外源蔗糖和Ca2+对荞麦幼苗耐盐性的影响

以盐敏感荞麦品种‘TQ-0808’为实验材料,在100mmol·L-1NaCl胁迫下研究添加不同浓度蔗糖和Ca2+处理对荞麦幼苗耐盐性的影响。不同浓度的外源蔗糖和Ca2+处理均能明显降低盐胁迫下荞麦叶片的质膜透性和丙二醛(MDA)含量,明显增加荞麦叶片的超氧化物歧化酶(SOD)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性及净光合速率,且外源Ca2+处理的增加效果明显好于外源蔗糖处理。说明外源蔗糖和Ca2+处理能明显改善盐胁迫下荞麦幼苗的耐盐性,对盐胁迫具有较好的缓解作用,外源蔗糖和Ca2+处理的最适浓度分别为6mmol·L-1和20mmol·L-1。     

小鼠 CYP2R1的异源表达及其对癌细胞增殖的差异作用

细胞色素P450 (cytochrome P450, CYP450)是一类血红素氧化酶。细胞色素P450家族2亚家族R成员1（cytochrome P450 family 2 subfamily R member 1, CYP2R1）是一种主要在肝组织中表达的维生素D羟化酶。目前,对于小鼠CYP2R1蛋白质的结构、物化特性和病理机制的理了解仍十分有限。本研究结合基因克隆和生物信息学分析,获得小鼠CYP2R1基因CDS序列及其生物学特征。随后,利用pcDNA3.1-CYP2R1真核表达载体,通过细胞划痕、MTT分析、real-time qPCR方法检测异源表达CYP2R1对肺癌细胞A549、胃癌细胞7901、肝癌细胞HepG2以及正常细胞HEK293T细胞的迁移、增殖和细胞周期基因表达的影响,探明其对癌细胞增殖的作用。结果显示,由C57BL/6小鼠肝组织的CYP2R1基因,序列长度1 506 bp,其中,CD_S 468 bp。其编码的155个氨基酸,与其他11个物种间的同源性均较高,其三级结构与人CYP2R1略有不同。构建的pcDNA3.1-CYP2R1真核表达载体,可在体外培养细胞中提高CYP2R1基因mRNA表达105倍以上,蛋白质水平提高约30倍。值得注意的是,异源表达CYP2R1在癌细胞增殖中的作用具有差异性,其中,CYP2R1通过显著降低细胞周期蛋白基因CyclinD1(P<0.05)和Caspase3(P<0.01),而抑制7901细胞的增殖。该研究结果为进一步探索CYP2R1的生物学作用,特别是在分析其对癌细胞增殖方面提供了基础研究数据,并为进一步明确CYP2R1在癌症相关治疗中的重要意义奠定了理论基础。     

小分子牡蛎多肽对雄性小鼠性功能的影响

探究不同剂量的小分子牡蛎多肽对雄性小鼠性功能的影响。将6周龄的雄性昆明小鼠随机分成4组,连续灌胃6周。分别测定每组小鼠交配能力,性腺器官的重量和脏器指数,精子数目、活力和畸形率;采用分光光度法测定小鼠血清中胆固醇和阴茎中NO含量;采用ELISA法测定小鼠血清中睾酮(testosterone, T)、黄体生成素(luteinizing hormone, LH)和卵泡刺激素(follicle stimulating hormone, FSH)的含量;采用实时荧光定量PCR检测SRPK2及3个雄激素限速酶(类固醇生成急性调节蛋白(StAR)、细胞色素P450胆固醇侧链裂解酶(P450scc)和3β-羟基类固醇脱氢酶(3β-HSD))基因的表达情况。结果表明,小分子牡蛎多肽可以通过提高小鼠的交配能力、性腺器官重量和脏器系数以及精子质量,增加小鼠血清中胆固醇和性激素以及阴茎中NO的含量,提高性功能相关基因的表达量来增强雄性小鼠的性功能。在一定剂量范围内,性功能的增强程度具有一定剂量依赖性。     

陆地棉GhrbcMT基因克隆、表达与功能初步分析

植物的rbcMT基因编码核酮糖1,5-二磷酸羧化酶/加氧酶大亚基N-甲基转移酶(ribulose1,5 bisphosphate carboxylase/oxygenase large subunitε-N-methyltransferase, rbcMT),可能催化双功能酶核酮糖1,5-二磷酸羧化酶/加氧酶大亚基14位赖氨酸的ε-氨基的甲基化过程,目前在豌豆、小麦、烟草等中被鉴定出,可能参与调控植物生长发育,但有关GhrbcMT基因生物学功能研究尚未报道。该研究以陆地棉(Gossypium hirsutum L.)为材料,提取叶片总RNA,反转录合成cDNA,利用PCR技术克隆棉花核酮糖1,5-二磷酸加氧酶/羧化酶大亚基甲基转移酶基因(GhrbcMT)全长cDNA,对该基因进行生物信息学分析,采用荧光定量PCR(qRT-PCR)对GhrbcMT基因进行组织特异性表达分析,并用病毒诱导的基因沉默(virus-induced gene silencing, VIGS)技术降低GhrbcMT在植株中的表达水平,同时用乙醇浸泡法提取野生型与GhrbcMT干涉株系的叶片叶绿素进行含量分析。结果显示, GhrbcMT蛋白质序列存在多个潜在磷酸化与糖基化位点, Loop结构占56.94%,构象灵活。GhrbcMT基因在棉花叶片中特异性表达, GhrbcMT干涉株系的GhrbcMT表达水平显著降低,棉花出现明显的生长缓慢、节间距缩短、植株矮小、花药败育等表型, GhrbcMT基因表达水平的降低对棉花植株的营养生长和育性具有显著影响。该研究通过对1,5-二磷酸核酮糖加氧酶/羧化酶大亚基甲基转移酶功能初步探究,为进一步探究植株生长发育和育性调控机理提供参考。     

结核分枝杆菌Rv1385的抗原表位预测分析

结核分枝杆菌生长缓慢,难以获得足量的天然蛋白抗原。而利用基因工程技术制备重组蛋白抗原,存在着表达量低、不易纯化,以及特异性较低等不利因素。随着生物信息技术的发展,研究者可根据生物信息学软件预测,选择合成优势抗原肽段,而不需克隆整个蛋白,具有简便、经济、特异性高等特点。因此,本研究应用生物信息学方法,预测结核分枝杆菌Rv1385蛋白的抗原表位并分析其优势表位,对了解Rv1385蛋白的免疫学特性及其与结核分枝杆菌致病的关系具有重要意义。首先,从NCBI数据库下载Rv1385的氨基酸序列,然后采用生物信息学软件PSIPRED Server预测蛋白质二级结构;BepiPred 1.0 Server和ABCpred预测该蛋白的B细胞抗原表位;BIMAS、SYFPEITHI及NetCTLpan 1.1 Server预测该蛋白的CTL表位;SYFPEITHI和NetMHCIIpan 3.2 Server预测该蛋白的Th细胞表位。最后综合分析预测结核分枝杆菌Rv1385的优势候选抗原表位。结果显示,Rv1385蛋白二级结构中,α螺旋占51.8%,β折叠占41.6%,无规卷曲占6.6%;共有4个B细胞抗原位点,位于109～124、152～169、178～192、198～209氨基酸区段;3个CTL表位,位于263～271、87～95、240～248氨基酸区段;5个Th表位,位于77～91、87～101、234～247、70～84、46～60氨基酸区段。生物信息学分析显示Rv1385含有潜在的B细胞和T细胞抗原表位,为该蛋白抗原表位的进一步研究及应用奠定了基础。     

入境台湾果蔬3种重要有害生物的危害与防控

围绕入境台湾果蔬涉及的重要有害生物,在收集文献资料基础上,从传入和扩散、传入后的危害以及在中国大陆的适生区预测等3个方面阐述了橘小实蝇、三叶草斑潜蝇和螺旋粉虱在中国大陆的灾变过程。橘小实蝇、三叶草斑潜蝇和螺旋粉虱等3种有害生物相继传入台湾之后,分别经历了22年、17年和8年时间又相继传入中国大陆,且两者相距时间有缩短的趋势。橘小实蝇和三叶草斑潜蝇传入大陆后,得到迅速扩散蔓延,给大陆果蔬生产和贸易造成重大影响;而螺旋粉虱目前分布局限在海南,并在局部地区造成较严重的危害。台湾发生的有害生物在中国大陆均有较大范围的适生区,即便是已传入数十年的橘小实蝇,因气候等条件的变化,其在中国适生区也在扩大之中。根据分析结果,从有害生物风险分析、口岸查验和检疫、入侵害虫的监测与防控等方面提出有效管控入境台湾果蔬有害生物的对策措施。     

河南西峡盆地晚白垩世含恐龙蛋地层中的双壳类

描述河南西峡盆地含恐龙蛋地层的双壳类5属(亚属)9种,其中1新种。依据双壳类的地层分布特征,确认含恐龙蛋地层的时代属晚白垩世,很可能为晚白垩世中-晚期(Coniacian-Campanian期)。描述的双壳类化石有:Pseudohyria cf.gobiensis MacNeil,Pseudohyria cf.cardiiformis(Martinson),cf.Plicatounio(Plicatounio)hunanensis Zhang,cf.Plicatounio(Plicatounio)zhuchengensis Ma,Plicatounio(Acclinoplicatounio)cf.nan-anensis Ma et Huang,Plicatounio(Tamuraia)henanensis Chenet Wangsp.nov.,Sphaerium shantun gense(Grabau),Sphaeriumtani Grabau和Sphaerium laiyangense Chen。其中,Pseudohyria属及Tamuraia和Accli-noplicatounio亚属的历程均限于晚白垩世。韩国和日本早白垩世地层发现的Pseudohyria matsumotoi Yang,1979应归Matsumotoina,不属于Pseudohyria;福建禾口组上部原鉴定为Plicatounio(Plicatounio)naktongensis和Pli-catounio(Plicatounio)fujianensis的标本,应改归Tamuraia亚属。     

6种鳞翅目昆虫全基因组SSR分布规律

为探明鳞翅目昆虫全基因组SSR分布规律,本研究利用MSDB v2.4软件和生物信息学方法搜索和提取了家蚕(Bombyx mori)、小菜蛾(Plutella xylostella)、菜粉蝶(Pie ris rap ae)、烟草天蛾(Manduca sexta)、棉铃虫(Helicoverpa armigera)和帝王蝶(Danaus plexippus)共6种鳞翅目昆虫全基因组完整型SSRs序列,对其分布规律进行比较分析.结果 表明,基因组最大的昆虫是烟草天蛾,达到419.42 MB,但SSR总数最多的是家蚕,其SSR标记相对丰富,有141311个,占基因组的0.61％,SSRs总数与基因组大小不成正比.纯微卫星(pure microsatellites,P-SSRs)在调查的6种昆虫的SSR类型中最丰富,均占总SSR的97％以上;家蚕和棉铃虫中单碱基-SSRs最为丰富,分别占全部碱基类型的51％和33％,帝王蝶中二碱基-SSRs最为丰富,占43％,小菜蛾、菜粉蝶、烟草天蛾中四碱基-SSR最为丰富,分别占31.56％、31.74％和28.72％,五、六碱基在所有昆虫SSR中含量都非常低;6种昆虫SSR重复类型碱基A-T总含量均比G-C含量高,A-T含量最高的物种为菜粉蝶,最低的是小菜蛾.各物种的优势碱基基序不同,6种昆虫一至四碱基重复类型的优势碱基序列较一致,五、六碱基的优势序列差异较大,说明碱基重复次数越高,稳定性及多态性越低.每种昆虫显示了物种特有的碱基类型丰度及优势碱基序列,这与物种的遗传特性、SSR的检索和分析条件及序列大小等因素有关.研究结果为鳞翅目昆虫的SSRs分子标记筛选和遗传分析提供参考数据.     

日本蛇根草DFR3基因的克隆分析及其编码蛋白的分离纯化

二氢黄酮醇4-还原酶(DFR)作为花色苷代谢途径下游的关键酶,对植物花色苷的合成具有重要调控作用。该研究以日本蛇根草(Ophiorrhiza japonica)为材料,采用RT-PCR方法克隆获得一个DFR基因(OjDFR3),利用生物信息学方法对OjDFR3蛋白的性质进行了分析,通过实验完成该基因原核表达载体的构建及其重组蛋白的制备与纯化,为深入揭示日本蛇根草DFR基因的功能以及花色苷的合成与调控研究奠定基础。结果表明:(1)成功克隆获得一个DFR基因(OjDFR3);序列分析显示,OjDFR3基因cDNA全长为1 071 bp,可编码356个氨基酸,蛋白分子量为39.52 kD。(2)生物信息学分析表明,OjDFR3基因编码形成的蛋白由20种氨基酸组成,其中亮氨酸含量最多,不存在信号肽,是一种亲水性蛋白,定位在细胞质的可能性最大,三级结构由α螺旋、延伸链、无规则卷曲组成。(3)原核表达分析显示,重组质粒pET32a-OjDFR3可在大肠杆菌BL21(DE3)中表达,其最佳诱导表达条件为37℃、4 h、IPTG浓度为0.8 mmol/L,同时在100和200 mmol/L咪唑洗脱下的蛋白纯度最好。(4)按照上述最佳条件,制备并获得了大量浓度和纯度较好的蛋白。     

生物电阻抗法和双能X射线吸收法测定健康成人体成分的对比研究

目的：比较生物电阻抗法与双能X射线吸收法测量健康成人体成分的一致性。方法：采用便携式生物电阻抗仪和双能X射线吸收仪同时测量48名健康受试者去脂体重、脂肪含量和体脂率,配对t检验比较两种方法测量健康成人去脂体重、脂肪含量和体脂率的差异,相关系数和Bland-Altman分析用于评价两种方法测量结果的相关性和一致性。结果：无论是总体还是男性和女性,生物电阻抗法与双能X射线吸收法的体成分测定值之间均呈现明显的正相关,除男性体脂含量（r=0.89）和体脂率（r=0.74）外,两种方法体成分测定值的相关系数r＞0.90（P＜0.05）。从总体看,与双能X射线吸收法相比,生物电阻抗法低估了身体脂肪含量［（-1.3±1.7)kg,95%一致限：（-4.6~2.1）kg］和体脂率［（-3.0%±2.8%),95%一致限：（-8.4%~2.5%）］,高估了去脂体重［（2.7±1.7)kg,95%一致限：（-0.6~6.1）kg］。结论：生物电阻抗法在测量健康成人体成分中具有一定应用价值。同双能X射线吸收法相比,生物电阻抗法低估了体脂量和体脂率,需要进一步优化其体成分模型。