开放读码框(ORF),编码383个氨基酸,蛋白分子量为41.41 k D,等电点p I为5.84,是一个定位于叶绿体,不含跨膜结构域,不含信号肽的不稳定疏水蛋白。GGPPS氨基酸序列的主要二级结构为α-螺旋并含有一个类异戊二烯类化合物合酶的特征结构域。通过氨基酸序列的同源性分析发现,香樟的GGPPS氨基酸序列与苹果、陆地棉和紫苜蓿等植物的GGPPS氨基酸序列有较高的同源性。分子进化树分析结果表明,香樟树GGPPS蛋白与无油樟GGPPS蛋白的亲缘关系相对较近。本研究成功克隆、分析并表达了香樟GGPPS,为进一步研究香樟GGPPS基因的功能,萜类合成调控机制等奠定了分子基础。     

灯盏细辛中酚类化合物的化学研究

从灯盏细辛（Ｅｒｉｇｅｒｏｎ ｂｒｅｖｉｓｃａｐｕｓ（Ｖａｎ．）Ｈａｎｄ－Ｍａｚｚ）的乙酸乙酯部分首次分离得到５个二咖啡酰基的酚类化合物（１￣５）和９个其他类型化合物。其中ｅｒｉｇｏｓｔｅｒ Ａ（１）为一全新骨架的化合物。利用波谱方法（＾１Ｈ－ＮＭＲ,＾１３Ｃ－ＮＭＲ,２Ｄ－ＮＭＲ和ＦＡＢ－ＭＳ等）对这些化合物的结构进行了鉴定。     

扣带皮层前部对丘脑腹侧基底核触觉神经元ON-OFF反应的易化性影响

实验在41只氨基甲酸乙酯(25%)麻醉的SD雄性大鼠上进行. 采用细胞外微电极记录的方法, 首先观察了大鼠丘脑腹侧基底核(ventrobasal thalamus nucleus, VB) ON-OFF神经元的触觉反应特性, 并对不同的ON-OFF反应进行了分型, 分析了ON-OFF反应不同型式与刺激参数之间的关系. 在此基础上, 进一步考察了刺激扣带皮层前部(anterior cingulate cortex, ACC)对ON-OFF神经元触觉反应的影响. 实验发现, ACC的刺激对触觉ON-OFF神经元的OFF反应有易化效应, 表现在降低OFF反应的阈值, 从而改变了反应构型, 或者增加原OFF反应的放电频数. 在关于ON-OFF反应神经元感受野的研究中发现, 扣带皮层前部的兴奋可以使ON-OFF反应神经元感受野边缘的ON反应改变为ON-OFF反应, 从而使其对感受野内刺激物运动的时空信息的编码更为明确, 发现了边缘系统能够对触觉上传信息进行调制.