头花杜鹃、陇蜀杜鹃及杜鹃属植物叶绿体基因组比较分析

头花杜鹃(Rhododendron capitatum)和陇蜀杜鹃(R. przewalskii)是极具观赏价值的野生花卉和药用植物。为探讨头花杜鹃和陇蜀杜鹃叶绿体基因组的遗传结构及进化特征,该研究利用 Illumina HiSeq 4000 平台对头花杜鹃和陇蜀杜鹃的叶绿体全基因组进行测序,经组装和注释后,结合 7 个已发表的杜鹃属植物叶绿体全基因组进行比较基因组学分析和系统发育分析。结果表明:(1)头花杜鹃和陇蜀杜鹃叶绿体全基因组呈典型的环状四分体结构,均由一个大单拷贝区(105 990、109 191 bp)、一个小单拷贝区(2 617、2 606 bp)和一对反向重复区(45 825、47 516 bp)构成,全长分别为200 257、206 829 bp。(2)头花杜鹃和陇蜀杜鹃叶绿体基因组中共鉴定出 263 个SSR位点,大部分 SSR 偏好使用 A/T 碱基,密码子偏好使用 A/U 结尾。(3)杜鹃属植物叶绿体全基因组中普遍存在基因丢失以及基因组重排等结构变异现象。该研究丰富了杜鹃属植物的基因组资源,为头花杜鹃、陇蜀杜鹃的资源开发、遗传进化、育种及系统发育相关研究提供了理论参考。     

NDV诱导HeLa细胞发生核糖体应激及对翻译起始复合体的影响

[目的]研究新城疫病毒(Newcastle disease virus,NDV) HBUN/LSRC/F3株(以下简称NDV F3)诱导宫颈癌细胞(HeLa)发生核糖体应激后对eIF2α介导的翻译起始复合体eIF4F的调控作用。[方法]流式细胞术及CCK-8检测细胞凋亡;实时荧光定量PCR (quantitative real-time polymerase chain reaction,qRT-PCR)检测c-Myc基因表达;流式细胞术分析细胞周期;Western blotting技术检测c-Myc、RPS7、Bcl-2、NP、eIF4E及eIF2α蛋白的表达;Western blotting和免疫荧光染色技术检测NP、eIF4E蛋白定位。[结果]与阴性对照组相比,NDV F3抑制HeLa细胞增殖并诱导细胞凋亡。细胞周期中G₀/G₁期出现停滞,c-Myc表达呈时间依赖性抑制,c-Myc与Bcl-2蛋白表达量在0-48 h内逐渐下降,NP蛋白在24 h时生成并逐渐增加,RPS7、eIF4E和eIF2α蛋白含量在0-48 h内呈先增加后降低趋势。Western blotting定位分析及激光共聚焦显微镜结果显示NP蛋白主要存在细胞质中,NP与eIF4E存在共定位现象。[结论]NDV F3诱导HeLa细胞凋亡并引发核糖体应激反应,NP与eIF4E相互作用而抑制eIF2α介导的翻译起始复合体eIF4F形成,阻断其与宿主mRNA之间的联系,同时促进NDV F3 mRNA的翻译,最终造成宿主蛋白翻译抑制。     

全基因组测序在病原菌分型与溯源中的应用研究进展

细菌分子分型已成为监测细菌感染性疾病的暴发流行与明确病原菌传播途径的重要工具。随着全基因组测序技术的日益兴起,公共数据库中已产生大量的细菌基因组数据,迫切需要研究人员充分认识和理解该技术,并掌握多种生物信息学工具挖掘并解读测序数据。本文系统概述了全基因组测序技术与生物信息学工具在病原菌分型与溯源中的应用,并对全基因组测序技术在临床诊疗实践中存在的挑战以及未来应用前景进行了探讨。     

基于高通量测序的稀释平板计数细菌群落变化研究

【目的】明确平板计数法中不同稀释梯度对土壤细菌数量和组成的影响规律,比较稀释平板计数法和高通量测序研究土地利用方式变化下土壤细菌群落的差异。【方法】针对不同土地利用方式下的4种土壤(次生林、健康蕉园、发病蕉园和水稻土),设置5个土壤悬液10^-1-10^-5稀释梯度开展平板计数,获得平板上可培养细菌富集物并提取总DNA;同时直接提取原位土壤微生物总DNA,高通量测序细菌富集物DNA和土壤总DNA中的16S rRNA基因,研究不同土壤悬液稀释梯度下的可培养细菌群落和背景土壤细菌多样性,明确可培养细菌占土壤总细菌的比例以及多样性差异。【结果】次生林垦殖为蕉园土壤后土壤呼吸增幅最高,细菌数量降幅最高,稀释平板计数与实时荧光定量PCR (real-time fluorescent quantitative PCR)结果一致,但其他土地利用方式变化的稀释平板计数与实时荧光定量细菌数量的结果并不完全一致。连续稀释显著降低了可培养细菌多样性。与原位土壤总细菌相比,土壤可培养细菌群落Chao 1指数降幅高达86%-98%。与土壤悬液稀释10倍(10^-1)相比,稀释100-10万倍(10^-2-10^-5)后可培养细菌群落Chao 1指数降幅高达35%-60%。连续梯度稀释也降低了物种多样性,所有稀释梯度共检测到315-401个微生物属,共有属仅为21-38个,而10^-1梯度独有属有92-210个,10^-2-10^-5梯度独有属为2-59个。4种土壤中可培养细菌占背景土壤总细菌比例范围为：16.1%-47.7% (门水平),7.4%-30.9% (属水平)。两两比较不同土地利用方式间的显著差异物种,可培养方法获得的显著增加和减少的物种数量仅为高通量直接测序原位土壤结果的9.7%和22.9%;免培养和可培养均发现了一些共同的差异物种,包括Bacillaceae、Micrococcaceae、Microbacterium、Comamonadaceae和Burkholderiales。【结论】传统稀释平板计数可培养细菌数量过程中,10^-1稀释梯度下可培养细菌比例及多样性明显高于10^-2-10^-5梯度,而10^-2-10^-5梯度之间并无明显差异。表明传统稀释平板计数过程中,遗漏了相当数量的独特微生物属,其比例范围为35.9%-99.0%。可培养法和免培养法均发现,土地利用方式变化可导致一些微生物类群显著降低,如Microbacterium。尽管可培养方法低估了不同土地利用方式间细菌群落的差异,但可培养与免培养方法发现了共同的差异细菌类群。与4种土壤中细菌本底丰度相比,固体平板显著富集Pseudomonas和Flavobacterium,增加倍数分别为2 233-5 805倍和43-4 506倍。未来应耦合分子生态学与可培养技术深入发掘复杂土壤环境中的微生物资源。     

Daintain/AIF-1强化了HepG2细胞顺铂耐药性的产生

目的：探讨炎症因子Daintain/AIF-1对肝癌细胞耐药性产生的影响。方法：利用MTT法测定耐药HepG2细胞株的IC50,流式细胞术测定耐药细胞株期凋亡率,HPLC方法检测隔耐药细胞株胞内顺铂的外排。结果：Daintain/AIF-1提高了HepG2耐药细胞株的IC50;再次受到相同剂量顺铂的攻击时,Daintain/AIF-1与顺铂联合运用构建的耐药细胞株凋亡率明显下降;Daintain/AIF-1促进了耐药细胞株胞内顺铂的外排。结论：此研究表明Daintain/AIF-1通过影响胞内顺铂的外排而促进了肝癌细胞对顺铂耐药性的产生。     

人巨细胞病毒病毒体的组装研究新进展

阐明人巨细胞病毒（HCMV）病毒体的组装过程对研究HCMV致病分子机制有重要意义,同时可为抗病毒药物的设计与运用提供新的思路。HCMV组装可概括为两大阶段：初期为入核阶段,主要为核衣壳的组装。在胞质中表达的病毒蛋白形成多种形式的多聚体进入细胞核,在核内相互作用形成衣壳并将病毒DNA装入衣壳中,核衣壳初步形成。第二阶段为出核阶段,主要涉及被膜与包膜的组装。在核中形成的原始核衣壳出核移至胞质,最终在胞质中组装完成,此过程极其复杂,涉及众多蛋白间相互作用及宿主细胞的参与。值得一提的是,组装过程中多种蛋白的变异会导致病毒复制失败。组装完成的病毒体经修饰成熟释放出细胞后,再感染新的宿主细胞。本文对HCMV病毒体组装机制的最新研究作一综述。     

酒石酸布托啡诺对全麻诱导期枸橼酸芬太尼诱发呛咳的影响

目的：探讨布托啡诺对全麻诱导期芬太尼诱发呛咳的影响。方法：将80例ASAⅠ-Ⅱ级患者随机分成两组,布托啡诺组和对照组（每组40例）。麻醉诱导前预注布托啡诺（布托啡诺组）或等量生理盐水（对照组）,5 min后由外周静脉快速注射芬太尼3μg/kg（2 s内）,观察2 min内呛咳反应的发生率,随后给予依托咪酯0.3 mg/kg,顺式阿曲库铵0.15 mg/kg进行气管插管,行机械通气并观测血流动力学变化。结果：布托啡诺组仅有2例患者出现轻中度呛咳（5%）,而对照组有27例（67.5%）出现不同程度的呛咳,其中轻度8例（20.0%）,中度15例（37.5%）,重度为4例（10.0%）。与对照组相比,布托啡诺组血流动力学更为平稳。结论：全麻诱导前5 min预注射布托啡诺可显著抑制芬太尼诱发的呛咳反应,且可减轻插管反应。     

在无创性肢体缺血预适应中P53基因对心肌梗死后心肌细胞凋亡影响的研究

目的：通过对无创性肢体缺血预适应的动物模型观察,探讨细胞凋亡在其中的作用,以及p53基因对其进行的调控。方法：采用TUNEL标记技术研究无创性肢体缺血预适应心肌细胞中细胞凋亡现象,并采用聚合酶连反应单链构象多态法（PCR-SSCP）研究p53基因的突变情况。结果：与缺血再灌注组（I/R）相比,无创性肢体缺血预适应组（NDLIP）凋亡率较低,差别有统计学意义。NDLIP和经典缺血预适应组（IP）间差别不显著。RIP组p53基因突变率比I/R组高,差别有统计学意义,NDLIP和经典缺血预适应组（IP）间差别不显著。结论：无创性肢体缺血预适应组野生型p53基因较少,突变型p53基因较多。无创性肢体缺血预适应对心肌的保护作用可能是通过增加突变型p53基因抑制细胞凋亡来实现。     

云杉属7个种针叶性状种间和种内变异分析

以沙坝国家云杉/落叶松良种基地苗圃的云杉属7个种(2007年移栽的欧洲云杉、西加云杉、红皮云杉、黑云杉、蓝云杉、白云杉和恩氏云杉)实生苗1 a针叶为对象,研究种间和种内针叶性状的遗传差异,为云杉苗期识别和进行适应性评价提供依据。结果表明:(1)云杉种间针叶长、宽、长/宽、鲜重、干重、冬季含水率差异达显著水平,且云杉针叶性状种间和种内都存在着丰富的遗传变异。(2)7个云杉种间针叶性状的变异系数从大到小依次为鲜重(47.65%)＞干重(40.94%)＞宽(24.98%)＞长(22.39%)＞长/宽(21.32%)＞冬季含水率(12.75%),鲜重的变异系数最大,冬季含水率是最稳定的性状。(3)种内白云杉的鲜重、干重的变异系数最大,分别为50.85%和38.01%,蓝云杉针叶冬季含水率变异系数最小,为2.11%。(4)针叶性状间除长/宽与鲜重、干重、冬季含水率不相关外,其余性状间呈极显著相关关系;除针叶长/宽与苗高、当年高生长量不相关外,其余针叶性状与树高、当年高生长量呈显著或极显著正相关关系。(5)种间针叶干重与针叶长、宽回归方程的决定系数在0.793～0.993间,根据针叶长指标将7个云杉种划分为3类,并可根据云杉针叶长、宽、长/宽、鲜重、干重、颜色和气孔带等性状进行苗期识别和选择。     

百合不同杂交系品种花粉贮藏特性分析

百合花粉贮藏是解决育种过程中花期不遇以及种质资源保存的重要环节,该试验以亚洲百合、东方百合和OT杂种系列的12个品种为材料,筛选出适合大部分品种花粉萌发的培养基及萌发率的观测时间,探讨花蕾发育时期[完全显色(-1级)、2/3显色(-2级)]、花粉收集后处理方式[离心管(处理Ⅰ)、离心管口加棉花(处理Ⅱ)、离心管口加棉花和管底添加干燥剂(处理Ⅲ)]、贮藏温度(常温、4℃、-20℃和-80℃)对花粉活力的影响。结果显示:(1)5%蔗糖+100(150)mg/L硼酸+30(50)mg/L氯化钙为适合大部分品种花粉萌发的液体培养基配方,百合花粉培养24h后测定萌发率为宜。(2)-1级花粉的萌发率比-2级的高且保持生命力的时间更长,如‘Tresor’-1级新鲜花粉的萌发率可达到83.2%,但其-2级只有21%。常温条件最不利于花粉保存,20d时大部分花粉萌发率为0;4℃与-20℃下较利于花粉短期贮藏且差别不显著。(3)经过4℃、120d贮藏,亚洲百合4个品种花粉萌发率最低能保持24.7%,最高能有55.9%左右;2个东方百合品种4℃下花粉萌发率为6.8%～12.7%;花粉在-80℃条件能较长时间保持活力,亚洲百合和东方百合花粉萌发率分别能保持26.7%～61.9%和7.1%～16.2%。(4)各个品种在不同温度条件下,大部分在处理Ⅲ下花粉萌发率较其他两种处理稍高。因此,-80℃结合在离心管口加棉花和管底添加干燥剂(处理Ⅲ)适合百合花粉的长期贮藏。